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序論:好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程,我們為您推薦十篇紡織方法范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
中圖分類號:G642.421 文獻標識碼:A 文章編號:1672-1578(2017)01-0085-02
1 課程定位
高職課程改革和教學改革的目的就是改革和改善教學方法和手段等,讓“教、學、做”融為一體,整合教學內容,以學生為主,注重學生職業能力的培養。
《紡織檢測》課程的目標是幫助學生在熟悉紡織材料基礎知識的前提下,掌握紡織貿易相關工作崗位中所涉及的紡織品檢測知識和技能,成為有特長的貿易人員,從而能在日后更有利地從事紡織品貿易相關工作。
本課程以學生的職業能力訓練為中心,以職業活動為導向,以項目任務作為載體,實行理論實踐一體化教學。根據歷年對畢業生的跟蹤調查,紡織品方向的學生主要從事兩種工作崗位,一是紡織品外貿業務員,二是紡織品送檢員。對于業務員來說,在工作中涉及到的紡織品檢測相關的職業能力,主要體現為面料分析的能力,包括對面料成分的鑒別、對面料結構的分析及工藝的分析等。對于送檢員來說,在工作中涉及到的紡織品檢測相關的職業能力,主要體現為對送檢項目、流程以及檢測報告的熟悉,具體是對一些常規檢測項目,如機械性能、服用性能、染色牢度檢測,以及各個主要檢測機構出具的檢測報告的熟悉。另外,無論是紡織外貿業務員還是送檢員,在飛速發展的現代信息社會,還應當具有自我完善、自我發展和不斷適應職業變化的能力。
2 課程教學中重點需解決的問題
高職院校的培養目標主要側重于培養高素質技能型的專門人才。這個培養目標就要求老師在授課的過程中,應該本著理論知識有效、必需和夠用,重點是培養學生的能力,融合“教、學、做的方向來進行課程改革。與本科院校的學生相比較,高職高專的學生基礎知識較薄弱,學習的主動性相對比較弱,這就增加了授課老師授課的難度,需要授課老師積極主動引導學生,并激發學生的學習興趣,使學生更主動的參與到課堂教學中。在傳統的教學模式下,該課程在授課過程中普遍存在一些問題,如:
2.1 理論講授為主
紡織檢測是實訓下性比較強的一門紡織類專業課,用人單位在招聘紡織業務員或檢測員的時候要求有一定的實操能力。而傳統的課程教學中,教師多數采用講授式教學方法,以教師主講為主,學生參與較少,學生學完該課程之后,卻很快遺忘,更不要說獨自實操訓練了。
2.2 教材較老
以前該課程用的教材是本科教材,而且有的教材比較陳舊,又加上近幾年國家和各類紡織檢測標準修訂的較多,所以在一定程度上老教材已經不能更好的適用高職院校的紡織類專業的學生使用。
2.3 “理+實”教學效果不佳
“理論+實驗”教學方式效果不佳,理論與試驗訓練結合的不緊密,學生普遍認為理論教學過于死板和老套,而且偏難,學生動手能力較好,他們相對來說比較喜歡做實驗,但實際上實驗的效果不太理想,因為學生不能很好地將理論與實訓結合,實際解決和分析問題的能力較弱,且創新能力也差。
3 教學方法改革
3.1 教學實施策略與方法
本課程的實施策略與方法是以學生為主,以職業能力為中心,以職業項目或活動為導向,重點是注重學生的能力目標,以項目教學法為主,以具體的任務作為載體進行能力訓練,從而達到該課程的教學目的。紡織檢測是本校國際貿易實務專業(紡織模塊)的專業課程之一,本課程的能力目標是學生可以正確識別紡織品、正確分析面料和規范操作紡織實驗儀器。為了可以達到這個能力目標,對該課程進行了剖析,在課程實施過程中,以國標為基礎,通過實際的紡織檢測項目來訓練學生,了解學生對紡織檢測的掌握情況,并在項目訓練中穿插紡織品或面料的各項檢測方法和分析技巧等知識性內容,達到“理論+實踐”一體化的教學目的。
3.2 具體實施方法舉例(如表1)
3.3 教學方法特點分析
《紡織檢測》課程教學中,將課程內容分解成五大模塊:課程認知、織物分析、機械性能、織物服用性能、生態性和紡織品色牢度,每一模塊又分解了幾個任務,結合紡織企業和紡織外貿崗位的需求情況,項目中各個任務 “仿真化”貫穿在課程教學內容中,以實操實訓的職業特點為背景,對模塊的項目和任務進行分配,并通過分組的形式,學生進行任務操作,從而完成各個任務和項目。在課程教學具體實施過程中,采用分組教學法、項目教學法等多種教學方法,調動學生的積極性,能夠實時參與到每個項目的每個任務中,及時運用所學的基礎知識解決實際中的問題,學以致用,教學做同時進行。
