煙用絲束取樣質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)探索*

蔡潔云，李 鄲，魏 佳，馬 靜，王春瓊，梁詩涵，孟紅明， 王惠平，李雪梅，李俊文，江 雪，顧健龍**

(1.云南省煙草質(zhì)量監(jiān)督檢測站，云南 昆明 650106；2.紅云紅河集團(tuán)有限公司，云南 昆明 650231)

二醋酸纖維素絲束和聚丙烯絲束是煙草行業(yè)廣泛使用的煙用絲束，用不同的絲束規(guī)格加工的濾棒，具有不同的過濾效率、硬度、壓降等物理指標(biāo)，進(jìn)而影響卷煙品質(zhì)[1-8]。煙用絲束在取樣過程中容易受到拉扯變形，導(dǎo)致絲束的線密度、單絲線密度、斷裂強(qiáng)度和卷曲數(shù)等影響濾棒成形質(zhì)量的物理性能產(chǎn)生波動(dòng)，使檢測數(shù)據(jù)不能客觀反映生產(chǎn)現(xiàn)狀，起不到指導(dǎo)生產(chǎn)的作用。雖然行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YC/T 26-2017 煙用絲束[6]對煙用絲束的技術(shù)要求、抽樣方法和試驗(yàn)方法有嚴(yán)格的規(guī)定，但從目前的取樣情況來看，很少有準(zhǔn)確按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)量取樣的時(shí)候：取樣時(shí)不是取少了，就是取多了；大多時(shí)候是取樣過多。同時(shí)，易發(fā)生拉伸、斷裂、扭曲等情況，導(dǎo)致煙用絲束抽樣所得實(shí)驗(yàn)室樣品質(zhì)量得不到保證。

提高煙用絲束抽樣所得實(shí)驗(yàn)室樣品的取樣質(zhì)量，才能保障煙用絲束的測量值真實(shí)反映絲束的質(zhì)量狀況。如何評價(jià)煙用絲束的取樣質(zhì)量，暫無研究報(bào)道。

1 煙用絲束抽樣方法

抽取的絲束樣品質(zhì)量是保證檢測結(jié)果準(zhǔn)確性的關(guān)鍵。由于絲束在纏繞過程中極易受拉扯變形，會(huì)影響各項(xiàng)指標(biāo)的質(zhì)量檢測結(jié)果。

煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YC/T 26-2017 煙用絲束[6]對煙用絲束的抽樣方法有明確的規(guī)定(如圖1所示)：

1)以同一品種、同一規(guī)格、同一時(shí)期生產(chǎn)的產(chǎn)品為一個(gè)檢驗(yàn)批。

2)從檢驗(yàn)批中隨機(jī)抽取3包絲束作為檢驗(yàn)樣品。

3)打開3包檢驗(yàn)樣品，逐包抽取一定量的絲束作為實(shí)驗(yàn)室樣品，取樣部位位于檢驗(yàn)包頂部 10 cm 以下和底部 10 cm 以上之間的區(qū)域。3份實(shí)驗(yàn)室樣品一份用于檢測，另外兩份用于留樣。

4)每份實(shí)驗(yàn)室樣品由兩部分組成，一部分作為殘余丙酮含量和回潮率試樣，另一部分作為絲束線密度、單絲線密度試樣。制備方法如下：

①殘余丙酮含量、回潮率試樣制備：分別從取樣部位隨機(jī)抽取約 10 m 絲束,迅速放入兩個(gè)清潔、干燥、不吸油的密閉容器內(nèi)保存。

②絲束線密度、單絲線密度試樣制備：從取樣部位用取樣板順著鋪絲方向自然卷繞約 60 m 絲束，放入潔凈的自封袋內(nèi)密封保存。在取樣、運(yùn)輸和保存過程中不應(yīng)使絲束狀態(tài)受到破壞。

煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YC/T 169.1-2009 煙用絲束理化性能的測定 第1部分：絲束線密度[7]和YC/T 169.1-2009 煙用絲束理化性能的測定 第2部分：單絲線密度[8]對煙用絲束物理指標(biāo)檢測的絲束長度有明確的規(guī)定(如圖2所示)。

煙用絲束抽樣時(shí)，通常，采用一個(gè)取樣板上纏繞 30 m 絲束，按要求取2板就得到 60 m 絲束的一份檢測樣品，一個(gè)樣品需要抽取6板約 180 m 絲束。

為了保證取樣檢測的代表性，試樣需從實(shí)驗(yàn)室樣品中隨機(jī)截取，不能全部集中在 60 m 實(shí)驗(yàn)室樣品的某個(gè)部位集中抽取測試樣品。通常，每個(gè)試樣間還有至少30～50 cm 的距離，避免連續(xù)抽取試樣。詳見表1。

圖1 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對煙用絲束的抽樣數(shù)量要求

圖2 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對煙用絲束物理指標(biāo)檢測的絲束長度要求

表1 煙用絲束物理指標(biāo)檢測用絲束長度統(tǒng)計(jì)表

根據(jù)GB/T 2829-2002 周期檢查計(jì)數(shù)抽樣程序及抽樣表適用于生產(chǎn)過程穩(wěn)定性的檢查[9]和實(shí)際檢測需要，為保證試樣需從實(shí)驗(yàn)室樣品中截取的隨機(jī)性，一個(gè)抽樣長度為 60 m 的絲束樣品，其有效樣品長度需大于等于 51 m，才能滿足要求。若取樣過程中發(fā)生絲束拉扯、變形等現(xiàn)象，則要重新取樣, 造成浪費(fèi)；若不重新取樣，則只能從中挑選一些完好的絲束部分進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定項(xiàng)目的檢驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)波動(dòng)大，有產(chǎn)品質(zhì)量誤判的風(fēng)險(xiǎn)。若取樣過多，確保了有效樣品長度滿足檢測需要，卻會(huì)造成浪費(fèi)，不符合精益管理的要求，而且取樣過多還會(huì)發(fā)生擠壓、粘連等問題(圖3)。

