1  棉花質(zhì)量快速檢測(cè)的重要性
    棉花是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的重要物資，是紡織工業(yè)的主要原料。棉纖維性能的快速檢測(cè)對(duì)棉紡企業(yè)和棉花貿(mào)易部門均具有重要意義。對(duì)棉紡企業(yè)來(lái)說(shuō)，首先，原料成本占整個(gè)紡紗生產(chǎn)成本的70%；其次，棉纖維的性能對(duì)紡織過(guò)程及產(chǎn)品質(zhì)量影響很大；其次，作為農(nóng)產(chǎn)品，由于品種、產(chǎn)地、采摘與軋花方式等不同，造成棉纖維品質(zhì)本身就存在著自然差異。這就要求棉紡企業(yè)在紡紗前對(duì)原料性能進(jìn)行檢測(cè)，建立嚴(yán)格、科學(xué)的管理程序，以作到對(duì)棉纖維的合理利用。對(duì)棉花貿(mào)易部門來(lái)說(shuō)，由于經(jīng)濟(jì)利益的緣故，力求作到公平、公正，這就要求對(duì)棉花纖維性能進(jìn)行檢測(cè)。不管對(duì)紡織企業(yè)還是棉花貿(mào)易部門，每年需要檢測(cè)的棉花數(shù)量巨大，所以還要求棉花質(zhì)量檢測(cè)能夠作到快速、全面。

    2  國(guó)際上棉花質(zhì)量檢測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)
    (1) 從手工目測(cè)向機(jī)器檢驗(yàn)發(fā)展。
    (2) 從單指標(biāo)檢測(cè)儀器向大容量檢測(cè)儀器發(fā)展。
    (3) 從抽樣檢驗(yàn)向包包檢驗(yàn)發(fā)展。
    (4) 從紡織企業(yè)檢驗(yàn)向加工環(huán)節(jié)檢驗(yàn)發(fā)展。

    3  我國(guó)棉花質(zhì)量檢測(cè)的現(xiàn)狀與棉花質(zhì)量檢驗(yàn)體制改革。
    目前，我國(guó)在棉花收購(gòu)與交易中，采用對(duì)棉花品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)定，包括長(zhǎng)度、品級(jí)、含水、含雜四項(xiàng)內(nèi)容。其中以長(zhǎng)度與品級(jí)確定棉花的價(jià)格，以含水、含雜確定棉花的重量。長(zhǎng)度采用主體長(zhǎng)度(一批棉樣中含量最多的纖維的長(zhǎng)度)指標(biāo)，由于手扯長(zhǎng)度與羅拉分析儀測(cè)得的主體長(zhǎng)度接近，所以實(shí)際中以手扯法確定；品級(jí)評(píng)定采用品級(jí)條件與實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合的方法，根據(jù)成熟程度、色澤特征、軋工質(zhì)量將棉花分為七級(jí)，七級(jí)以下為級(jí)外棉，棉紡原料一般用一至五級(jí)；含水用電阻測(cè)濕儀快速測(cè)定；含雜則用目光估計(jì)或用雜質(zhì)分析機(jī)測(cè)定。在紡織企業(yè)，普遍使用手感目測(cè)、儀器檢驗(yàn)和單嘜試紡的檢驗(yàn)方法，儀器檢驗(yàn)方面，長(zhǎng)度用羅拉分析儀或梳片式分析儀，強(qiáng)力用單纖維強(qiáng)力儀或斯特洛強(qiáng)力儀，細(xì)度、成熟度用氣流儀，含水用烘箱，含雜用雜質(zhì)分析機(jī)。我們知道，這些儀器和方法是非常費(fèi)時(shí)、費(fèi)事的，存在檢驗(yàn)速度慢、取樣量小、準(zhǔn)確性差等缺點(diǎn)，無(wú)法適應(yīng)公證檢驗(yàn)和科學(xué)配棉的需要。
  我國(guó)是產(chǎn)棉與紡織大國(guó)，隨著中國(guó)加入WTO，與國(guó)際接軌，必須進(jìn)行棉花質(zhì)量檢驗(yàn)體制改革，實(shí)現(xiàn)儀器化公證檢驗(yàn)。2003年底，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家質(zhì)檢總局等五部委聯(lián)合下發(fā)了經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)的《棉花質(zhì)量檢驗(yàn)體制改革方案》，其主要內(nèi)容是，改用國(guó)際通用棉包包型，在加工環(huán)節(jié)采用快速檢測(cè)儀實(shí)行儀器化公證檢驗(yàn)，并對(duì)成包皮棉逐包編碼實(shí)行信息化管理。棉花質(zhì)量檢驗(yàn)體制改革的目標(biāo)是，力爭(zhēng)用五年左右的時(shí)間，采用科學(xué)、統(tǒng)一、與國(guó)際接軌的棉花檢驗(yàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，在棉花加工環(huán)節(jié)實(shí)行儀器化、普遍性的權(quán)威檢驗(yàn)，建立起符合我國(guó)國(guó)情、與國(guó)際通行做法接軌、科學(xué)權(quán)威的棉花質(zhì)量檢驗(yàn)體制。改革分為準(zhǔn)備、試點(diǎn)和全面實(shí)施三個(gè)階段?，F(xiàn)已進(jìn)入新體制運(yùn)行試點(diǎn)階段，試點(diǎn)結(jié)束后，逐步推行新體制。

