紡織品纖維含量檢測(cè)中的不確定度因素及評(píng)定方法

1、作者簡介：李偉松（1979-），男，碩士研究生；質(zhì)量工程師；從事紡織品檢測(cè)工作通訊聯(lián)系人：（E-mail: liweisong790808）紡織品纖維含量檢測(cè)中的不確定度因素及評(píng)定方法 李偉松（浙江省羊毛衫質(zhì)量檢驗(yàn)中心 浙江 桐鄉(xiāng) 314500）摘要：本文介紹了紡織品纖維含量檢測(cè)中的不確定度因素及注意事項(xiàng)，以及檢測(cè)結(jié)果的不確定度表示方法。關(guān)鍵字：纖維含量；檢測(cè)；不確定性纖維含量的檢測(cè)是紡織品檢測(cè)的重要檢測(cè)項(xiàng)目之一，是紡織品服裝標(biāo)簽中的重要內(nèi)容之一，在歷年的監(jiān)督檢查中發(fā)現(xiàn)纖維含量標(biāo)識(shí)不合格的占到總不合格的百分之五十以上，而在絕大多數(shù)不合格的樣品中，臨界數(shù)值又占到很大一部分，所以在纖維含量的測(cè)定中

2、不確定度越來越受到檢測(cè)機(jī)構(gòu)和檢測(cè)委托方的重視, 怎樣才能更科學(xué)更準(zhǔn)確的表示出纖維的實(shí)際含量那,很多人提出了在檢測(cè)中運(yùn)用不確定度的方式,不過在實(shí)際運(yùn)行過程中也碰到了許多問題.現(xiàn)就不確定度在紡織品纖維含量檢測(cè)的應(yīng)用中作一分析和討論.1產(chǎn)生不確定度的因素1.1抽樣環(huán)節(jié)不確定度產(chǎn)生的因素和環(huán)節(jié)很多，在樣品沒有到達(dá)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的時(shí)間里，樣品可能已經(jīng)受到了某種破壞或所提供的樣品對(duì)于整批樣品已經(jīng)不具有了代表性。因?yàn)樗峁悠氛叨鄶?shù)沒有受到過專業(yè)抽樣方法的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，因此對(duì)于所要檢驗(yàn)的樣品進(jìn)行科學(xué)合理的抽樣顯得非常重要，這是今后貿(mào)易雙方所要關(guān)注的一點(diǎn)。1.2檢驗(yàn)環(huán)節(jié) 纖維含量的確定主要來至于檢驗(yàn)環(huán)節(jié)，所以纖維含量

3、的不確定度的主要因素就是由檢驗(yàn)環(huán)節(jié)引起的。整個(gè)檢驗(yàn)環(huán)節(jié)包括：人員、儀器設(shè)備、所用試劑、檢測(cè)方法、檢測(cè)環(huán)境等。1.2.1人員人員貫穿于整個(gè)檢測(cè)過程中，從樣品的取樣、試驗(yàn)到數(shù)據(jù)的計(jì)算、整理，人員對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)有效性具有直接的關(guān)系，檢測(cè)人員素質(zhì)的高低、試驗(yàn)操作熟練程度、工作態(tài)度認(rèn)真程度決定了檢測(cè)結(jié)果的好與壞，也即是檢測(cè)結(jié)果的真實(shí)性，所以我們說人的因素在所有測(cè)量不確定性因素里面具有主導(dǎo)性的地位。1.2.2儀器設(shè)備目前纖維含量的檢測(cè)主要用到的儀器有；纖維細(xì)度分析儀、水浴恒溫振蕩器、干燥烘箱、電子天平等。纖維細(xì)度儀主要用于觀察纖維形態(tài)從而對(duì)纖維進(jìn)行初步定性，影響纖維含量最終結(jié)果的因素有：水浴恒溫振蕩器的

