摘要：
通過使用國產(chǎn)全自動纖維細(xì)度儀對苧麻精干麻纖維直徑進(jìn)行測量，分析苧麻纖維直徑與纖維細(xì)度（公制支數(shù)）之間的關(guān)系，提高苧麻纖維細(xì)度測量的儀器化水平。
關(guān)鍵詞：苧麻精干麻；直徑；細(xì)度；相關(guān)系數(shù)
纖維細(xì)度是苧麻精干麻品質(zhì)的重要指標(biāo)，纖維越細(xì)，等級越高[1]。在實(shí)際生產(chǎn)與加工環(huán)節(jié)中，由于受到不同因素的影響，苧麻纖維細(xì)度的不勻是相當(dāng)高的，而且標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法為傳統(tǒng)手工開松整理、分束切斷稱重、計數(shù)根數(shù)，檢測過程耗時耗力，且難以掌握檢測手法。為了降低檢驗(yàn)方法中產(chǎn)生的不勻，提高檢測的自動化水平，我們使用國產(chǎn)全自動纖維細(xì)度儀對苧麻精干麻纖維的直徑進(jìn)行測量，并嘗試找出其直徑（μm）與公制支數(shù)（Nm）之間的對應(yīng)關(guān)系。
1 切斷稱重法測試苧麻纖維細(xì)度（公制支數(shù)）
1.1 檢驗(yàn)依據(jù)
GB/T 5884—1986《苧麻纖維支數(shù)試驗(yàn)方法》[2]。
1.2 試驗(yàn)環(huán)境
標(biāo)準(zhǔn)大氣環(huán)境，(20±2)℃，(65±3)%。
1.3 試驗(yàn)設(shè)備：Y171型纖維長度切割器、精密扭力天平、鑷子等。
1.4 試驗(yàn)步驟
（1）麻束整理：通過手工整理，整理出一端整齊的長纖維在下，短纖維在上，寬10mm～15mm的麻束。
（2）梳理、分束、切斷、稱重: 1.5mg/束，共10束，切斷長度為40mm。
（3）計數(shù)纖維根數(shù)。
（4）計算公制支數(shù)。
2 顯微投影法測試苧麻纖維直徑
2.1 檢驗(yàn)依據(jù)
目前沒有專門測試苧麻纖維直徑的方法標(biāo)準(zhǔn)，參考GB/T 10685—2007《羊毛纖維直徑試驗(yàn)方法 投影顯微鏡法》[3]、FZ/T 30003—2009 《麻棉混紡產(chǎn)品定量分析方法顯微投影法》[4]。
2.2 試驗(yàn)環(huán)境
標(biāo)準(zhǔn)大氣環(huán)境，（20±2）℃，（65±3）%。
2.3 試驗(yàn)設(shè)備
YM-1X型全自動纖維細(xì)度儀(北京和眾視野科技有限
公司生產(chǎn))、Y171型纖維長度切斷器、鑷子等。
2.4 試驗(yàn)步驟
（1）將梳理好的纖維束進(jìn)行切片，切斷長度為
1mm。
（2）通過振蕩器將麻纖維均勻分布在蓋玻片上。
（3） 進(jìn)行自動測量直徑。
3 試驗(yàn)結(jié)果分析
3.1 研究試驗(yàn)初期結(jié)果分析
苧麻纖維橫截面為近似橢圓，故假設(shè)纖維公制支數(shù)與直徑的相關(guān)方程為：Y=A+B/X2。研究試驗(yàn)初期在湖南省纖檢局的苧麻精干麻公證檢驗(yàn)樣品中留存試樣，累積到一定批次樣后進(jìn)行測試，測試樣品數(shù)為40批，測試數(shù)據(jù)見表1，細(xì)度與直徑d-2關(guān)系見圖1，為使數(shù)據(jù)大小適合觀測、易于統(tǒng)計，故設(shè)x=106×d-2。
從圖1可得R2=0.257，故相關(guān)系數(shù)R=0.507。根據(jù)α=0.05和自由度ν=n－2=38，查表得R0.05(38)=0.3044，因R=0.507>0.3044，故細(xì)度與直徑的負(fù)二次方在α=0.05上是顯著相關(guān)的，相關(guān)方程為y=1128.1+0.4335×106x-2。因?yàn)镽越接近1，則相關(guān)性越好，而此次試驗(yàn)相關(guān)系數(shù)[5]為0.5，相關(guān)性不是很顯著，為了進(jìn)一步提高相關(guān)性，我們對研究初期的試驗(yàn)過程進(jìn)行了研究分析。
