當前棉花纖維質(zhì)量標準評價研究

Research on the Evaluation of Current Cotton Fiber Quality Standards

MENG Xiao-qian SUNSi-yuan SUNXiao-xuan LIU Zhao-feng （Jining Institute of Quality amp; Metrology Inspection）

Abstract：Throughin-depthanalysis and evaluationof thecurrent cottn fiber quality standards，this article reveals the existing problems inthepracticalapplicationofthecurrent standards.Through in-depthexplorationofthecotton fiber qualitystandards andcombined withthe actualsituationof thetextileindustry，itproposesaseriesof practical and feasibleoptimization measures， in orderto provide usefulreference and inspiration for improvingcotton fiber quality and promoting the transformation and upgrading of the textile industry.

Keywords： cotton fiber， evaluation indicators， current situation evaluation， optimization measures

0 引言

棉花作為全球紡織工業(yè)的重要基石，其纖維質(zhì)量直接關(guān)系到紡織品的品質(zhì)、耐用性和市場競爭力。隨著全球紡織業(yè)的快速發(fā)展和消費者對紡織品品質(zhì)要求的日益提升，棉花纖維的質(zhì)量問題愈發(fā)受到關(guān)注。為確保紡織品的品質(zhì)穩(wěn)定，提升市場競爭力，對棉花纖維的質(zhì)量標準進行科學、全面的評價顯得尤為重要?，F(xiàn)階段，國際和國內(nèi)已建立了一套相對完善的棉花纖維質(zhì)量標準體系，但標準在實際應(yīng)用中逐漸暴露出一些問題，如評價指標不夠全面、標準執(zhí)行力度不足等，不僅影響了棉花纖維質(zhì)量的進一步提升，也對紡織行業(yè)的健康發(fā)展構(gòu)成了一定的制約。

1當前棉花纖維質(zhì)量標準評價指標

1.1長度

棉花的長度不僅是衡量纖維物理特性的關(guān)鍵參數(shù)，更是決定紡織品品質(zhì)與耐用性的核心要素。長纖維因其出色的拉伸性能和更高的抱合力，能夠在紡紗過程中形成更為緊密且均勻的紗線結(jié)構(gòu)，顯著提升紗線的強度和條干均勻度，結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化能夠直接轉(zhuǎn)化為紡織品在耐磨性、抗撕裂性和手感等方面的顯著提升，進而滿足了消費者對高品質(zhì)紡織品的迫切需求?，F(xiàn)階段，棉花纖維長度的測量主要依賴于HVI這一高精度儀器。HVI通過非破壞性測試，能夠快速、準確地獲取纖維長度的分布信息，包括平均長度、上半部平均長度、短纖維指數(shù)等關(guān)鍵指標，不僅為棉花分級提供了科學依據(jù)，也為紡織企業(yè)選擇原料、優(yōu)化生產(chǎn)工藝提供了重要參考。值得注意的是，不同級別的棉花在長度上存在著顯著差異。高級別的棉花往往擁有更長的纖維，能夠更好地滿足高端紡織品對原料品質(zhì)的高要求。

1.2長度整齊度

長度整齊度是指棉花纖維長度的均勻程度，整齊度高的棉花纖維在紡紗過程中能夠減少斷頭率，提高紗線的條干均勻度和強力。在實際測量的過程中，長度整齊度的評估主要依賴于先進的纖維照影技術(shù)，該技術(shù)通過對纖維樣本進行非破壞性檢測，能夠直觀地呈現(xiàn)纖維長度的分布曲線圖。在呈現(xiàn)出來的長度曲線圖中， 2.5% 跨距長度與 50.0% 跨距長度的比值，被廣泛應(yīng)用于表征棉花纖維的整齊度，前者為纖維長度分布中，從最短到最長排列后，位于兩端各 2.5% 范圍內(nèi)的纖維長度的平均值；后者為纖維長度分布中，位于中心 50% 范圍內(nèi)的纖維長度的平均值，二者之間的比值越高，意味著棉花纖維的長度一致性越好，即纖維長度分布更為集中，長度差異較小。棉花的長度整齊度比值特性對于紡織品的生產(chǎn)尤為重要，其主要原因在于高度一致的纖維長度能夠顯著提升紗線的均勻度和強度，進而改善紡織品的品質(zhì)，如耐磨性、抗撕裂性和手感等。