4、溫度、振蕩頻率，干燥烘箱的溫濕度，電子天平的準(zhǔn)確度等級(jí)等等都會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果有所影響。1.2.3試劑 纖維定量分析中經(jīng)常要用到化學(xué)試劑，針對(duì)各種化學(xué)試劑對(duì)某些纖維有特定的溶解性能，利用試劑溶解纖維的專一性對(duì)纖維進(jìn)行定量分析，但是多數(shù)溶劑對(duì)其他纖維也是有腐蝕影響的，所以才采用了修正系數(shù)來對(duì)未溶解纖維進(jìn)行修正，這就存在一個(gè)修正系數(shù)準(zhǔn)確度的問題。而修正系數(shù)的確定又是一個(gè)很復(fù)雜的系統(tǒng)問題，其中又涉及到多種因素如：溶劑的濃度、試驗(yàn)條件、纖維本身狀態(tài)等等。1.2.4檢測(cè)方法 纖維含量的檢測(cè)方法都是依據(jù)現(xiàn)有的國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)的制度往往滯后于產(chǎn)品的推出，不同時(shí)期的纖維性能也會(huì)隨著需求的不斷改變而有所改變，

5、所以某種檢測(cè)方法是否會(huì)還適合當(dāng)前的檢測(cè)要求，或者說目前的檢測(cè)方法對(duì)當(dāng)前的纖維含量檢測(cè)的有效性有多高，只有通過不間斷的驗(yàn)證才能說明，而又有多少檢測(cè)機(jī)構(gòu)會(huì)在意、懷疑標(biāo)準(zhǔn)的適用性那。而且對(duì)于那些可以用多種標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行檢測(cè)的樣品，往往會(huì)得到差異較大的不同結(jié)果，這也說明了檢測(cè)方法的有效性問題，所以針對(duì)不同時(shí)期纖維檢測(cè)要定期驗(yàn)證檢驗(yàn)方法的有效性。2測(cè)量不確定度的評(píng)定 2.1 測(cè)量不確定度來源分析一般纖維含量檢測(cè)過程的不確定度主要來源有5個(gè)：測(cè)量的復(fù)現(xiàn)性引起的不確定度分量；稱量的重復(fù)性引起的不確定度分量；配制溶液時(shí)產(chǎn)生的不確定分量；水浴溫度控制時(shí)實(shí)際溫度隨機(jī)波動(dòng)±2引起的不確定度分量；烘箱烘干過程

6、中產(chǎn)生的不確定度分量。2.1 數(shù)學(xué)模型的建立 要根據(jù)纖維含量檢測(cè)原理和檢測(cè)過程建立數(shù)學(xué)模型：Y=f(X1,X2,XN)，其中Y是被測(cè)量（即輸出量），由N個(gè)其他量X1,X2,XN，通過函數(shù)關(guān)系f來確定；例如在兩組份纖維混紡定量化學(xué)分析中不確定度評(píng)估的數(shù)學(xué)模型為：X=100m1d/m0式中：X為不溶纖維的凈干重含量百分率，%；m0為試樣干重，g；m1為剩余的不溶纖維干重，g；d為不溶纖維在試劑處理時(shí)的重量修正系數(shù)。2.3 不確定度分量的量化2.3.1 纖維含量測(cè)量重復(fù)性不確定度 (又叫做A類不確定度評(píng)定)根據(jù)貝塞爾（Bessel）公式： 式中：測(cè)量次數(shù)（一般510）； 第i次測(cè)得值； 次測(cè)得值的算

7、術(shù)平均值；2.3.2 儀器設(shè)備產(chǎn)生的不確定度 (又叫做B類不確定度)此類不確定度分量可以根據(jù)校準(zhǔn)證書、檢定證書或其它文件提供的數(shù)據(jù)、準(zhǔn)確度的等級(jí)，包括暫用的極限誤差等。例如：由電子天平重發(fā)測(cè)量引起的不確定度分量為，則：式中：電子天平的準(zhǔn)確度或最大允差； 包含因子；通過大量試驗(yàn)證明（按標(biāo)準(zhǔn)方法）恒溫振蕩水浴鍋的不確定度、干燥烘箱溫度的不確定度以及標(biāo)準(zhǔn)要求濃度范圍內(nèi)的試劑溶液產(chǎn)生的不確定度分量對(duì)于試驗(yàn)結(jié)果的影響都趨于0，故可不考慮其影響。2.3.3 合成不確定度因全部輸入量是彼此獨(dú)立進(jìn)行的，合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度可表示為： ， 即： 2.3.4 擴(kuò)展不確定度或 擴(kuò)展不確定度可用合成不確定度乘以包含因子得到，即或。2.3.5 結(jié)果表示 樣品的纖維含量：X=±或X=±3 結(jié)論 影響紡織品中纖維含量的因素很多，而在對(duì)纖維含量進(jìn)行不確定度評(píng)價(jià)時(shí)，紡織品纖維含量合成不確定度的主要來源是A類不