圖3 煙用絲束取樣過多發(fā)生擠壓粘連后出現(xiàn)的問題

2 煙用絲束取樣質(zhì)量評價(jià)

對于煙用絲束物理指標(biāo)(絲束線密度和單絲線密度)的檢測而言，煙用絲束的取樣質(zhì)量尤為重要。提高煙用絲束抽樣所得實(shí)驗(yàn)室樣品的取樣質(zhì)量，才能保障煙用絲束的測量值真實(shí)反映絲束的質(zhì)量狀況。如何評價(jià)煙用絲束的取樣質(zhì)量，暫無研究報(bào)到。根據(jù)不同的評價(jià)要素，煙用絲束取樣質(zhì)量可用的評價(jià)指標(biāo)為：

1)抽樣長度

以煙用絲束物理指標(biāo)(絲束線密度和單絲線密度)的檢測為例，按照煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YC/T 26-2017 煙用絲束[6]對煙用絲束的抽樣方法有明確的規(guī)定，“絲束線密度、單絲線密度試樣制備：從取樣部位用取樣板順著鋪絲方向自然卷繞約 60 m 絲束，放入潔凈的自封袋內(nèi)密封保存。在取樣、運(yùn)輸和保存過程中不應(yīng)使絲束狀態(tài)受到破壞”，抽樣長度是煙用絲束取樣質(zhì)量評價(jià)的一個(gè)必要定量指標(biāo)。

但是，由于易發(fā)生拉伸、斷裂、扭曲等情況，導(dǎo)致煙用絲束抽樣所得實(shí)驗(yàn)室樣品中僅有部分可以用于檢測。因此，僅以“抽樣長度”作為煙用絲束取樣質(zhì)量評價(jià)的指標(biāo)，不夠全面，且容易出現(xiàn)假陽性結(jié)論。

2)有效樣品長度

如表1所示，同時(shí)根據(jù)GB/T 2829-2002 周期檢查計(jì)數(shù)抽樣程序及抽樣表適用于生產(chǎn)過程穩(wěn)定性的檢查[9]和實(shí)際檢測需要，為保證試樣需從實(shí)驗(yàn)室樣品中截取的隨機(jī)性，其有效樣品長度需大于等于 51 m，才能滿足要求。

在取樣過程中發(fā)生了絲束拉扯、變形等現(xiàn)象，若不重新取樣，當(dāng)有效樣品長度不足時(shí)，只能從抽取的實(shí)驗(yàn)室樣品中挑選一些完好的絲束進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定項(xiàng)目的檢驗(yàn)，這樣會(huì)存在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)波動(dòng)大、產(chǎn)品質(zhì)量誤判的風(fēng)險(xiǎn)。因此，有效樣品長度，也是煙用絲束取樣質(zhì)量評價(jià)的一個(gè)必要定量指標(biāo)。

但是，有時(shí)會(huì)為了保證有效樣品長度滿足要求，人為的取樣過多，雖確保了有效樣品長度滿足檢測需要，但抽樣長度較大，造成浪費(fèi)，不符合精益管理的要求。

3)抽樣合格率

該指標(biāo)可直觀的從數(shù)值上顯示煙用絲束取樣水平。

但是，實(shí)際操作的可行性方面有一定難度。當(dāng)檢測樣品時(shí)，發(fā)現(xiàn)抽取的實(shí)驗(yàn)室樣品有效樣品長度未滿足要求時(shí)，重新返回抽樣點(diǎn)取樣的可行性不大。通常會(huì)采取從抽取的實(shí)驗(yàn)室樣品中挑選一些完好的絲束進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定項(xiàng)目的檢驗(yàn)。這種情況下，很難對抽樣合格率進(jìn)行定量。

4)有效樣品率

引入“有效樣品率”作為煙用絲束取樣質(zhì)量評價(jià)的定量指標(biāo)。

有效樣品率，指抽取的絲束樣品中有效樣品(即能滿足檢測要求的絲束樣品)長度，占抽取絲束樣品總長度的百分比。

其計(jì)算公式如下：

有效樣品率=

采用該指標(biāo)進(jìn)行分析，為保證試樣需從實(shí)驗(yàn)室樣品中截取的隨機(jī)性，一個(gè)抽樣長度為 60 m 的絲束樣品，其有效樣品長度需大于等于 51 m，即有效樣品率大于等于85%，能滿足要求。

當(dāng)抽樣長度為 60 m 的絲束樣品，有效樣品率越大，表示煙用絲束取樣質(zhì)量越好。

3 結(jié)語

由于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定、實(shí)際操作的可行性、抽樣長度、有效樣品長度、抽樣合格率，作為煙用絲束取樣質(zhì)量的評價(jià)指標(biāo)，都有局限性或可操作性不強(qiáng)的問題。因此引入“有效樣品率”作為煙用絲束取樣質(zhì)量評價(jià)的定量指標(biāo)，當(dāng)抽樣長度為 60 m 的絲束樣品，有效樣品率大于等于85%，能滿足要求，且有效樣品率越大，表示煙用絲束取樣質(zhì)量越好。有效樣品率作為煙用絲束取樣質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)，定量表征可行性強(qiáng)，優(yōu)劣表征趨勢明顯，為煙用絲束取樣質(zhì)量評價(jià)、提高抽樣作業(yè)的規(guī)范性提供了依據(jù)。