1.3細度、成熟度與麥克隆值

首先，棉花纖維的細度主要是指纖維橫截面的直徑大小，但由于其尺寸微小，使得直接測定頗具挑戰(zhàn)性，所以工業(yè)界普遍采用單位質(zhì)量纖維的長度作為間接表述，以此近似反映纖維的粗細程度。其次，棉花纖維的成熟度則是一個更為復(fù)雜的屬性，其直接關(guān)聯(lián)于纖維細胞壁的加厚程度，是評價纖維結(jié)構(gòu)與性能的重要指標。依據(jù)當前行業(yè)標準，棉花纖維成熟度的系數(shù)應(yīng)維持在1.6至1.8的范圍內(nèi)。若系數(shù)低于1.6，則意味著纖維成熟度不足，可能導致纖維強度降低、染色性能不佳；反之，若系數(shù)超過1.8，則表明纖維過度成熟，雖強度有所提升，但柔韌性及加工適應(yīng)性可能受損。因此，在棉花纖維檢驗過程中，精確測定纖維細胞壁的加厚程度，并依據(jù)成熟度系數(shù)標準對纖維成熟度進行判定，是確保棉花品質(zhì)的關(guān)鍵步驟。最后，麥克隆值是棉花纖維細度與成熟度的綜合反映，通過測定棉花纖維在氣流中的阻力來獲得，氣流儀的讀數(shù)能夠綜合體現(xiàn)纖維的細度與成熟度特征。依據(jù)麥克隆值的分級標準，棉花纖維被劃分為A、B1、B2、C1、C2五個等級。其中，A級麥克隆值介于3.7至4.2之間，代表纖維質(zhì)量最優(yōu)；B1級系數(shù)為3.5至3.6，B2級系數(shù)超過5.0；C1級系數(shù)為4.3至4.9，均表明纖維質(zhì)量良好；而C2級系數(shù)低于3.5，則代表纖維質(zhì)量相對較差。

1.4斷裂比強度和斷裂伸長率

棉花纖維的斷裂比強度是衡量纖維在單位界面面積或單位線密度下所能承受的斷裂負荷來表征，直觀反映了纖維的抗拉強度。一般而言，棉花纖維的斷裂比強度越高，意味著其纖維強度愈強，從而在紡紗過程中能夠有效降低斷頭率，確保成品紗線具備更高的強度與穩(wěn)定性。需要注意的是，由于測定方法的多樣性以及測定儀器間的差異，棉花纖維斷裂比強度的測量結(jié)果可能存在一定的波動性。因此，在進行相關(guān)測試時，需嚴格控制實驗條件，確保測量結(jié)果的準確性和可比性。除此以外，斷裂伸長率指標主要是描述了棉花纖維在受到外力拉伸直至斷裂過程中，其拉伸后長度與原始長度的比值，其不僅與纖維的斷裂比強度密切相關(guān)，而且直接影響著紡織制品的加工效率、質(zhì)量與品質(zhì)。通常情況下，較高的斷裂伸長率意味著纖維在加工過程中具有更好的延展性和可塑性，有利于提升紡織品的柔軟度、彈性及耐用性。

1.5顏色

顏色在棉花纖維的外觀質(zhì)量評估體系中，不僅直接關(guān)系到紡織品的視覺美感，更是衡量棉花纖維純凈度與加工潛力的重要標尺。優(yōu)質(zhì)的棉花纖維以其潔白無瑕、色澤均勻的特點，成為了紡織工業(yè)中競相追逐的珍品，此類纖維在紡紗、織布及后續(xù)染色、印花等加工環(huán)節(jié)中，能夠展現(xiàn)出更佳的染色均勻性與色彩還原度，從而賦予紡織品以卓越的品質(zhì)與高雅的外觀。但是當棉花纖維中混入雜質(zhì)，或受到環(huán)境因素的影響導致色澤不均時，其顏色品質(zhì)將大打折扣，一旦出現(xiàn)瑕疵不僅會降低紡織品的整體美觀度，還會影響纖維的物理性能，如強度、伸長率等，進而對紡織品的耐用性與舒適度造成不利影響?，F(xiàn)階段，在棉花纖維質(zhì)量標準中已經(jīng)有完善的顏色測量體系，其中，反射率與黃色深度是兩個最為關(guān)鍵的指標。反射率用于衡量纖維對光的反射能力，它直接關(guān)聯(lián)于纖維的潔白程度；而黃色深度則反映了纖維中黃色色素的含量，是判斷纖維色澤是否均勻的重要依據(jù)。

