修订和完善长绒棉国家标准以适应仪器化公证检验

    目前沿用的棉花长绒棉国家标准GB19635—2005，在地方标准DB/6500B32014—1989《长绒棉》的基础上进行制定，由新疆维吾尔自治区质量技术监督局提出，由中国纤维检验局归口，全部技术内容为强制性。
    棉花质检体制改革推行六年来，没有对长绒棉标准进行重新修订和完善。长绒棉作为现有棉花品种之一，加工方式、各项品质指标、纺织配棉都与细绒棉有所区别，应尽快修订完善长绒棉标准以适应目前仪器化公证检验的需要，提高公检覆盖率。
    长绒棉分布区域、产量、品种及特点
    长绒棉，原产南美，后传入北美洲的东南沿海岛屿，故又称海岛棉。我国最早种植的长绒棉品种先后引自美国、埃及、苏丹等国，曾在云南、广西、广东、江苏、新疆等省、自治区种植。目前，新疆是我国唯一的长绒棉产区。新疆的长绒棉产于新疆吐鲁番盆地、塔里木盆地的阿克苏、巴音郭楞、喀什等地。由于长绒棉产量低，用棉量少等各种原因，至今只有阿克苏地区，农一师一团、二团仍在种植长绒棉。据统计2011年度新疆长绒棉总产量约为 11万吨（其中阿克苏地区8.38万吨，农一师产区2.63万吨）。目前主要种植品种有新海13，新海14，新海21等。由于长绒棉品种单一，抗病虫能力差，在出苗和吐絮期间，都有不同程度的死苗率，再加上长绒棉采摘成本比细绒棉高，致使棉农种植长绒棉的积极性降低。
    新疆长绒棉品质优良，各项质量指标均超过国家规定标准。其纤维柔长，一般为33～39毫米,最长可达64毫米；细度为7000～8500米/克，宽度15～16微米；强度较高,为4～5克力/根，断裂长度33～40千米；转曲较多，为80～120个/厘米。可纺织高级大轮胎帘子布（已逐步为化纤代替）。 纺织10～4号（60～120英支）精梳纱、精梳宝塔线等高档纱线、防化与防原子辐射布、高档衬衫及其他纺织品，及各类宝塔线、缝纫线、绣花线、针织线等。
    长绒棉参加仪器化公证检验情况
    2008年阿克苏试验室首次尝试用HVI检验长绒棉，检验量约7000吨左右，2011年度在中纤局的安排下，为实现农一师棉花100%参与公检，使公检覆盖率达到100%，中国棉花公证检验阿拉尔试验室尝试HVI检验长绒棉91106包，20185吨。检验初期，因没有专门的长绒棉长度校准棉样，担心所测长度比手扯长度短，待样品平衡好，选取具有代表性的待测棉样由实验室所有棉检师进行手扯比对，确定无较大差异，再成批进行HVI检测。从检测数据分析，品级1级占23.8%，2级占68.7%，长度主要分布在36mm-38mm范围内，马克隆值A级和B2级所占比例较大，断裂比强度主要分布在39.0-42.9范围内，长度整齐度指数主要分布在85.0-87.9范围内。
    长绒棉仪器化公证检验过程中存在的主要问题：一是数据的重现性较差，相符率较低；二是校准棉样与实物的差异性较大；三是检验用HVI1000不能够在8-12克测试样品正常采集样品（未调节状态下，单独测试长绒棉HVI1000机台可以完成测试）。
    机采长绒棉带皮清没有配套标准及长绒棉标准的滞后性
    阿拉尔实验室在全国最为特殊，棉花类型、采摘方式、加工方式的多样化，使各种类型、各种形态的棉花呈现在检验人员面前，给检验工作带来了一定的难度。为提高长绒棉品级，今年，个别企业将皮辊机加工的长绒棉过了一道气流皮清，经过皮请的长绒棉含杂少，外观形态好，经检验并未损害内在质量，可因为没有可以参照的标准，致使基本处于无据可依。近两年，因招工难拾花工紧缺，农一师机采棉达到了70%，长绒棉要实现机械化采摘必牵扯到皮清的问题。当地纤检机构没有中纤局的批复，不承检带皮清的长绒棉，没有检验证书，这样的棉花又如何流通.所以需尽快制定相关标准。
    棉花细绒棉国家标准GB1103—2007，与2007年进行了修订，修订后的棉花标准既适用于感官检验，又适用于仪器化检验，适用于棉花流通各个不同环节，适用于符合规定的不同包型。而棉花长绒棉GB19635—2005，自2005年制定后，再未进行过修订，原标准内容未涉及到逐包检验等相关仪器化检验指标，标准的滞后性给推行仪器化公证检验长绒棉带来了诸多不变。
    长绒棉的地域分级及纺织厂应用及试纺前检测调研
