山羊绒手排长度测定结果不确定度评估

黎秋媛，辜惠珊

（广州检验检测认证集团有限公司，广东广州 511440）

1 山羊绒的长度概念

在测定山羊毛和绵羊毛的长度时，绵羊的毛是天然卷，并且是有规律的，山羊毛并不规律，所以不能准确地测量出山羊毛的长度。因为山羊毛的弹性比较大，所以很难被伸直做成纤维。[1-2]即便是用更大的力量去伸直，也会因为单根纤维受力不够匀称，而使有些纤维断开，无法测出纤维真实的长度。或是在一根纤维两边抓住加以施力，让它刻意伸直，需要将代表样品测完才能够判定纤维的真实长度。且在这个伸直的过程中，反反复复做5 000次是很困难的。因而，实际测量中，常常使用手排长度利用画图的方法算出纤维最终长度标准，这种方式并不是纤维自然长度也不是伸直长度而是在这两者之间的形态长度。在操作过程中，一定要对纤维的半伸直形态和对纤维的规范、排列方式有严格的规则。

2 山羊绒手排长度测量方法

2.1 用具

黑绒板，压盖玻璃或描图纸,钢尺，镊子。

2.2 测量方法

（1）选择不同且有代表性的三份样本。每一份样品大概10g，第一二份用来检测，第三份当作备份。

（2）准备一份样本，用手整理平坦、顺滑，再将整理好的样本平分，将上下对折整齐，用左手握紧样本，右手拿掉山羊绒外的纤维，然后用右手将拇指和食指对齐，取出左手中拿着的绒样最前端的的纤维，按照顺序慢慢拿出，并且一边清理粗毛和索丝。按照这样的方式重叠在右手上，缓慢顺应其规则整理合适的纤维束，大约有0.05 g，扔掉左手中的多余样本。之后，用左手的大拇指和食指将右手拿着的纤维束轻轻捻在一起，并且稍微用力让纤维束逐渐变小，使纤维达到平坦整齐的状态。用左手的大拇指和食指的第一指节平行对着纤维，取出右手中样本最前端的纤维，按照顺序慢慢拿出，并且一边清理粗毛和索丝。按照这样的方式重叠在左手上，缓慢顺应其规则整理合适的纤维束，反复做，让左手中的纤维层慢慢增加整齐。当右手中纤维被抽取完就可以停止，再用手把纤维压平整，形成匀称的纤维束，且要做到大部分有浅浅的破浪卷曲状态。

2.3 手排方法

右手拿着纤维束整齐的一端，左手抽出伸向纤维的最后端，慢慢抽出一层薄薄的纤维，并且将纤维围绕绒板两侧对齐，放在黑绒板上面。然后左手压着它，避免它回弹。重复如此，从左到右，再从头到尾，将纤维匀称地排列做出相应的分布图。

制作图纸时，用压盖玻璃板，或者是要将图纸盖在黑绒板上面，用纤维手排图最底下的线作为绘图的横轴，去掉纤维层中比较特殊的几个，剩下的以其中最长长度的作为分布图的竖轴，就可以画出分布图，见图1。

图1 纤维长短分布图

其中，OC为纤维的最长长度，样品中特别的几根不记在内。

2.3.1 有效长度

交叉长度（OL），长有效长度（B4L4），得到结果的方式：

式中，B4L4为长有效长度，B5L5为短有效长度。解析过程为：

所以，B5L5作为它的最短有效长度。

2.3.2 平均长度

在分布图中，长短平均分为20份，在这些等分数列中获取奇数的真实数列，相加之和再除以10就可得出它的平均长度。

每个批次都做出2个山羊绒束，再将不同的标准答案均匀计算，如果说他们中2个最长的有效长度相减没有超过8%，就可以不用做第3次；如果超过就要做3次，并把3次的结果进行比对；如果说还是超过，那么就使用3次的平均结果。