2 當前棉花纖維質(zhì)量標準評價現(xiàn)狀

2.1未納入關(guān)鍵質(zhì)量指標

盡管當前的棉花纖維質(zhì)量標準已經(jīng)涵蓋了長度、長度整齊度、細度、成熟度、斷裂比強度、斷裂伸長率和顏色等一系列關(guān)鍵指標，但是在實際應(yīng)用的過程中，依然有部分質(zhì)量指標被遺漏，對棉花纖維的整體質(zhì)量評價和紡織性能的提升構(gòu)成了潛在障礙。例如，異性纖維作為棉花纖維中的一類特殊雜質(zhì)，其存在不僅影響了纖維的純凈度，還會對紡織品的外觀和性能造成不良影響。由于當前標準中未將異性纖維納入評估體系，導致部分含有異性纖維的棉花原料得以流入市場，給紡織企業(yè)的生產(chǎn)帶來了不必要的困擾2]

2.2標準執(zhí)行力度不足

一方面，部分棉花生產(chǎn)企業(yè)和檢測機構(gòu)對標準的理解程度參差不齊，導致在實際操作和檢測過程中存在一定的偏差，其主要原因在于對標準條款的解讀不夠準確，或是缺乏足夠的檢測技術(shù)和設(shè)備支持，使得檢測結(jié)果與實際情況存在一定的出人[3]另一方面，由于監(jiān)管力度不足，部分企業(yè)和個人為了謀取不正當利益，存在摻雜使假、以次充好等違法違規(guī)行為，通過添加化學物質(zhì)、改變纖維結(jié)構(gòu)等手段，人為地提升棉花纖維的某些性能指標，以次充好，欺騙消費者和下游企業(yè)，這種行為不僅嚴重損害了棉花市場的公平性和有序性，還可能對紡織品的品質(zhì)和安全性構(gòu)成潛在威脅。

2.3標準更新滯后

隨著紡織技術(shù)的不斷進步，如新型紡紗技術(shù)、智能織造技術(shù)等的應(yīng)用，對棉花纖維的質(zhì)量要求也在不斷提高，新型技術(shù)在應(yīng)用時往往要求棉花纖維具有更高的強度、更好的均勻性和更精細的纖維結(jié)構(gòu)，以滿足紡織品的特殊性能和品質(zhì)需求。但是從實際情況來看，由于當前棉花纖維質(zhì)量標準的更新滯后，部分新出現(xiàn)的棉花質(zhì)量問題，如纖維強度不足、細度不均勻等，無法得到及時有效的控制，給紡織企業(yè)的生產(chǎn)帶來了額外的挑戰(zhàn)。除此以外，消費者對紡織品品質(zhì)的要求也在日益提高，其不僅關(guān)注紡織品的外觀和舒適度，更看重其環(huán)保性、耐用性和功能性，新的需求對棉花纖維的質(zhì)量提出了更高的要求，而現(xiàn)有標準卻未能及時反映這些變化，導致市場上部分紡織品無法滿足消費者的期望，進而影響了紡織行業(yè)的整體競爭力。