4 課程考核方法
4.1 課程考核方法
《紡織檢測》課程在實際教學中根據模塊進行評分,在課程結束時采用綜合模塊考核和評分的方式。如表2:
4.2 說明
形成性評價,注重課程教學過程中,學生的知識掌握情況、學習態度和各類作業情況進行的一種評價;總結性評價,又叫事后評價,是指在教學活動結束之后,對學生進行的一種綜合能力的評價。
本課程采用百分制考評,形成性評價和總結性評價按照一定比例進行評分。
5 教學效果預測
本課程的教學內容整合了企業用人單位對紡織人才的技能要求等內容,并與中華人民共和國人力資源和社會保障部組織的紡織纖維檢驗工(中級)的職業考證相結合,體現“課證結合”,培養一些紡織類高素質技能型人才。
幫助學生在熟悉紡織材料基礎知識的前提下,掌握紡織貿易相關工作崗位中所涉及的紡織品檢測知識和技能,成為有特長的貿易人員,從而能在日后更有利地從事紡織品貿易相關工作。
參考文獻:
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中圖分類號:F23
文獻標識碼:A
文章編號:1672-3198(2010)04-0192-02
目前,紡織企業間的無序競爭加劇,受國際金融危機的影響,人力成本增加,人民幣升值、出口退稅下調、貸款利息不斷上調等諸多不利因素,特別是近期原棉價格大幅上升,原料成本大幅上升,使各紡織企業的產品成本水平居高不下,棉紡織企業的日子都不好過。如何控制生產成本尤其是占成本65-70%的原料成本?其在各工序消耗的定額是多少?如何有效地開展節約降耗?成為每個紡織企業的重點工作。根據紡紗工序的特點和自己的工作經驗總結以下控制原料成本的方法,簡稱“用棉十嚴控制法”。
1 嚴格控制原棉進料關
原棉進入企業或生產場所,要做到一看質量,二量;一看質量就要對每一批原棉質量情況如等級、含雜、回潮、短絨率、單強、細度以及馬克隆值等指標,通過分析確定該批原棉適紡的品種,以及在生產過程中的注意事項和防范措施;二量即對每批購進的原棉必須由專人經過逐包復磅查數并根據回潮、含雜確定實際凈重后做好記錄投入生產。
2 嚴格控制“三落率”和“正品率”
對每批進生產車間的原棉在清花(清鋼聯)、梳棉和精梳都要準確地做好落率實驗。按照紗線的質量要求,將落棉數量控制在一定范圍。并對各工序設備的塵棒、隔距、打手和轉速進行校正,做到在保證各工序質量的要求下,減少各工序的落率。一般原棉含雜控制范圍:清花落率3%左右,梳棉落率3.5%以內,精梳細絨棉17%,長絨棉12%以內。
“正品率”是要做好清花正卷率和梳棉、清鋼聯、精梳的生條以及并條的一次合格率要達98%以上,保證前紡棉卷均勻度,生條重不勻和梳棉、精梳棉網的清晰度,減少回卷、回條的消耗、降低回花率,一般前紡的回花率控制在4%以內。
3 嚴格控制回花、再用棉的使用
生產過程中的回卷、回條、粗紗頭、皮輥花、風箱花等稱為回花。與混和棉相比,含雜少,棉結及短絨增加,要嚴格處理打包后回用。回用量按3%-5%均勻使用。
再用棉包括開清棉,車肚落棉,梳棉斬抄花及精梳落棉等。開清棉落棉中,可紡纖維占20%-40%,纖維較短且含細小雜質多,處理后要混用于線密度較大的紗或副牌紗中;梳棉斬抄花中含可紡纖維65%-85%,但棉結雜質較多,短絨率較高,一般經處理后降級使用;精梳落棉中,纖維長度短,棉結雜質多而小,可在一般用途的紗中混用3%-5%,線密度較大的紗中混用5%-10%。對于這些回花、再用棉要嚴格按品種分類、打包、標重,建立好臺帳,并按以上要求進行合理回用,尤其是風箱花要按照各品種質量要求挑揀后降級使用,避免浪費。
4 嚴格控制粗紗的疵點
粗紗的疵點如節紗、條干不勻、細條、成形不良等,這些疵點產生,一是影響產品質量,二是疵點產生發現后人為進行處理造成粗紗頭增加,產生浪費,這就要從前紡各工序嚴格控制其生條重不勻,并從設備、工藝上保證粗紗的成形、張力、條干等達設計要求和質量標準,在操作上保證從清花到粗紗各工序機臺的清潔,尤其是通道部位的清潔,防止纏、帶、掛、粘等現象,為下工序提供優質的半成品。
5 嚴格做到“五不落地”
“五不落地”是指車間內所有的半成品、成品、回花、條子、粗紗頭、風箱花(絨輥花)、紗穗等不準落地,教育并結合責任制考核,使各工序的員工在生產中養成良好的工作習慣,認真執行操作法,將各種半成品、成品裝袋盛筐,做到其不落地、不損壞、不污染、不浪費。
