山羊絨手排長(zhǎng)度測(cè)定結(jié)果不確定度評(píng)估

黎秋媛，辜惠珊

（廣州檢驗(yàn)檢測(cè)認(rèn)證集團(tuán)有限公司，廣東廣州 511440）

1 山羊絨的長(zhǎng)度概念

在測(cè)定山羊毛和綿羊毛的長(zhǎng)度時(shí)，綿羊的毛是天然卷，并且是有規(guī)律的，山羊毛并不規(guī)律，所以不能準(zhǔn)確地測(cè)量出山羊毛的長(zhǎng)度。因?yàn)樯窖蛎膹椥员容^大，所以很難被伸直做成纖維。[1-2]即便是用更大的力量去伸直，也會(huì)因?yàn)閱胃w維受力不夠勻稱(chēng)，而使有些纖維斷開(kāi)，無(wú)法測(cè)出纖維真實(shí)的長(zhǎng)度?；蚴窃谝桓w維兩邊抓住加以施力，讓它刻意伸直，需要將代表樣品測(cè)完才能夠判定纖維的真實(shí)長(zhǎng)度。且在這個(gè)伸直的過(guò)程中，反反復(fù)復(fù)做5 000次是很困難的。因而，實(shí)際測(cè)量中，常常使用手排長(zhǎng)度利用畫(huà)圖的方法算出纖維最終長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)，這種方式并不是纖維自然長(zhǎng)度也不是伸直長(zhǎng)度而是在這兩者之間的形態(tài)長(zhǎng)度。在操作過(guò)程中，一定要對(duì)纖維的半伸直形態(tài)和對(duì)纖維的規(guī)范、排列方式有嚴(yán)格的規(guī)則。

2 山羊絨手排長(zhǎng)度測(cè)量方法

2.1 用具

黑絨板，壓蓋玻璃或描圖紙,鋼尺，鑷子。

2.2 測(cè)量方法

（1）選擇不同且有代表性的三份樣本。每一份樣品大概10g，第一二份用來(lái)檢測(cè)，第三份當(dāng)作備份。

（2）準(zhǔn)備一份樣本，用手整理平坦、順滑，再將整理好的樣本平分，將上下對(duì)折整齊，用左手握緊樣本，右手拿掉山羊絨外的纖維，然后用右手將拇指和食指對(duì)齊，取出左手中拿著的絨樣最前端的的纖維，按照順序慢慢拿出，并且一邊清理粗毛和索絲。按照這樣的方式重疊在右手上，緩慢順應(yīng)其規(guī)則整理合適的纖維束，大約有0.05 g，扔掉左手中的多余樣本。之后，用左手的大拇指和食指將右手拿著的纖維束輕輕捻在一起，并且稍微用力讓纖維束逐漸變小，使纖維達(dá)到平坦整齊的狀態(tài)。用左手的大拇指和食指的第一指節(jié)平行對(duì)著纖維，取出右手中樣本最前端的纖維，按照順序慢慢拿出，并且一邊清理粗毛和索絲。按照這樣的方式重疊在左手上，緩慢順應(yīng)其規(guī)則整理合適的纖維束，反復(fù)做，讓左手中的纖維層慢慢增加整齊。當(dāng)右手中纖維被抽取完就可以停止，再用手把纖維壓平整，形成勻稱(chēng)的纖維束，且要做到大部分有淺淺的破浪卷曲狀態(tài)。

2.3 手排方法

右手拿著纖維束整齊的一端，左手抽出伸向纖維的最后端，慢慢抽出一層薄薄的纖維，并且將纖維圍繞絨板兩側(cè)對(duì)齊，放在黑絨板上面。然后左手壓著它，避免它回彈。重復(fù)如此，從左到右，再?gòu)念^到尾，將纖維勻稱(chēng)地排列做出相應(yīng)的分布圖。

制作圖紙時(shí)，用壓蓋玻璃板，或者是要將圖紙蓋在黑絨板上面，用纖維手排圖最底下的線作為繪圖的橫軸，去掉纖維層中比較特殊的幾個(gè)，剩下的以其中最長(zhǎng)長(zhǎng)度的作為分布圖的豎軸，就可以畫(huà)出分布圖，見(jiàn)圖1。