3 影响山羊绒手排长度的因素

3.1 取样的均匀性

取样的均匀性十分重要，因为取样的均匀直接导致了最后纤维手排的标准程度，并且对山羊绒品质有着至关重要的作用。在制作纤维长度过程中，如果取样不够匀称，就会使最后的长度不达标。导致其不匀称主要有两方面原因。

3.1.1 取样点数

在取样过程中，多点取样很重要，必须要做到取样大于40个点，而且每一个点数都要求匀称，才能实现取样的均匀性。

3.1.2 取样手法

影响取样匀称性的还有取样的方式。用多点取样方式和镊子多点方式做对比，后者更为匀称，用手直接操作，可能会使每一个取样的质量都忽大忽小，最终影响其匀称性，如果操作员的实际经验不足，影响更加明显。

3.2 干排法与油排法的差异

手排的操作受气候的影响较大。实验人员如果双手干燥就不方便整理纤维，实验人员一般会在手上涂抹一些润滑剂方便整理纤维，这种方式叫油排。油排要建立在不打扰到纤维的情况下，做到分梳使纤维更加顺滑，不卷曲。油排比手排测量出的长度略长，通常情况下，有1～2mm的差距。如果实验人员经验不够丰富，结果差距会更大。差距过大是因为在干排方式中没有油脂类，不能轻易地把纤维伸直，所以建议使用丝绒板。因为丝绒板的绒线相对长，可以增加它和纤维之间的摩擦程度，使纤维不容易回弹，更加方便地将纤维整齐顺滑。

3.3 排板手法

排板手法直接影响了手排长度的标准性。检验人员是否有经验，对排板程度的标准性有很大的影响。

（1）排版过程的基本要求是做到纤维一端的整齐。

（2）关键是不可以在这个过程中丢失纤维，在起绒时是很容易在绒板上流失纤维，或者在清理纤维时流失，导致最后的结果没有作用。实验人员的经验不足使最终结果出现较大的偏差，也是常见的情况。

（3）纤维薄厚的匀称程度是基础。排板时最常出现排得不匀称的情况，无论是哪一面过薄或过厚，都会使最后的长度出现差异，长纤维的部分不够匀称，也会让最后结果过长或者过短，造成最后的短绒率出现不同程度的差异。

（4）在排板时，短绒必须要拿出，因为短绒相对较短，容易混合，不方便清理。在排板过程中，如果实验人员没有丰富的经验，就会导致短绒不能排出，直接影响最终结果。

（5）整个排板的过程不能超过5次。如果实验人员的经验足够丰富，通常只需3次。因为排板的过程对纤维有一定的伤害，多次排版会导致最后结果的偏差。

4 长度L测量标准不确定度评定

对于长度L测量程度的原因主要包含钢尺对比的结果和长度检测的重复性。

4.1 B 类评定

在钢尺检测正确的情况下，它的分度值一般显示是1 mm，误差也在1 mm左右，保持评定的匀称分布，区间的半宽度是a1=1 mm，并包含了综上所述，长度L的不确定度是：

所得结果没有自由度信息。

4.2 A类评定

测定结果重复性引起的不确定度：得到，自由度 uA=6-1=5。

4.3 合成标准不确定度[uC（L）]评定

4.4 扩展不确定度[U(L)]评定

假设包含因子k=2,相对的置信程度为p=95%。长度L测定的扩展不确定度为：

U(L)=kuc(L)=2×0.326 0=0.652 0（mm）

5 结语

由不确定度评定可得出，测量的结果多次重复致使最终的结果不肯定。这种测量不确定度是因为实验人员的经验不足和取样不匀称导致的。降低这种不确定度的方式主要靠丰富实验人员的经验，并提高取样的匀称性。

目前，饲养生产部门和贸易采购部门对于山羊绒的生产工艺都进行检测，但他们所用的方法都不相同，导致最后的结果也不一样，交易中出现了层出不穷的问题。如果能够做到对检验标准的统一，将提高实验人员的工作效率，检验结果也更加有参考性，也将提高原材料的使用效率。