    1．美洲长绒棉分级。美洲长绒棉的分级过程与美洲陆地棉的分级过程相似，都转变到用仪器测定。因为美洲长绒棉的颜色比陆地棉的颜色更黄，所以使用的等级标准不大相同 (请参阅附录 B，美洲长绒棉比色图)。 另外，二者的轧棉方法亦不相同，前者用皮辊轧棉，后者用锯齿轧棉。皮辊棉不如锯齿棉平滑。美洲长绒棉有 6 个正式等级 (从 1 到 6)，都有物理标准，另加一个描述性的低级别。将美洲长绒棉纤维长度从 1/32 英寸转换到 1/100 英寸所用的表格不同，该表如下所示。美洲长绒棉长度转换表
    分级数据的可靠性
    USDA 各设施间的分级结果重现性是 USDA 用来决定数据可靠性的一个方法。实验室之间的可重现性比实验室内部或同一机器的重现性更难达到，因为要保持相同测试条件更难。实验室间的结果比较为分级结果在制造商实验室中的重现性 (在棉花被运到纺织厂后) 提供了一个较现实的估计。下表反映1997年USDA实验室结果的重现性，这些结果来自 10 万多个抽查样品，在 1997 年的测试季节里对每个 USDA 分级设施的每条仪器测试线和每个分级员随机抽样，然后在 USDA 位于孟菲斯的质量控制室对抽查样品进行重新测试。
    测试结果 采用以下允许偏差：长度，0.02英寸; 长度均匀度，1.0 % ; 强度，1.5 g/tex; 细度,0.1单位; 色泽 Rd, 1.0单位; 色泽 +b，0.5单位; 杂物，0.1 % 面积。
    国外关于长绒棉检测中仪器的质量控制分析报告：
    过程控制：USDA 所使用的分级仪器都定期得到性能研究，以决定测定结果的准确性。研究结果还用于建立测量误差的允许范围。
    仪器性能参数：分级仪器的最低性能参数是 USDA 购买仪器过程所不可缺少的一个部分。1998 年新仪器规范参数包括以下准确度和精密度的最大允许误差。
    “准确度”是指一台仪器对某一性质的测量值与真实值的差异。“精密度”是指该仪器能否取得相同测定结果的能力。
    实验室空气调节空气条件对长绒棉花纤维性质的测定有很大影响。因此，分级实验室的温度和湿度必须进行严格控制。温度保持在华氏 70 +/- 1 度 ，相对湿度保持在 65 +/- 2 %。样品调湿样品需进行调湿使其水分含量与规定的空气条件相平衡。调节后的样品含水率 6.75 ~ 8.25 % (以干重计)。样品可以通过慢速或快速调节湿度。在慢速调湿中，将样品单层放置在底部穿孔的托盘中，空气可自由通过。样品必须暴置在规定的环境中，直至到达其规定的水分含量。通常需要 48 小时。在快速调湿中，使用一个“快速调湿”装置。将特定的空气穿过样品，直至到达平衡。这种方式只要10 分钟就可以调湿好样品。
    调湿后的样品要进行水分测定以验证确实达到水分含量要求。测试样品与校准棉样在水分含量上不应相差一个百分点。
    在纺织企业，针对长绒棉一般采用在高支纱及高档轻薄面料方面的应用，在棉花原料的采用方面及其严格，略有疏忽可造成布面机构的变异，产生粗节或细节的疵点。在纺织工艺链中，原材料特别是长绒棉的原料检测，一般采用USTER AFIS PRO单纤维测试仪器进行棉纤维的单纤维长度检测，但多采用USDA测试方式进行。但着重以长绒棉的校准，采用自己的原棉产地特征的棉样进行检查所测数据的真确性，最终达到相对线性的一个趋势稳定程度，来实现数据的重现性。
    结论
    相关部门尽快着手修订完善长绒棉国家标准，确定现阶段验证的颜色级实物标准是否适用于长绒棉，如不适用，可考虑在阿克苏地区采集长绒棉棉样，同步制作长绒棉颜色级实物标准。
    我们目前使用的美国农业部生产的皮马棉，棉样经锯齿机加工，经多道工序反复清理，纤维本身受到严重损伤。所制作的长绒棉校准棉样，只有最低限值的长绒棉校准棉样，却无最高限值的校准棉样。考虑到我国长绒棉采用皮辊机加工，纤维长度损伤小，长度分布在35mm-40mm范围内，现有的长绒棉校准棉样覆盖不到长绒棉所分布的长度范围。为提高长绒棉HVI检测结果的准确性和稳定性。建议尽快研发制作相匹配的长绒棉校准棉样。采用单独通道，针对长绒棉采用检测实验室单独长绒棉HVI1000，复检机构也采用单独长绒棉复检机台，以保证数据的机检重现性和相符率。