圖1 纖維長(zhǎng)短分布圖

其中，OC為纖維的最長(zhǎng)長(zhǎng)度，樣品中特別的幾根不記在內(nèi)。

2.3.1 有效長(zhǎng)度

交叉長(zhǎng)度（OL），長(zhǎng)有效長(zhǎng)度（B4L4），得到結(jié)果的方式：

式中，B4L4為長(zhǎng)有效長(zhǎng)度，B5L5為短有效長(zhǎng)度。解析過(guò)程為：

所以，B5L5作為它的最短有效長(zhǎng)度。

2.3.2 平均長(zhǎng)度

在分布圖中，長(zhǎng)短平均分為20份，在這些等分?jǐn)?shù)列中獲取奇數(shù)的真實(shí)數(shù)列，相加之和再除以10就可得出它的平均長(zhǎng)度。

每個(gè)批次都做出2個(gè)山羊絨束，再將不同的標(biāo)準(zhǔn)答案均勻計(jì)算，如果說(shuō)他們中2個(gè)最長(zhǎng)的有效長(zhǎng)度相減沒(méi)有超過(guò)8%，就可以不用做第3次；如果超過(guò)就要做3次，并把3次的結(jié)果進(jìn)行比對(duì)；如果說(shuō)還是超過(guò)，那么就使用3次的平均結(jié)果。

3 影響山羊絨手排長(zhǎng)度的因素

3.1 取樣的均勻性

取樣的均勻性十分重要，因?yàn)槿拥木鶆蛑苯訉?dǎo)致了最后纖維手排的標(biāo)準(zhǔn)程度，并且對(duì)山羊絨品質(zhì)有著至關(guān)重要的作用。在制作纖維長(zhǎng)度過(guò)程中，如果取樣不夠勻稱(chēng)，就會(huì)使最后的長(zhǎng)度不達(dá)標(biāo)。導(dǎo)致其不勻稱(chēng)主要有兩方面原因。

3.1.1 取樣點(diǎn)數(shù)

在取樣過(guò)程中，多點(diǎn)取樣很重要，必須要做到取樣大于40個(gè)點(diǎn)，而且每一個(gè)點(diǎn)數(shù)都要求勻稱(chēng)，才能實(shí)現(xiàn)取樣的均勻性。

3.1.2 取樣手法

影響取樣勻稱(chēng)性的還有取樣的方式。用多點(diǎn)取樣方式和鑷子多點(diǎn)方式做對(duì)比，后者更為勻稱(chēng)，用手直接操作，可能會(huì)使每一個(gè)取樣的質(zhì)量都忽大忽小，最終影響其勻稱(chēng)性，如果操作員的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)不足，影響更加明顯。

3.2 干排法與油排法的差異

手排的操作受氣候的影響較大。實(shí)驗(yàn)人員如果雙手干燥就不方便整理纖維，實(shí)驗(yàn)人員一般會(huì)在手上涂抹一些潤(rùn)滑劑方便整理纖維，這種方式叫油排。油排要建立在不打擾到纖維的情況下，做到分梳使纖維更加順滑，不卷曲。油排比手排測(cè)量出的長(zhǎng)度略長(zhǎng)，通常情況下，有1～2mm的差距。如果實(shí)驗(yàn)人員經(jīng)驗(yàn)不夠豐富，結(jié)果差距會(huì)更大。差距過(guò)大是因?yàn)樵诟膳欧绞街袥](méi)有油脂類(lèi)，不能輕易地把纖維伸直，所以建議使用絲絨板。因?yàn)榻z絨板的絨線相對(duì)長(zhǎng)，可以增加它和纖維之間的摩擦程度，使纖維不容易回彈，更加方便地將纖維整齊順滑。

3.3 排板手法

排板手法直接影響了手排長(zhǎng)度的標(biāo)準(zhǔn)性。檢驗(yàn)人員是否有經(jīng)驗(yàn)，對(duì)排板程度的標(biāo)準(zhǔn)性有很大的影響。

