通过对棉花检验抽检数据的分析提高实验室检验质量

〔塔城地区纤维检验所，新疆乌苏833000〕

我国的棉花仪器化检验已经实施多年，在检验流程和质量控制及监督机制等方面都已经形成了比较完善的制度。目前全国所有的棉花仪器化检验实验室都通过国家级比对试验和检验随机抽样、监督检查等数据的反馈来查找实验室自身的不足之处，改进和完善实验室的管理，确保棉花仪器化检验数据的准确度、科学性和公正性。

通过实验室整体检验抽检数据、单机（HVI）抽检反馈数据的正负偏差，并结合操作员个人抽检相符率高低进行分析，有针对性地查找原因，及时改进实验室监督与管理方式，不断完善相应的奖惩制度，激励检验员工作的主动性，提高个人的检验质量责任意识，对实验室检验质量和内控管理都有较大的帮助。目前中国纤维质量检验检测中心对棉花仪器化检验六项指标测试数据进行反馈，分别是：马克隆值、长度、长度整齐度、断裂比强度、反射率（Rd值）、黄度值（+b），各实验室抽检数据结果通过服务器同步查询或定期反馈等方式下达各实验室，依照反馈结果及时招集技术人员和实验室管理人员对数据进行分析，查找具体原因总结工作经验，改进工作方式方法。笔者结合长期的工作经验现对这六项数据相符情况逐个分析及相符率不稳定的原因做出分析。

一、马克隆值的相符率的分析

马克隆值是棉纤维成熟度与线密度的综合指标，误差范围在±0.1，这个指标稳定性较强，并且在试验规定回潮率的范围内测试数据影响也很小，相符率应该在85%左右。而如果实验室空气动力正常，相符率不高，那么原因主要有以下几点。

（一）操作不规范

例如操作员为了追求数量导致操作样品张冠李戴、棉样在测试前没有完全开松、称重样品未完全放入测试腔体等现象，发生规范操作手法应先在开检前期培训中由专人培训统一和强调手法重要性，培养良好的操作习惯，严格执行操作台面保持一个样品，待数据测试完毕后才能废弃或准备下一个检测棉样。操作手法可以通过实时监控或回放、抽查等形式查找原因，对共性的问题应强调个别问题点对点纠正，形成统一手法和标准的规范操作习惯。

（二）仪器运行状态是关键

首先仪器必须放置在坚实、水平的地面，机台运行的振动和架空地板的不牢固都会影响棉样称重质量漂移，如果测试棉样质量稍有变化，那么马克隆值数据就会有大的漂移。其次是马克隆模块出现间歇式故障没有被发现，例如木塞和气路的洁净度、腔体垂直度及测试气缸运动的流畅性等都是造成数据漂移的原因。为此提高马克隆相符率就必须时刻做好仪器的日常清洁，定期查看马克隆值腔体、木塞等关键部位的运行情况，如有问题及时处理，在实验室管理上检查马克隆模块最好由实验室监督岗位人员对机台实施定期抽查或进行标样测试，尤其是数值在3.6、4.0、4.4的标样测试时要详细分析数据，防止清洁不到位或紧固螺丝松动等故障造成数据较大的偏移，对检验机台实施有效监督采用标样评估、实验室内部机台之间比对等方式确保检验数据的准确度。

二、棉纤维的长度值、长度整齐度、断裂比强度相符率的分析

棉纤维的长度值、长度整齐度、断裂比强度相符率的分析这三个数据测试来源于一个测试模块，又互相联系。如果这三个数据相符率都不理想，在排除仪器误差后，那么它的误差多数来源于环境误差，也就是实验室环境控制不稳定造成的。因为棉花样品测试前没有完全达到吸湿平衡状态，所以试验环境需要一个相对稳定、恒定的温湿度条件，平衡间和检验间环境温湿度尽量保持一致。假如试验的温湿度在规定范围的下线和上线之间来回波动，影响最大的是校准棉样的回潮率。如果用回潮率相差较大的标准棉样短时间校准仪器，那么仪器校准曲线就会发生细微变化，校准水平要么偏上、要么偏下，仪器状态不能保持长时间稳定，所测试数据也会漂移甚至偏离正常值。试验环境湿度偏高而标样回潮率偏低则试验测试数据就会偏高，如果条件相反测试数据必然偏低。在实验室的管理上笔者不建议仪器校准由操作员完成，但可以设置数据带班辅助岗位专职负责仪器的校准，这样可以时刻掌握仪器运行状态，如发现环境温湿度、检验设备异常应及时维修或维护，确保试验环境的稳定性是提高实验室检验质量的基础。

排除环境误差的影响后，再来系统分析棉纤维的长度值。这个指标的离散性比较大，因为棉纤维生长条件、加工方式等诸多原因，它的误差范围在±0.6 mm，所以相对其他指标整体相符率不是很高，但也应该在保持70%以上才算正常。由于长度整齐度是纤维平均长度（长度1）与上半部平均长度（长度2）的比值计算值，因此，首先应确保长度值相符率，才能更好地提高长度整齐度的相符率，它的相符率应该在80%以上；棉纤维断裂比强度误差范围在±1.5，这个指标误差的范围大也证明测试数据范围变化大，它的相符率应该保持在80%左右属于正常。要保证棉纤维断裂比强度相符率，应先确保马克隆测试数值精准，因为断裂比强度数值是依靠马克隆值数据计算得出的结果，所以如果马克隆值不稳定，强度就必然失真，加强设备的日常维护也是提高三项指标相符率的关键。维护人员应定期清洁设备，及时维修和排除故障隐患，这样才能有效提高检验质量，保证较高的抽检相符率。

三、棉纤维的反射率（Rd）和黄度值（+b）相符率的分析

棉纤维的反射率（Rd）和黄度值（+b）是决定棉花颜色级的指标，这两个数值的误差范围是±0.4，在检测过程中稳定性较高，Rd值相符率应该在85%左右，+b相符率高于或接近90%都属于正常范围。相符率较低的原因主要有以下几点：

1.颜色头闪光度衰减仪器校准曲线底位运行，测试数据就会发生漂移；

2.颜色气缸下传感器位置偏高，棉花在没有压实的情况下测试，得到的数据相对偏低，尤其是反射率的数值影响最大；

3.操作手法有误，使用棉样侧面测试和棉样厚度不达标或测试样品没有完全覆盖测试窗口等错误手法都是数据不精准的原因。

通过以上分析，可以看到数据棉花检验误差主要来自实验室环境误差、设备误差和人员操作误差。为了提高实验室检验质量，首先要确保实验室环境温湿度的稳定性，使棉样有效达到吸湿平衡状态确保检验数据稳定性，时常掌握待测样品及校准棉样的回潮率及其变化，及时调整实验室环境控制；其次加强设备的校准检查及日常维护管理，排除故障隐患降低设备误差提高检验质量；再次，实验室管理可以通过检验员个人检验相符率和机台相符率与实验室整体数据相符率进行比对，阶段性评比优秀检验人员，激励员工工作的积极性和质量意识。总之，降低棉花检验误差办法一定要因地制宜地针对各自实验室的问题对症下药，这样才能切实提高棉花检验质量、树立实验室良好形象。