    4  長(zhǎng)嶺XJ120快速棉纖維性能測(cè)試儀
    陜西長(zhǎng)嶺紡織機(jī)電科技有限公司具有開發(fā)高精度紡織儀器及紡機(jī)電控設(shè)備的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，為了響應(yīng)我國(guó)棉花質(zhì)量檢驗(yàn)體制改革的精神，發(fā)展民族工業(yè)，填補(bǔ)我國(guó)在棉花質(zhì)量大容量檢測(cè)(HVl)領(lǐng)域的空白，自行立項(xiàng)，在國(guó)家發(fā)改委、質(zhì)檢總局、中國(guó)纖維檢驗(yàn)局的支持、指導(dǎo)和監(jiān)督下研制出XJ120快速棉纖維性能測(cè)試儀。經(jīng)過(guò)了嚴(yán)格的方案論證、樣機(jī)研制、驗(yàn)證考核、產(chǎn)品鑒定、小批量試制過(guò)程，現(xiàn)已進(jìn)入批量生產(chǎn)階段。
    4.1功能特點(diǎn)
    (1) 能在同一臺(tái)機(jī)器上進(jìn)行長(zhǎng)度、強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、馬克隆值、色征、雜質(zhì)、回潮率的測(cè)試，一次輸出16項(xiàng)指標(biāo)。
    (2) 測(cè)試速度快，平均每小時(shí)測(cè)試120個(gè)棉樣。
    (3) 具有零點(diǎn)自動(dòng)跟蹤和補(bǔ)償功能，開機(jī)預(yù)熱時(shí)間短，提高了測(cè)試效率。
    (4) 選擇性強(qiáng)，適應(yīng)范圍廣。中、英文操作界面可選，公制、英制單位可選，結(jié)果輸出格式(標(biāo)準(zhǔn)、用戶自定義或電子表格)可選、顏色分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(美國(guó)和中國(guó))可選，短絨標(biāo)準(zhǔn)(美國(guó)和中國(guó))可選。
    (5) 具有在線故障診斷和指示功能，便于維修。
    (6) 具有掉電數(shù)據(jù)保護(hù)功能，不會(huì)因掉電而重設(shè)參數(shù)或丟失測(cè)試結(jié)果。
    (7) 采用最新的CAN總線通訊方式，便于按照用戶需求進(jìn)行功能選配。
    (8) 具有溫濕度自動(dòng)修正功能，保證了在非標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件下測(cè)試結(jié)果的正確性。
    (9) 具有棉包管理系統(tǒng)，強(qiáng)化了儀器的功能，方便了用戶的使用。
    4.2  驗(yàn)證測(cè)試情況
    4.2.1  穩(wěn)定性用同一標(biāo)準(zhǔn)棉樣或標(biāo)準(zhǔn)檢具(色澤、雜質(zhì)用標(biāo)準(zhǔn)板)對(duì)XJ120測(cè)試儀每隔一小時(shí)進(jìn)行一次測(cè)試，連續(xù)8個(gè)小時(shí)，計(jì)算其標(biāo)準(zhǔn)差，結(jié)果見表1。
    4.2.2重復(fù)性
    用5種標(biāo)準(zhǔn)棉樣分別對(duì)XJ120測(cè)試儀連續(xù)進(jìn)行10次測(cè)試，其標(biāo)準(zhǔn)差最大值見表2。
    4.2. 3正確性
    用一系列標(biāo)準(zhǔn)棉樣對(duì)XJ120測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)比，長(zhǎng)度、比強(qiáng)度、馬克隆值測(cè)試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)比結(jié)果見圖1、圖2、圖3；色澤、雜質(zhì)用標(biāo)準(zhǔn)板測(cè)試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)比見表3；回潮率測(cè)試結(jié)果與HVI測(cè)試結(jié)果對(duì)比見表4。
     4.2.4適應(yīng)性
     4.2.4.1  樣品重量變化對(duì)馬克隆值的影響?yīng)?br> 對(duì)7種標(biāo)準(zhǔn)棉樣，重量分別取在8.5g～11.5g之間，測(cè)其馬克隆值，馬克隆值與重量的關(guān)系見圖4。
    4.2.4.2  樣品回潮率變化對(duì)比強(qiáng)度的影響?yīng)?br> 在不同的環(huán)境條件下分別對(duì)棉樣進(jìn)行予調(diào)濕，然后測(cè)其比強(qiáng)度，比強(qiáng)度與回潮率的關(guān)系見圖5。

    5  結(jié)論
    (1) 對(duì)棉花質(zhì)量進(jìn)行快速、全面的檢測(cè)具有重要意義。
    (2) 在我國(guó)，棉花質(zhì)量檢測(cè)即將進(jìn)入機(jī)器公證檢驗(yàn)時(shí)代。
    (3) 測(cè)試驗(yàn)證表明，長(zhǎng)嶺XJ120測(cè)試儀的測(cè)試結(jié)果與國(guó)際上其他HVI產(chǎn)品測(cè)試結(jié)果基本相符，可以等同使用。
    (4) 長(zhǎng)嶺XJ120測(cè)試儀的問世，表明國(guó)產(chǎn)HVI已經(jīng)研制成功，可以滿足我國(guó)棉檢系統(tǒng)和紡織企業(yè)檢測(cè)棉花質(zhì)量的需要。

參考文獻(xiàn)：
    1. 姚穆，周錦芳，黃淑珍等.紡織材料學(xué)［M］.第二版，北京：中國(guó)紡織出版社，1990.
    2. 孫文秋，施鴻才.紡織測(cè)試儀器機(jī)電一體化［M］.第一版，北京：中國(guó)紡織出版社，1996.
    3. 錢云青.紡織實(shí)驗(yàn)儀器學(xué)［M］.北京：中國(guó)紡織出版社，1988.