6 嚴格控制粗紗頭的圈數
這就要求細紗值車工在換粗紗時按照標準執行,既要保證產品質量又要做到節約、減少粗紗頭的消耗,粗紗頭一般控制在粗紗管15圈左右(±5圈),通過采取控制粗紗頭圈數和減少粗紗的疵點,一般將粗紗頭率控制在3-4‰。
7 嚴格控制細紗斷頭
細紗斷頭多產生的風箱花、絨輥花相對較多,既影響產品質量又減少產量,增加消耗,此項指標反映著設備、操作、工藝、原料、環境等工作質量水平的高低,它是評價一個紡織企業基礎管理水平好壞的重要指標,其控制的難度最大、面最廣,必須從前到后做大量長期細致的工作,一般控制要求千錠時斷頭10根以內,風箱花率60S及60S以上1-1.5%,60S以下1.5-2%。
8 嚴格控制各工序盤存關
對各工序在制品的盤存相當重要,其準確性反映著生產管理水平是否真實,盤存不好、差異較大會造成生產指揮的盲目性,因此在每月底的盤存過程中紡部從清花到絡筒每個工序要統一目光、統一人員、統一時間、統一標準,在相對靜止的情況下,核實各品種在制品的數量。目光是指在盤存中每個人員的眼光,尤其是機臺上的在制品大小要有統一的目光;人員是指必須按照兩人一組相互配合,相互監督做好記錄;時間是指每個工序在同一時間下盤存,避免重復和漏盤;標準是指各工序在制品盤存所用的衡量工具、在制品尺寸、大小有嚴格的要求。只有這樣才能保證車間在制品盤存核算的準確性。
9 嚴格控制不合格品率(壞紗率)
這主要指對細紗和絡筒的油污紗、錯支紗、磨鋼領紗、煤灰紗、弱捻、強捻等降等不合格品的防范以及對細紗、絡筒的紗巴和回絲的控制,減少成紗的消耗,一般壞紗率控制在1‰以內,回絲率普通絡筒60S及60S以上3-3.5‰,60S以下3.5-4‰,自動絡筒高支紗5-6‰,60S以下6-7‰。
10 嚴格控制回潮率和筒紗過磅關
成紗對回潮的要求相對較高,絡筒車間回潮的大小對紗線的強力,以及下工序整經、織布的效率有很大的影響,車間相對濕度要求一般控制在70-75%為宜,另外,絡筒車間有相對穩定的溫濕度對保證筒紗的回潮率相對穩定,避免筒紗外層內層回潮的差異相當重要,另外實驗室測定回潮率時要嚴格標準和時間,保證筒紗重量計算的準確性。
紡織纖維的鑒別就是根據各種纖維的外觀形態特征和內在質量的差異,采用物理或者化學方法來區分纖維的品種。鑒別紡織纖維常用的方法有燃燒鑒別法、顯微鏡觀察法、溶解法。本文首先對這三種方法進行了分析,接著通過這三種方法對Modal纖維的鑒別進行了研究。
1.紡織纖維鑒別方法
1.1燃燒鑒別法
燃燒鑒別法對纖維種類的鑒別主要是由于各種纖維化學組成不同,燃燒之后的特征也會不同,由此進行鑒別。燃燒鑒別法的具體做法:取少量樣本著火燃燒,對纖維燃燒過程中的特征、殘渣的顏色、形態、軟硬度進行仔細觀察,同時嗅其產生煙霧的氣味等。燃燒鑒別法操作起來較為簡單,所用工具較少,但是其具有一定的局限性,它只適用于單一成分的纖維、紡織物的鑒別。
1.2顯微鏡觀察法
顯微鏡觀察法就是將樣本放入到顯微鏡下,對其縱向、橫截面形態進行觀察,根據每種纖維的形態特征來進行鑒別。顯微鏡觀察法是比較普遍的一種鑒別方法,鑒別天然纖維種類的準確率高。對于燃燒特征相同或者相似的纖維,其縱、橫形態特征差異較大,此時采用顯微鏡觀察法進行鑒別是非常正確的選擇。
1.3溶解法
溶解法鑒別纖維主要是由于各種纖維的化學組成不同,再通過不同的試劑觀察它們的溶解性能。溶解法就是取少量樣本將其放在試管中,往試管中注入某種試劑,對其溶解性能進行觀察。溶解法的應用也較為廣泛,這種方法操作較較為簡單,且準確率高。在使用這種方法進行鑒別時一定要注意纖維的溶解性能與試劑的種類、濃度、溶解的溫度、時間等有密切關系
2.紡織纖維的鑒別
隨著紡織生產技術水平的不斷提高,以及“綠色環保和健康消費”等新觀念的引入,人們對紡織品穿著舒適、安全、保健的要求也越來越高。紡織品的種類越來越多,例如,Lyocell纖維、Modal纖維、大豆纖維、牛奶纖維、聚乳酸纖維(玉米纖維)、竹纖維、甲殼質纖維及聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)纖維等相繼開發出來。本文對Modal纖維的鑒別進行分析。
Modal纖維是新一代再生纖維素纖維,其面料吸濕性能、透氣性能、染色性能、尺寸穩定性和抗皺性均優于純棉織物,手感柔軟,懸垂性好,穿著舒適,色澤光亮,有天然的絲光效果。