（1）排版過(guò)程的基本要求是做到纖維一端的整齊。

（2）關(guān)鍵是不可以在這個(gè)過(guò)程中丟失纖維，在起絨時(shí)是很容易在絨板上流失纖維，或者在清理纖維時(shí)流失，導(dǎo)致最后的結(jié)果沒(méi)有作用。實(shí)驗(yàn)人員的經(jīng)驗(yàn)不足使最終結(jié)果出現(xiàn)較大的偏差，也是常見(jiàn)的情況。

（3）纖維薄厚的勻稱(chēng)程度是基礎(chǔ)。排板時(shí)最常出現(xiàn)排得不勻稱(chēng)的情況，無(wú)論是哪一面過(guò)薄或過(guò)厚，都會(huì)使最后的長(zhǎng)度出現(xiàn)差異，長(zhǎng)纖維的部分不夠勻稱(chēng)，也會(huì)讓最后結(jié)果過(guò)長(zhǎng)或者過(guò)短，造成最后的短絨率出現(xiàn)不同程度的差異。

（4）在排板時(shí)，短絨必須要拿出，因?yàn)槎探q相對(duì)較短，容易混合，不方便清理。在排板過(guò)程中，如果實(shí)驗(yàn)人員沒(méi)有豐富的經(jīng)驗(yàn)，就會(huì)導(dǎo)致短絨不能排出，直接影響最終結(jié)果。

（5）整個(gè)排板的過(guò)程不能超過(guò)5次。如果實(shí)驗(yàn)人員的經(jīng)驗(yàn)足夠豐富，通常只需3次。因?yàn)榕虐宓倪^(guò)程對(duì)纖維有一定的傷害，多次排版會(huì)導(dǎo)致最后結(jié)果的偏差。

4 長(zhǎng)度L測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定

對(duì)于長(zhǎng)度L測(cè)量程度的原因主要包含鋼尺對(duì)比的結(jié)果和長(zhǎng)度檢測(cè)的重復(fù)性。

4.1 B 類(lèi)評(píng)定

在鋼尺檢測(cè)正確的情況下，它的分度值一般顯示是1 mm，誤差也在1 mm左右，保持評(píng)定的勻稱(chēng)分布，區(qū)間的半寬度是a1=1 mm，并包含了綜上所述，長(zhǎng)度L的不確定度是：

所得結(jié)果沒(méi)有自由度信息。

4.2 A類(lèi)評(píng)定

測(cè)定結(jié)果重復(fù)性引起的不確定度：得到，自由度 uA=6-1=5。

4.3 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度[uC（L）]評(píng)定

4.4 擴(kuò)展不確定度[U(L)]評(píng)定

假設(shè)包含因子k=2,相對(duì)的置信程度為p=95%。長(zhǎng)度L測(cè)定的擴(kuò)展不確定度為：

U(L)=kuc(L)=2×0.326 0=0.652 0（mm）

5 結(jié)語(yǔ)

由不確定度評(píng)定可得出，測(cè)量的結(jié)果多次重復(fù)致使最終的結(jié)果不肯定。這種測(cè)量不確定度是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)人員的經(jīng)驗(yàn)不足和取樣不勻稱(chēng)導(dǎo)致的。降低這種不確定度的方式主要靠豐富實(shí)驗(yàn)人員的經(jīng)驗(yàn)，并提高取樣的勻稱(chēng)性。

目前，飼養(yǎng)生產(chǎn)部門(mén)和貿(mào)易采購(gòu)部門(mén)對(duì)于山羊絨的生產(chǎn)工藝都進(jìn)行檢測(cè)，但他們所用的方法都不相同，導(dǎo)致最后的結(jié)果也不一樣，交易中出現(xiàn)了層出不窮的問(wèn)題。如果能夠做到對(duì)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一，將提高實(shí)驗(yàn)人員的工作效率，檢驗(yàn)結(jié)果也更加有參考性，也將提高原材料的使用效率。