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浅谈棉花异性纤维含量检验技术辛玲

发表时间：2020/6/15 来源：《基层建设》2020年第6期作者：辛玲

[导读] 摘要：棉花是纺织品生产的重要原材料，在进出口贸易中也占据重要地位。

        新疆克州纤维检验所新疆 845350
        摘要：棉花是纺织品生产的重要原材料，在进出口贸易中也占据重要地位。在棉花中存在的异性纤维，也就是人们常说的“三丝”，对棉花整体质量会产生较大的影响，属于棉花危害物中的杂质。棉花异性纤维问题已经开始对我国的纺织产品的销售和出口产生了非常大的影响，这个问题的出现，对于企业的形象也有害。所以本文探讨了棉花异性纤维含量检验技术，希望能够为相关工作的实践提供参考，使棉花纤维品质和异性纤维含量检验工作更具有时效性。
        关键词：棉花纤维品质；异性纤维含量；检验技术
        我国是人口大国，也是棉花生产、消耗大国。棉花历来都是比较重要的一种经济性农作物，能够为国家赚到高额的经济效益。但是，有研究发现，我国部分企业销售出去的棉花会混入一定含量的异性纤维，从而影响棉花质量，影响企业的声誉。异性纤维囊括有色纤维、毛发、塑料绳以及化学纤维等等，这些纤维混入棉花后，难以完全清除。在棉花处理工序中，异性纤维会转化成更小的纤维，从而影响棉花纺纱等等工作。再者，还有研究发现，异性纤维若混入棉花中，则会在棉花制造过程中造成纱条互绊等不良事故，进而导致棉纱的表面出现瑕疵，影响棉纱的美观程度。因此，做好棉花的异性纤维含量检验是非常有必要的。
        一、棉花异性纤维检测实践的不足与必要性
        我们在棉花异性纤维的检测实践过程中，我们的检测方法有很多的不足，我们在人工称重手工挑拣的检测方法方面虽然看起来比较直观，可我们在这个计量指标及检测方法下存在各种问题：1.1我们在棉花异性纤维检测方面，因为是人为操作，人类的肉眼没有办法分别很清楚的细节，人眼对于很多方面的细节的分辨率能力是有限的，在观察棉花颜色是人类很容易去识别，但是如果要去分辨细小的异性纤维是不太可能的，因为人的眼睛不是机器，所以很多细微的颜色都是没有办法识别的。1.2除了在棉花检测方面有不足，我们在取样的方式随机性也很差，所以在检测上也发生了很大的偏差，我们在纺纱过程中，因为取样方式的随机性误差，在棉花的加工过程中混入了比较难以发现和排查的杂物，所以异性纤维混入棉花制品中，棉花制品的危害很大。因此，为了我国棉花制品的发展，我们要尽快攻克棉花制品存在的顽疾，根据现实的需要改善棉花制品的质量，推进棉花制品质量的提高，确保棉花制品的质量。
        二、影响棉花异性纤维含量指标的主要因素
        1.异性纤维含量指标受人为因素影响大
        现阶段的异性纤维的检测中，棉花加工企业常常直接通过人眼观察来识别其中的异性纤维，但是人眼的分辨往往存在一些问题：在光照较强或者较弱的情况下，分辨率会明显下降，在棉花的传输运输速度较快的情况下，也会造成分辨率下降，且人眼对于彩色的分辨率也比较低，识别能力有限，对于一些近似棉花之类的异性纤维很难有效识别。研究数据显示，人眼对与棉纤维颜色差异小于5%的异性纤维是很难有效进行识别的，这些纤维存在于棉花原料中，仅仅依靠人眼是无法有效识别和清除的。在长时间的挑拣工作中，人的精力高度集中，用眼过度会造成视觉疲劳，引起识别能力下降。这种人工检测往往会受到周围环境和人的情绪等影响，因此识别效率并不高。
        2.取样不合理造成的检测指标偏差
        在进行棉花异性纤维含量指标的检测中，由于一些棉花加工厂家需要加工的棉花量巨大，仅仅依靠人工检测效率较低，因此，往往采取取样检测的方法来判断棉花的质量。但是在进行取样检测的过程中，相关检测人员采取的随机取样的方式随机性并不高，没有比较科学的取样检测流程，且在进行取样检测的过程中，还会因为检测量比较小导致检测结果的代表性弱，这些都会影响整体棉花异性纤维的含量指标情况。