Modal纖維接近火焰不融不縮,火焰中迅速燃燒,離開火焰繼續燃燒,燃燒氣味是燒紙味,殘渣形態為少量灰黑色的灰,有纖維素的燃燒特征。顯微鏡法可將Modal纖維與其他纖維素纖維區分開來。Modal纖維橫向截面的特征是呈近似圓形或腰圓形,有皮芯層,皮芯層有黑點;縱向表面有一二根溝槽,如圖1。Modal纖維因廠商和產地的不同形態特征有所不同,如部分我國臺灣產的Modal纖維橫向截面近似圓形,縱向表面光滑或有暗條紋,見圖2。
圖1 Modal纖維形態特征
圖2 我國臺灣產的Modal纖維形態特征
中圖分類號: F426 文獻標識碼: A 文章編號: 1009-8631(2012)08-0018-02
棉紡織行業作為紡織產業的基礎性行業,是印染、色織、針織、服裝行業的上游行業,其進步和健康發展直接影響并帶動著整個紡織行業的進步。針對棉紡織行業出現的混淆抵扣標準,虛開發票,虛列成本;應稅與非應稅項目劃分不清,多抵扣增值稅;部分半成品直接銷售不計收入;次品成本轉嫁;賬外經營,偷逃稅款等涉稅問題,本文從收入的確定、產品成本的核算、固定資產的管理、期間費用的確認四個方面,談談相應的審計方法。
一、棉紡織行業存在的涉稅問題
(一)收入的確認
1.涉稅問題一:以產品抵換加工費,不作銷售處理
棉紡織行業發外加工現象比較普遍,企業為了實現資金利用最大化,往往采取以產品抵加工費的現象,而加工企業一般將所抵產品直接銷售給批發市場不開發票,從而導致加工費和所抵產品增值稅流失。
2.涉稅問題二:半成品銷售不入賬,偷逃稅款
棉紡織企業生產過程中,會形成精梳棉、紗等半成品,企業往往不入庫而直接銷售,不入賬,導致稅收流失。
3.涉稅問題三:廢料、刀口布、材料包裝物等銷售不入賬
棉紡織企業在生產過程中會產生棉籽、廢棉、刀口布以及材料包裝廢料等,部分棉紡織企業將其銷售后不入賬,而收入直接納入小金庫或長期虛掛往來賬戶。
4.涉稅問題四:現金交易銷售收入不入賬
由于棉紡織行業屬于生產技術要求低,勞動密集型行業,這些年來,一些規模小、生產經營不規范的加工型棉紡織企業不斷涌現,由此形成的棉紡織企業委外加工和現金交易情況比較普遍,且存在瞞報銷售偷逃稅款的現象。
(二)產品成本核算
1.涉稅問題一:成本轉嫁
棉紡織企業在生產過程中,會積壓一部分次品布和廢布,對于企業來說,這部分產品的市場價值一般來說要低于成本價,企業往往把這部分次品布和廢布的成本轉嫁到實現銷售的合格品的成本中,從而調減利潤。
2.涉稅問題二:改變存貨計價方法多結轉成本
一些棉紡織企業,為了調節利潤而在各年度之間或年度內改變存貨計價方法。
3.涉稅問題三:計劃成本核算不規范
棉紡織企業為了在成本核算時,應對棉花市場價格的經常性波動,采用計劃成本法進行核算。按照現行有關規范,利用計劃成本法進行存貨核算時,企業對存貨的計劃成本和實際成本之間的差異應當單獨核算,按期結轉應負擔的成本差異,將計劃成本調整為實際成本。而企業為了人為調節成本,通過頻繁調控計劃成本和年終一次性結轉成本差異等方法,降低企業利潤。
4.涉稅問題四:食堂、浴室領用煤、耗汽進項不轉出,成本直接在制造費用中列支
棉紡織行業生產過程中需要用蒸汽,一般有兩種來源方式:一是通過自用煤鍋爐生產蒸汽,二是購買熱電廠的管道蒸汽。企業食堂、浴室等福利部門耗用的煤和蒸汽,往往不單獨核算,而是一并作為生產用輔助材料計入生產成本,并抵扣稅金。
(三)固定資產的管理
棉紡織企業由于面臨設備和技術的更新,一批技術先進的紡織設備逐漸替代了老設備。為了加快老設備的淘汰,企業改變折舊方法或減少折舊年限,而不向稅務機關備案,導致折舊成本增加。主要涉稅問題是:任意改變折舊方法或折舊年限,多結轉成本。
(四)期間費用的確認
1.涉稅問題一:利息資本化問題
棉紡織企業為了增強公司的市場競爭力,不斷擴大生產規模,購建固定資產的借款利息一般允許計入相關資產的成本,即所謂的利息資本化。但有些企業則將應資本化的利息全部記入當期費用,從而減少當期利潤。
2.涉稅問題二:外幣業務核算不規范
棉紡織企業引進國外先進設備時,往往涉及到外幣業務核算,部分企業在將外幣金額折算為記帳本位幣時,選用的方法不規范,其匯兌損益,往往在設備安裝竣工前后,全部計入當期損益,未計入相關固定資產的成本。
二、棉紡織行業涉稅的審計方法
(一)收入的確認
1.涉稅問題一:以產品抵換加工費,不作銷售處理
審計方法:
審計人員可以查核企業委托加工材料明細賬、發外加工記錄表和加工合同,根據投入產出率或加工合同注明損耗率、成品率,核對發外數量和加工收回數量是否匹配,從而確定以產品抵換加工費數量和金額,據以補稅。
2.涉稅問題二:半成品銷售不入賬,偷逃稅款
審計方法:
(1)掌握棉紡織企業生產工藝流程,核對生產流程記錄(車間原始記錄)、入庫單和出庫單,對生產環節各項制度進行內控測試;
(2)必要時可以向車間統計人員進行詢問調查,根據投入產出法測算企業產品數量,并與企業賬面數據核對,確定是否存在賬外銷售行為。
3.涉稅問題三:廢料、刀口布、材料包裝物等銷售不入賬
審計方法:
(1)對生產環節的內部控制制度進行測試;
(2)詢問車間管理人員,對廢料的處理方式,查看相關廢料處理臺賬和有關記錄,如果廢料通過倉庫處理,還必須查看倉庫相關臺賬和記錄,并與財務上其他業務收入賬戶進行核對,如有差異,應作補稅處理。
(3)對一些長期掛賬的其他應付款科目,要查明原因,必要時可以通過函證或實地調查的形式進行核實。
(4)還可以對企業的保險箱等進行突擊檢查,以防企業私設小金庫
4.涉稅問題四:現金交易銷售收入不入賬
審計方法:
(1)審計人員可以根據企業實際情況,對企業的投入產出、能耗率等數據指標進行測算;
(2)將企業出庫單(發運記錄)、送貨單、銷售合同與財務賬冊反映的往來客戶信息進行核對,根據倉庫明細賬和盤點表等原始資料對存貨內容進行真實性測試,以確認是否存在未及時開票申報收入或產品發出未做銷售的行為;
(3)也可結合“其他應付款”貸方科目、“預收賬款”“其他應收款”貸方科目對預收款項目進行跟蹤審計。
(4)對于發外加工業務,可參照產品抵換加工費審計方法
(二)產品成本核算
1.涉稅問題一:成本轉嫁
審計方法:
審計人員可以對企業產成品明細賬進行比較分析,將不同型號產成品的期初單位成本余額與當期入庫的產成品單位成本進行比對,差異較大的且屬于成本轉嫁性質的,應重新進行正確的成本核算。
2.涉稅問題二:改變存貨計價方法多結轉成本
審計方法:
審計人員可以通過遵行性測試,審計企業選擇存貨計價方法的依據以及前后各期的一貫性。對企業銷售成本率年度或月度間有明顯異常的,應該進行重點測試,以確定企業是否存在人為改變存貨計價方法的情況。
3.涉稅問題三:計劃成本核算不規范
審計方法:
(1)檢查企業有沒有制定各種存貨的計劃成本目錄。檢查存貨的分類、各種存貨的名稱、規格、編號、單位和計劃單位成本。除一些特殊情況外,計劃單位成本在年度內一般不作調整。如果進行了調整,應考慮到是否進行利潤調控。同時應關注計劃成本制定的合理性,可與同行業水平進行比較。
(2)檢查收到存貨時,有沒有按計劃單位成本計算收到存貨的計劃成本并填入收料單內,將實際成本與計劃成本的差額作為“材料成本差異”分類登記。
(3)發出存貨負擔的成本差異必須按月分攤,不得在季末或年末一次分攤。檢查企業在核算過程是否存在違規的會計處理。
4.涉稅問題四:食堂、浴室領用煤、耗汽進項不轉出,成本直接在制造費用中列支
審計方法:
(1)獲取企業領料單,核實各部門領用煤的數量,對照企業賬務處理情況,確定企業福利用煤實際數量,據以補交增值稅,同時調整成本項目;
(2)對于外購蒸汽,通過實地查核企業蒸汽計量總表和分表,根據企業浴室、食堂計量表分表上記錄的用汽量來作為企業進項稅金未轉出計稅依據,同時調整成本項目。
(三)固定資產的管理
涉稅問題一:任意改變折舊方法或折舊年限,多結轉成本。
審計方法:
審計人員在對固定資產和累計折舊項目進行審計時,對照企業固定資產和累計折舊明細賬,核實企業折舊年限和折舊率是否正確,折舊方法是否遵守一貫性原則。
(四)期間費用的確認
1.涉稅問題一:利息資本化問題
審計方法:
關注借款合同是否與購建的固定資產有關,結合固定資產交付使用記錄及質檢、消防等相關部門的驗收記錄,確定應資本化的利息是否合理。
2.涉稅問題二:外幣業務核算不規范
審計方法:
查核企業外幣業務的核算是否與制度規定相符,前后各期采用的折算方法是否一致,對匯兌損益的處理方法是否符合規定。
我國是世界產棉大國,棉紡織行業得到了快速發展,并對世界棉紡織業的原料供應、產能水平、加工貿易的發展都已起到了舉足輕重的影響。通過一定的審計方法,客觀地獲取和評價有關涉稅事項認定的證據,能夠有效地起著財政監督的作用。
參考文獻:
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為此,德赫恩斯坦研究院團隊著力打造紡織感知與交互的人體表層感知。這就是說,人穿的衣服究竟是優是劣,要讓皮膚的感受來說話,它被描述為“織物感知”。該項目合伙單位是根特大學通過調查后設立的。事實上,人類自從有了紡織物,他們對紡織品的感知僅僅限于“手感”或“紡織觸摸”。在過去,對這樣的傳統檢測手段也被稱為科學的測試,而事實上它是不科學的,原因是它僅限于人的手指皮膚的真實感受。
從更廣的意義看,紡織檢測的方法應廣泛而多樣。該項目的研究人員從肌膚的感受刺激開始,體驗皮膚在被動穿上織物時,其相關參數的變化,然后再評定其品質。通過查明紡織品的參數,便能獲得人對它的感受。有型感觸便成為該項目的核心。為了能夠采用技術預測紡織品的整個生產鏈,測試專家認為,需要讓消費者,即穿著服裝的用戶來體驗并評定紡織品的優劣。
衣服,即人的合成皮膚
該項目旨在讓人體與紡織品真正實現交互。為此,赫恩斯坦的研究專家們在該院的生命科學部特別開發出“合成皮膚”,英文稱為HUMskin。它從生理學角度理解人體皮膚最外層與紡織物的互動結果。當然,還要通過大量數據查明相關紡織品的屬性才能確定其品質。
在HUMskin項目的幫助下,人體的穿著體驗要在實驗室內受其刺激,獲得不同的摩擦效應數據,如皮膚靜電的,動態的,這樣才能準確獲得測驗數據。在Touché項目中,所謂的摩擦學數據要在顯微鏡下與3D數據的視覺程度相結合,這樣才能獲得皮膚對紡織品的真實感知數據。
機電化的皮膚與織物摩擦器
同時,作為項目的一部分,赫恩斯坦研究院的機電紡織摩擦器SOFIA也應運而生。這是一種標準化操作式的織物摩擦檢測器。而另一檢測設備SOFIA 2則是應用于人與織物間對紡織樣品的測試設備,它與前者不同之處在于,摩擦速度不同,壓力不同,同時在應用過程中的摩擦系數也不同。
關鍵詞:功能性紡織品;防紫外;抗菌;阻燃;檢測方法
功能性紡織品一般指超出傳統意義上紡織品的保暖、遮蓋和美化功能之外的具有其他特殊功能的紡織品[1]。如防紫外線、吸濕速干、抗菌防臭、防蚊蟲、阻燃、防皺免燙、拒水拒油、香味、磁療、紅外線負離子保健等林林總總的功效中的一種或幾種。
功能性紡織品一般通過兩種方式制取,一是利用功能性纖維來制備功能性紡織品,功能性纖維相對于傳統的纖維也被稱為“新纖維”,是從特殊的材質中提取物質并紡絲加工,它不僅具有常規纖維所具有的功能,還兼有一些特殊功能,如甲殼素纖維是從蝦和蟹的殼中提取紡絲的,該纖維兼具抗菌和保濕的功效。二是對紡織品進行后整理以獲取特殊功能性,主要有浸軋法和涂層法。紡織品在進行功能性后整理時,所需助劑及工藝必須具有良好的環保特性、生產操作安全性及最終產品無毒副作用,且最終產品要有良好的功能持久性。
功能性紡織品種類較多,關于特殊功能性的檢測也應運而生,下面對幾種較為常見的功能性紡織品的性能及檢測做些簡述。
1 防紫外線紡織品的性能及測試方法
近些年來,工業的發展造成臭氧層的破壞,到達地面的輻射日漸增多,過量的紫外線照射會對人的眼睛、皮膚和免疫系統造成一定的傷害,因此紡織品的防紫外線性日益受到重視。當紫外線照射到織物上時,一部分被吸收,一部分穿透織物的纖維(包括從織物的空隙中透過),還有一部分被反射[2]。透過織物的紫外線越多,對人體造成的傷害就越大。因此,提高防紫外線性能的主要途徑是增強織物對紫外線的吸收和反射能力,從而減少其透過量,目前應用比較多的途徑是增強織物對紫外線的吸收能力。
經過后整理方式處理過的織物對280nm~400nm波段的紫外線一般都有較強的吸收和屏蔽性能,對人體有較好的防護能力。目前市面上用得較多的防紫外線整理劑有三氮雜苯衍生物和雜環化合物類物質,這種類型的整理劑在化學結構上對紫外線吸收能力強,頗受廠家青睞。另外,織物的種類和結構對紫外線防護性能也有一定的影響。通常滌綸和羊毛的防紫外線性能比棉織物要好,因為滌綸織物中的苯環結構對紫外線有一定的吸收作用。越緊密的織物防紫外線性能越好,因為紫外線很難透過孔隙率非常小的織物,且深色織物比淺色織物有較好的防紫外線性能。
織物防紫外線性能的測試方法主要采用分光光度計法。該法是采用紫外分光光度計作為輻射源,產生一定波長范圍(280nm~400nm)的紫外線照射到織物上,然后用積分球收集透過織物的各個方向上的輻射通量,計算出紫外線透射比。紫外線透射比越小,表明織物隔斷紫外線效果越好,目前用得比較多的評價織物防紫外線性能的指標是紫外線防護系數UPF值,它是指不使用防護品時計算出的紫外線輻射效應與使用防護品時計算出的紫外線輻射效應的比值[3]。UPF值越高,織物的防紫外線性能越好,化妝品的防曬指標也是采用類似的防曬系數SPF值。
