纺织品纤维含量检测中的不确定度因素及评定方法

'作者简介：李伟松（1979-），男，硕士研究生；质量工程师；从事纺织品检测工作通讯联系人：（E-mail:liweisong790808@163.com）纺织品纤维含量检测中的不确定度因素及评定方法李伟松（浙江省羊毛衫质量检验中心浙江桐乡314500）摘要：本文介绍了纺织品纤维含量检测中的不确定度因素及注意事项，以及检测结果的不确定度表示方法。关键字：纤维含量；检测；不确定性纤维含量的检测是纺织品检测的重要检测项目之一，是纺织品服装标签中的重要内容之一，在历年的监督检查中发现纤维含量标识不合格的占到总不合格的百分之五十以上，而在绝大多数不合格的样品中，临界数值又占到很大一部分，所以在纤维含量的测定中不确定度越来越受到检测机构和检测委托方的重视,怎样才能更科学更准确的表示出纤维的实际含量那,很多人提出了在检测中运用不确定度的方式,不过在实际运行过程中也碰到了许多问题.现就不确定度在纺织品纤维含量检测的应用中作一分析和讨论.1产生不确定度的因素1.1抽样环节不确定度产生的因素和环节很多，在样品没有到达检测机构的时间里，样品可能已经受到了某种破坏或所提供的样品对于整批样品已经不具有了代表性。因为所提供样品者多数没有受到过专业抽样方法的学习和培训，因此对于所要检验的样品进行科学合理的抽样显得非常重要，这是今后贸易双方所要关注的一点。1.2检验环节纤维含量的确定主要来至于检验环节，所以纤维含量的不确定度的主要因素就是由检验环节引起的。整个检验环节包括：人员、仪器设备、所用试剂、检测方法、检测环境等。1.2.1人员人员贯穿于整个检测过程中，从样品的取样、试验到数据的计算、整理，人员对检验结果的真实有效性具有直接的关系，检测人员素质的高低、试验操作熟练程度、工作态度认真程度决定了检测结果的好与坏，也即是检测结果的真实性，所以我们说人的因素在所有测量不确定性因素里面具有主导性的地位。1.2.2仪器设备 目前纤维含量的检测主要用到的仪器有；纤维细度分析仪、水浴恒温振荡器、干燥烘箱、电子天平等。纤维细度仪主要用于观察纤维形态从而对纤维进行初步定性，影响纤维含量最终结果的因素有：水浴恒温振荡器的温度、振荡频率，干燥烘箱的温湿度，电子天平的准确度等级等等都会对检测结果有所影响。1.2.3试剂纤维定量分析中经常要用到化学试剂，针对各种化学试剂对某些纤维有特定的溶解性能，利用试剂溶解纤维的专一性对纤维进行定量分析，但是多数溶剂对其他纤维也是有腐蚀影响的，所以才采用了修正系数来对未溶解纤维进行修正，这就存在一个修正系数准确度的问题。而修正系数的确定又是一个很复杂的系统问题，其中又涉及到多种因素如：溶剂的浓度、试验条件、纤维本身状态等等。1.2.4检测方法纤维含量的检测方法都是依据现有的国家标准或行业标准，标准的制度往往滞后于产品的推出，不同时期的纤维性能也会随着需求的不断改变而有所改变，所以某种检测方法是否会还适合当前的检测要求，或者说目前的检测方法对当前的纤维含量检测的有效性有多高，只有通过不间断的验证才能说明，而又有多少检测机构会在意、怀疑标准的适用性那。而且对于那些可以用多种标准方法进行检测的样品，往往会得到差异较大的不同结果，这也说明了检测方法的有效性问题，所以针对不同时期纤维检测要定期验证检验方法的有效性。2测量不确定度的评定2.1测量不确定度来源分析一般纤维含量检测过程的不确定度主要来源有5个：测量的复现性引起的不确定度分量；称量的重复性引起的不确定度分量；配制溶液时产生的不确定分量；水浴温度控制时实际温度随机波动±2℃引起的不确定度分量；烘箱烘干过程中产生的不确定度分量。2.1数学模型的建立要根据纤维含量检测原理和检测过程建立数学模型：Y=f(X1,X2,…XN)，其中Y是被测量（即输出量），由N个其他量X1,X2,…XN，通过函数关系f来确定；例如在两组份纤维混纺定量化学分析中不确定度评估的数学模型为：X=100m1d/m0式中：X为不溶纤维的净干重含量百分率，%；m0为试样干重，g；m1为剩余的不溶纤维干重，g；d为不溶纤维在试剂处理时的重量修正系数。2.3不确定度分量的量化 2.3.1纤维含量测量重复性不确定度(又叫做A类不确定度评定)根据贝塞尔（Bessel）公式：式中：——测量次数（一般5≤≤10）；——第i次测得值；——次测得值的算术平均值；2.3.2仪器设备产生的不确定度(又叫做B类不确定度)此类不确定度分量可以根据校准证书、检定证书或其它文件提供的数据、准确度的等级，包括暂用的极限误差等。例如：由电子天平重发测量引起的不确定度分量为，则：式中：——电子天平的准确度或最大允差；——包含因子；通过大量试验证明（按标准方法）恒温振荡水浴锅的不确定度、干燥烘箱温度的不确定度以及标准要求浓度范围内的试剂溶液产生的不确定度分量对于试验结果的影响都趋于0，故可不考虑其影响。2.3.3合成不确定度因全部输入量是彼此独立进行的，合成标准不确定度可表示为：，即：2.3.4扩展不确定度或扩展不确定度可用合成不确定度乘以包含因子得到，即或。2.3.5结果表示样品的纤维含量：X=±或X=±3结论 影响纺织品中纤维含量的因素很多，而在对纤维含量进行不确定度评价时，纺织品纤维含量合成不确定度的主要来源是A类不确定度。参考文献：[1]JJF1059-1999,测量不确定度评定与标示[S].[2]GB/T2910-2009,纺织品定量化学分析方法[S].[3]罗武东，毛/腈混纺织物中纤维含量测定的不确定度平度[J]。武汉科技学院学报，2005,18(7)：53.'