測量時間對平衡間棉花回潮率檢測結(jié)果的影響

棉花作為一種戰(zhàn)略物資，在貿(mào)易戰(zhàn)不斷升級的今天，越來越得到政府和百姓的重視。如何做好棉花生產(chǎn)，最大程度上利用棉花的產(chǎn)品價值，也是全國纖維檢驗人共同關(guān)注的問題。回潮率作為與棉花生產(chǎn)息息相關(guān)的屬性，它的高低影響著棉花生產(chǎn)工藝流程，對棉花質(zhì)量有重要意義。棉花本質(zhì)是纖維制品，多孔蓬松，有吸附水分的性能，它吸水膨脹后，體積增大，柔軟度增強，同時電阻和靜電力下降，纖維間的摩擦力增大，容易吸附雜質(zhì)和棉籽[1]。同時回潮率對棉花加工、制成品紡紗的質(zhì)量以及棉花的品質(zhì)、貯藏運輸過程均有影響。

棉制品中，除了棉織物的回潮率要求是8.0%之外，包括棉纖維、棉紗線、棉縫紉線的公定回潮率標準均為8.5%。平衡間作為HVI儀器檢測的樣品前處理流程，對棉花的回潮率有嚴格要求，進入平衡間前樣品回潮率不得高于6.5%，經(jīng)過24小時的放置，出平衡間前保證樣品的回潮率在6.5%～8.8%。若進入平衡間前回潮率超過6.5%，需要對樣品延長放置時間處理，一般為48小時。本文通過對平衡間內(nèi)棉花在不同放置時間點的回潮率的測定數(shù)值進行研究，找出棉花的吸濕性規(guī)律，為更好地進行平衡間棉花前處理工序提供數(shù)據(jù)參考。

1 測試部分

1.1 樣品

本次試驗使用的棉花，分別來自阿拉爾市新來達鵬輝棉業(yè)有限責(zé)任公司4批，阿拉爾市鵬運棉業(yè)有限責(zé)任公司1批，阿拉爾市鵬創(chuàng)棉業(yè)有限責(zé)任公司1批，阿拉爾市利華棉業(yè)有限責(zé)任公司新井子鎮(zhèn)分公司1批，新疆藍泊灣棉業(yè)有限責(zé)任公司1批。

1.2 方法及儀器

目前，棉花回潮率的檢測方法，主要有直接法和間接法兩種。

直接法依據(jù)GB/T 6102.1—2006《原棉回潮率試驗方法 烘箱法》[2]規(guī)定，稱取一定量試樣，在恒定溫度的烘箱中烘干水分，直至達到恒量。通過烘干質(zhì)量的差值與烘干質(zhì)量的比對，得出回潮率。這種方法，準確性高，是回潮率測定的判定方法。

間接法是利用相關(guān)的測量裝置對于棉纖維、水分的介電常數(shù)、電容或電阻等物理量的測定計算，從而間接獲得棉花回潮率的一種方法，測量目前主要依據(jù)GB/T 6102.2—2012《原棉回潮率試驗方法 電阻法》[3]，常用儀器為棉水分測試儀，這種方法方便、快速，適合大批量現(xiàn)場檢驗。

本次試驗使用的XJ130微電腦棉水分測試儀，由陜西華斯特儀器有限責(zé)任公司生產(chǎn)制造。

1.3 試驗過程

抽取同一公司加工棉樣4批，分別放置于同一車樣品的不同高度，編號為1～4號，另外抽取其他4家公司的棉樣各1批，編號5～8號，取樣最大限度做到有代表性，減少誤差。從樣品進入平衡間起開始測試，記錄下回潮率數(shù)值，同時記錄平衡間溫、濕度，結(jié)果如表1所示。

表1 測量時間對平衡間棉花回潮率檢測結(jié)果

2 結(jié)果與分析

使用Excel制圖功能對結(jié)果進行分析，8批樣品在不同時間測得回潮率匯總得折線圖1。

圖1 不同測量時間下平衡間棉花回潮率折線圖

由圖1可以看出，8批棉花樣品的回潮率在進入平衡間的0.5h內(nèi)均快速上升。在0.5h至3h時間內(nèi)，回潮率緩慢上升，整體數(shù)值逐步提高。進入3h至4h時間后，數(shù)值趨向平穩(wěn)，變化不大，并將此數(shù)值保持到樣品進入平衡間的7h之后，某些樣品甚至在后來的測量中回潮率出現(xiàn)輕微下降。干燥的棉花進入模擬大氣壓的平衡間后，快速地通過親水基團的吸附力與水分子結(jié)合，進而形成結(jié)合水。這種水分子牢固地結(jié)合在纖維的羥基上，很難擺脫，經(jīng)過3h～4h的全方位、多角度吸附，其他后來的水分子很難再突破纖維表面，形成結(jié)合水，棉花從而達到吸濕飽和的狀態(tài)。

3 結(jié)論

本文以筆者實際工作經(jīng)驗為出發(fā)點，研究了測量時間對于平衡間棉花回潮率的影響，現(xiàn)得出如下結(jié)論：棉花在進入平衡間[條件：溫度（20±2）℃，濕度（65±3）%]后，0.5h內(nèi)快速吸濕，回潮率增高，3h至4h之后，棉花吸濕趨于飽和狀態(tài)，回潮率保持穩(wěn)定。同時對同一生產(chǎn)廠家不同放置位置的樣品進行測試，發(fā)現(xiàn)回潮率無明顯差別，即在平衡間內(nèi)同一車樣品，不同高度對回潮率影響不大。

通過對進入平衡間的樣品回潮率的監(jiān)測，為棉花檢測預(yù)處理工序的時間控制提供經(jīng)驗總結(jié)，為更好地進行棉花監(jiān)管庫樣品檢測工作提供數(shù)據(jù)參考。