我國現采用GB/T 18830—2009《紡織品 防紫外線性能的評定》標準,規定了織物防紫外線性能的試驗方法,防護水平的表示、評定和標識。該標準要求測試時均質樣品需取4塊,非均質樣品按顏色或結構至少取2塊。按照測試的光譜透射比,分別計算UVA和UVB平均透射比和平均UPF值,無論是均質還是非均質材料,以所測試樣中最低的UPF值作為試樣的UPF值。按該標準測定,當樣品的UPF值 >40,且透射比T(UVA)AV
2 抗菌紡織品的性能及測試方法
在自然界物質循環消長過程中,細菌存在極為廣泛,纖維織物不可避免地也會附著很多細菌,其數量依環境條件和纖維種類不同,分別在103個/ cm2~108個/ cm2。據統計,每克棉纖維上約有1000萬~5000萬個細菌,如果條件適宜,這些細菌就會迅速繁殖。在含有大量汗漬的臟衣服上,24h后細菌可增長10倍以上,這些細菌輕則使皮膚發生過敏,重則危及人體健康[3]。為此,人類企盼健康、追求舒適的愿望不斷增加,抗菌織物也就作為衛生功能織物和保健功能織物適應社會的需求而迅速發展起來。
對織物進行抗菌后整理可得到抗菌紡織品,后整理一般采用浸軋烘干的工藝,有的抗菌劑也可與染色同浴以增強織物的色牢度。目前市面上用得較多的甲殼素抗菌劑主要用在纖維素纖維上,其帶有的活性基團可與纖維素纖維上的羥基、胺基形成共價鍵牢固結合,而其抗菌原理則是破壞細菌的細胞壁,由于胞內滲透壓是胞外滲透壓的20~30倍,因此細胞膜破裂,胞漿物外泄。這樣也就終止了微生物的代謝過程,使微生物無法生長和繁殖。而有機硅季銨鹽類抗菌劑則是滌綸產品應用較多的一類抗菌劑,這類產品在高溫時進入滌綸纖維的孔穴并牢固附著于纖維內部,其具有良好的安全性,可高效去除織物上的細菌、真菌和霉菌,保持織物清潔,并能防止細菌再生和繁殖。
抗菌紡織品分溶出型和非溶出型,溶出型的紡織品上的抗菌劑在水溶液中容易析出,而非溶出型則難溶出。抗菌織物按抗菌功效作用分為普通抗菌織物和高抗菌織物,中國標準化協會和中國保健協會共同的CAS 115—2005《保健功能紡織品》中給出了抗菌織物對不同菌種的評價指標見表1。
CAS 115—2005《保健功能紡織品》中給出了抗菌織物的抗菌檢測方法,根據暈圈法定性判定抗菌材料是否為溶出型抗菌織物。為防止抗菌織物在加工過程中殘留的浮離化學物質的干擾,用于試驗的織物試樣均應按規定進行一次洗滌后測試。將已各洗滌一次的標準空白試樣、抗菌織物試樣或非抗菌的同類織物試樣,按要求的規格各取5~6塊。在平皿內置有培養基,將試樣平貼在涂有菌液的培養基上,倒置平皿,根據菌種的不同在一定的溫度和時間下放入培養箱中培養。測量抑菌圈的寬度以判定試樣是否為溶出型抗菌織物。對同一試樣至少做三次平行測試,取均值。抑菌圈寬度D>1mm,可判定為溶出型抗菌織物;若抑菌圈寬度D≤1mm,則可判定為非溶出型抗菌織物。
3 阻燃紡織品及測試方法
隨著各類民用和產業用紡織品消費量的迅速增加,特別是各種室內裝飾、艙內裝飾織物(窗簾、帷幕、地毯)和床上用品需求量的日益增加,由紡織品引起的火災也不斷增加。20世紀60年代,日本、歐美等發達國家就對紡織品的阻燃整理提出了要求,并制定了各類紡織品的阻燃標準,從紡織品的種類和適用場所限制非阻燃織物[3]。表2列舉了中國和美國對阻燃性能的技術規定。
所謂阻燃是指降低材料在火焰中的可燃性,減緩火焰的蔓延速度,使它在離開火焰后能很快自熄,不再自燃。阻燃的基本原理是減少熱分解過程中可燃性氣體的生成和阻礙氣體燃燒過程中的基本反應[4]。吸收燃燒區域中的熱量,稀釋和隔離空氣,對阻止燃燒也有一定的作用。通常用極限氧指數LOI來表示纖維及織物的阻燃性能。極限氧指數(LOI)為樣品在氮、氧混合氣體中保持燭狀燃燒所需氧氣的最小體積百分數,極限氧指數越高,則維持燃燒所需的氧氣濃度越高,即越難燃燒。不燃纖維的極限氧指數在35及以上,難燃纖維為26~34,可燃纖維為20~26,易燃纖維的極限氧指數低于20。
GB/T 5455—1997《紡織品 燃燒性能試驗 垂直法》標準規定了各種阻燃紡織品阻燃性能的測試方法,其測試原理是:將一定尺寸的試樣置于規定的燃燒器下點燃,測試在達到規定的點燃時間后,試樣的續燃時間、陰燃時間和損毀長度[5]。續燃時間指在規定的測試條件下,移開(點)火源后材料持續有焰燃燒的時間。陰燃時間指在規定的測試條件下,當有焰燃燒終止后或者移開點火源后,材料持續無焰燃燒的時間。損毀長度指在規定的測試條件下,在規定的方向上材料損毀面積的最大距離。續燃時間和陰燃時間越短,損毀長度越短,表示樣品的阻燃性能越好。