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        三、棉花异性纤维检验技术
        1.国外异性纤维检验技术
        3.1.1籽棉扎前检验技术美国具有较高的农业机械化水平，因此在籽棉扎前很少混入异性纤维。但根据相关学者研究，异性纤维与棉花的光学和机械性能虽然较为相似，但其化学成分存在明显不同，因此可以利用这一原理进行检测。美国采用机采棉加工工艺，需要对籽棉进行加热烘干，这个过程中异性纤维将会在50℃左右释放化学气体，可以使用色谱分析／质谱仪对棉花异性纤维含量进行检测。但是，这种检测技术具有较高的要求和成本，在棉花加工企业并不能有效推广。3.2.2籽棉扎后检验技术以瑞典为例，某公司通过将电容式、光电式、具有较高灵敏度的发光二极管传感器等设备进行有效组合，组建了智能型检测头，形成了型号为UQC的清纱器，其在检测成纱过程中的异性纤维含量具有较高的灵敏度，有效降低了生产过程中纱线的切除量，减少了捻接。同时，该系统能够对异性纤维进行在线分级，并能够利用计算机辅助清纱，能够有效检测细小的头发丝和单根合成纤维，具有较高的检测精度。
        2.机械的不断完善
        随着异性纤维清理机械的不断完善，目前应把用于棉花中异性纤维分拣的机械设备投入到大型棉花加工企业的棉花生产中。据了解，未经棉花异性纤维清理机处理的籽棉，无论是手采棉还是机采棉，都不同程度地混入人畜毛发、残膜和编织袋丝等异性纤维；使用棉花异性纤维清理机后，籽棉中的残膜、异性纤维和其他杂质均有效清理出，确保了加工皮棉的等级。
        3.籽棉扎后检验和清除技术
        从我国棉花异性纤维检验现状可以发现，检验异性纤维步骤主要集中在开清棉工序上。如，我国中科院上海技术物理研究所发明了一种自动检测、清扫技术，起名为“光电眼”。该技术建立在智能加工技术与机器视觉技术上，内含几千个传感器，在一定的光照条件下，棉花的检测速度高达 400kg/h。这个速度相当于三名员工连续 8小时的工作量。而检验面积则达到了 1- 2cm 2。但有研究学者指出，很多异性纤维经历了收购、扎花、清理等过程，已经变成了体积更小、更细、更短的纤维，个别异性纤维的体积在 1- 2cm 2 以下。因此，该技术还需继续提高，才能在棉花异性纤维实际工作中更好的使用。
        4.国内籽棉扎花前的检验技术
        为了确保棉花加工的质量，我国棉花加工企业严格规定棉花的收购质量，若收购质量不达标，则不购买。部分企业甚至聘请了专业人员对棉花进行挑拣，进一步提高了棉花的收购质量。除此之外，还有企业令专人在患喂花之前条件面垛上的异性纤维，但这种方法耗时耗力。因此，部分国内企业开始尝试输送带清理方法：在经过籽棉之前，由请立即清理所有籽棉，在籽棉进入花口进入棒条辊中，达到疏松及混匀棉籽的目的，再进入输送带向前方输送。输送过程中，在输送带两边分别安排8个-10个员工进行翻检，一旦发现异性纤维，立刻挑出并将异性纤维放入提前准备的袋子里。
        结束语
        要进一步提高棉花加工质量，就必须引导棉花加工企业在收购过程中加强对“混等混级”的管理，重视对籽棉中异性纤维的检测。所以，为了提高棉花的纤维质量，必须对棉花中异性纤维的含量进行检验，并提升检验过程的科学性和规范性，提高检验的质量和效果，保证棉花的品质。
        参考文献：
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        [2]陈彪.棉花异性纤维含量检验技术探究[J].现代商贸工业，2018，39（30）：185-186.
        [3]魏少良.棉花异性纤维含量检验技术[J].科技风，2012（24）：27.
        [4]张辰，荆慧娟，张凯，等.不同栽培措施对棉花产量及纤维品质的影响 [J].中国棉花，2019，46（6）：23-27.