3 優(yōu)化棉花纖維質(zhì)量標準評價指標的措施

3.1完善標準內(nèi)容

棉花纖維的質(zhì)量標準不僅應(yīng)涵蓋基本的物理特性，如纖維長度、細度和強度，還應(yīng)加入其他關(guān)鍵指標，如異性纖維含量、棉結(jié)和短纖維含量等，以確保對纖維質(zhì)量進行全面評估。首先，標準應(yīng)明確異性纖維的充許含量，并制定相應(yīng)的檢測方法，如通過顯微鏡檢查、成分分析等技術(shù)手段，定量測定樣品中異性纖維的比例，同時制定不同類型棉花纖維中異性纖維含量的分級標準，將為棉花的品質(zhì)分級和市場營銷提供科學依據(jù)。其次，應(yīng)在標準中設(shè)定棉結(jié)含量的合理限值，并提出有效的檢測方法，例如，通過自動化設(shè)備檢測棉花樣品中的棉結(jié)數(shù)量和分布情況，進而制定出詳細的分級標準，區(qū)分不同質(zhì)量等級的棉花。最后，短纖維較長纖維易在紡紗過程中斷裂，從而降低紗線的強度，影響最終織物的均勻性和耐用性。因此，應(yīng)通過精確的檢測方法，如氣流比重法、長度分布法等，對棉花中短纖維的含量進行量化，并在標準中規(guī)定不同類型棉花的短纖維限值。

3.2提高標準執(zhí)行力度

為了實現(xiàn)這一目標，需要從加強生產(chǎn)環(huán)節(jié)和檢測環(huán)節(jié)的操作規(guī)范、提升行業(yè)監(jiān)管力度以及強化市場執(zhí)法等多個方面著手，形成全方位的質(zhì)量保障體系。一方面，政府應(yīng)加大對違反棉花質(zhì)量標準的違法行為的處罰力度，對摻假和以次充好的行為給予嚴厲打擊。例如，對生產(chǎn)和銷售不合格棉花的企業(yè)進行罰款、停業(yè)整頓或吊銷營業(yè)執(zhí)照等處罰，形成震效果；另一方面，加強市場監(jiān)管和執(zhí)法力度，嚴厲打擊摻雜使假、以次充好等違法行為，是確保棉花質(zhì)量標準落實到市場的有效途徑[5。政府相關(guān)部門應(yīng)加強對市場流通環(huán)節(jié)的監(jiān)管，定期對市場上的棉花產(chǎn)品進行抽查和質(zhì)量檢查，及時發(fā)現(xiàn)和處理不合格產(chǎn)品。通過建立健全的抽檢制度，可以確保不合格棉花及時從市場上清除，避免低質(zhì)量棉花進入紡織生產(chǎn)鏈條。

3.3加強標準宣傳與培訓

首先，針對棉花生產(chǎn)、加工、檢測以及紡織等相關(guān)企業(yè)，應(yīng)組織系統(tǒng)化的培訓班和研討會。通過邀請行業(yè)專家、學者以及標準化工作者，定期舉辦質(zhì)量標準培訓班，向企業(yè)及其技術(shù)人員傳達棉花纖維質(zhì)量標準的最新要求和實施細則，幫助其深入理解標準的內(nèi)容及其對提高產(chǎn)品質(zhì)量的實際意義。其次，強化社會各界對棉花纖維質(zhì)量標準的認識和支持，可以利用電視、廣播、報紙等傳統(tǒng)媒體，結(jié)合現(xiàn)代社交媒體平臺如微博、微信公眾號、短視頻等渠道，廣泛宣傳棉花纖維質(zhì)量標準的重要性與實施背景。

4結(jié)語

綜上所述，當前棉花纖維質(zhì)量標準在長度、長度整齊度、細度與成熟度、斷裂比強度等方面具有明確的評價體系，但仍存在未納入關(guān)鍵質(zhì)量指標、標準執(zhí)行力度不足、標準更新滯后等問題，所以可以通過完善標準內(nèi)容、提高標準執(zhí)行力度、加強標準宣傳與培訓等措施進行優(yōu)化，以此來為提高棉花纖維質(zhì)量和促進紡織行業(yè)健康發(fā)展提供有力保障。

參考文獻

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[5]程海燕，劉林林.棉花纖維質(zhì)量檢驗的評價指標及提升措施研究[J].化纖與紡織技術(shù)，2023，52（11）：39-41.

作者簡介

孟曉倩，本科，工程師，研究方向為質(zhì)量工程、檢驗檢測。

孫思遠，碩士研究生，經(jīng)濟師，研究方向為質(zhì)量工程。

孫小玄，本科，工程師，研究方向為計量。

劉召峰，本科，高級工程師，研究方向為計量檢定檢測。

（責任編輯：袁文靜）