3.2 研究分析初期試驗(yàn)過程及對后續(xù)試驗(yàn)的調(diào)整
樣品的一致性：為保證纖維細(xì)度試驗(yàn)的樣品與直徑試驗(yàn)的樣品為同一樣品，將在進(jìn)行苧麻精干麻公證檢驗(yàn)纖維細(xì)度試驗(yàn)取樣的同時，應(yīng)對快速檢測纖維直徑樣品進(jìn)行取樣。試驗(yàn)時間：為避免試驗(yàn)環(huán)境和人員等因素對試驗(yàn)結(jié)果的影響，應(yīng)盡量在同一時間段進(jìn)行試驗(yàn)。
樣品準(zhǔn)備：將樣品通過撒播器振蕩數(shù)秒后，將苧麻纖維散布在載玻片上，對重疊分布的纖維束用鑷子夾出。
通過采用手動測量直徑與自動測量直徑的對比發(fā)現(xiàn)，苧麻纖維極少有在10μm以下和70μm以上，10μm以下和70μm以上的數(shù)據(jù)基本是由于測試系統(tǒng)的分辨程度和樣品重疊在一起所致，應(yīng)剔除。
根據(jù)相關(guān)方程建立的需要，應(yīng)加強(qiáng)對邊緣值（極大值和極小值）的測量。
3.3 調(diào)整試驗(yàn)過程后的結(jié)果分析
根據(jù)調(diào)整試驗(yàn)過程，對苧麻精干麻的纖維直徑和纖維細(xì)度進(jìn)行了重新測試，共測試了62組數(shù)據(jù)，結(jié)果匯總見表2，細(xì)度與直徑負(fù)二次方關(guān)系見圖2。從圖2可得R2=0.7875，故相關(guān)系數(shù)R=0.8874。根據(jù)α=0.05和自由度ν=n－2=60，查表得R0.05(60)=0.2500，因R=0.8874>0.2500，故細(xì)度與直徑的負(fù)二次方在α=0.05上是顯著相關(guān)的，相關(guān)方程為y=504.76+0.893×106x-2。
4 結(jié)論
4.1 根據(jù)對苧麻精干麻采用傳統(tǒng)的切斷稱重法測試?yán)w維細(xì)度（公制支數(shù)）和采用顯微投影儀法測試?yán)w維直徑的檢測結(jié)果進(jìn)行相關(guān)性分析，找出了纖維細(xì)度(公制支數(shù)) 與直徑的相關(guān)方程，即y=504.76+0.893×106x-2。
4.2 采用全自動纖維細(xì)度儀法與傳統(tǒng)的切斷稱重法相比較，儀器法具有操作簡單、取樣數(shù)
量大、自動化程度高等特點(diǎn)，可提高檢驗(yàn)工作效率5～10倍，值得進(jìn)一步研究和推廣。
5 建議
在采用YM-1X全自動纖維細(xì)度儀法時，纖維的分散程度不是很均勻，建議設(shè)備生產(chǎn)廠家對分布器的進(jìn)行改進(jìn)。盡快研制出適用于苧麻精干麻開松的小型試驗(yàn)機(jī)，以擺脫長期以來采用手工開松苧麻纖維的繁瑣復(fù)雜過程進(jìn)一步提高檢測效率，以實(shí)現(xiàn)苧麻纖維細(xì)度檢測的儀器化水平。
參考文獻(xiàn):
[1] GB/T 20793—2006 苧麻精干麻 [S].
[2] GB/T 5884—1986 苧麻纖維支數(shù)試驗(yàn)方法[S].
[3] GB/T 10685—2007 羊毛纖維直徑試驗(yàn)方法 投影顯微鏡法[S].
[4] FZ/T 30003—2009 麻棉混紡產(chǎn)品定量分析方法 顯微投影法[S].
[5] 周富臣.常用數(shù)理統(tǒng)計方法及應(yīng)用實(shí)例[M].北京：中國計量出版社，2006.
（作者單位：湖南省纖維檢驗(yàn)局/國家苧麻產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心）
(中國纖檢雜志)