當人們越來越關注自身和周圍環境安全的時候,紡織品的阻燃性能已成為重要的安全性指標。有些國家將服裝面料的阻燃性能納入國民消防安全法規,制定了嚴格的阻燃法規,對紡織品的阻燃性能作出明確規定。
參考文獻:
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1 引言
紡織物中的疵點是影響紡織物質量的一個重要因素,因此疵點檢測是紡織物質量檢測中的一項重要內容。目前的疵點檢測幾乎都是靠人工目測完成,該方法工作量大、勞動強度高、檢測結果主觀性強,尤其是在工人疲勞的狀態下誤檢率和漏檢率很高。采用疵點自動檢測技術來取代人工檢測就成了發展的必然趨勢,紡織物圖像是一種典型的紋理圖像,具有很強的結構性、周期性、均勻性。疵點的出現會打破紡織物原有的紋理,疵點自動檢測就是利用這一特征對紡織物圖像分割,從而達到識別疵點的過程。近年來大量有關疵點自動檢測的方法被提出,例如基于灰度共生矩陣的方法、基于傅立葉變換的方法、基于小波變換的方法等。因此本文提出了一種基于分形維數的圖像分割方法應用于疵點檢測,實驗結果表明該方法對疵點的檢測是有效的。
2 差分盒計數法
2.1 分型理論
上世紀70年代Mandelbrot建立了分形理論,利用自然界中的事物具有自相關性的特點,使用分形維數這一指標來對事物的不規則程度進行定量衡量。由于自然界中的絕大多數事物都符合分形的特征,所以該理論一經提出很快就被應用于圖像分割領域。在各種計算分形維數的方法中使用的最為廣泛的是差分盒計數法和基于分形布朗運動自相似模型法。這兩種方法應用的對象是不同的,對于粗糙度小的事物差分盒計數法的值變化的更劇烈,而對于粗糙度大的事物基于分形布朗運動自相似模型法的值變化的更劇烈。紡織物的粗糙度相對較小,因此本文采用改進的差分盒計數法。
2.2 差分盒計數法
改變r值,計算其對應的值,然后用最小二乘法擬合,即可求得圖像的分形維數D。由D的計算過程可知,當圖像的紋理是均勻的、周期性的時候,在盒子尺寸相同的情況下,每一個子塊里的盒子數應該很接近甚至相等,所以最終計算出來的D也相差不大。紡織物疵點檢測圖像正符合這種特點,紡織物的紋理也是均勻的、周期性的,所以不同子塊計算出的盒子數也是相近的,當子塊中存在疵點時,破壞了原有圖像的紋理,盒子數就會發生較大的變化,D值也就隨著發生變化。因此采用差分盒維數檢測疵點是可行的。
3 基于差分盒子維數的疵點檢測算法
3.1 算法改進
文章第2部分指出使用差分盒維數方法檢測疵點是可行的,但不能直接照搬使用。這是因為一般的差分盒維數計算方法需要將圖像分為若干子塊然后計算盒子數,最終求得的D值是整個圖像的,也就是說直接使用的話只能檢測出當前圖像中是否存在疵點而不能對疵點進行準確的定位。為了準確定位疵點,本文采用滑動窗口的方法計算D值。具體做法是:
將大小為M×M圖像分割為大小為s×s的若干子塊,s為整數且,再將每一個子塊分別分割為大小為s’×s’的子塊,令。也就是說每一個s×s的子塊為一個滑動窗口,在每一個滑動窗口內再計算D值,將結果作為該窗口中心像素點的分形維數。然后移動窗口,計算出所有像素點的D值。這樣算出來的D值有可能不是很準確。這是因為不同紡織物紋理的周期性不一樣,只有窗口大小與紡織物紋理的周期相吻合,計算出來的D值才是準確的。為了解決這個問題可以在算法開始時先使用不同的窗口尺寸計算一下,若有較大變化證明窗口太小不能包含一個紋理周期,需要擴大窗口直至變化較小,即為合適的窗口大小。
通過圖1可發現Otsu算法的分割效果最差,幾乎不能分割出來疵點,這是因為傳統Otsu算法是依靠像素點灰度值進行分割的,疵點的灰度值和正常紡織物的灰度值相差不大,所以分割效果不好。GLCM算法分割的效果好于Otsu算法,但與本文算法相比干擾較多。從分割效果來看本文分割效果最好。
再比較三種算法的分割時間,如表1所示。
三種算法中Otsu算法分割時間遠遠小于后兩種算法,因為其算法簡單、計算量小。傳統GLCM算法分割時間也比本文算法分割時間要少,這是因為本文算法計算量確實較大。但1.62秒的分割時間也可以滿足疵點檢測的實時性要求了。綜合分割效果和分割時間可知本文算法是行之有效的,可以應用于實際檢測中。
5 結論
(1)本文根據紡織物紋理的均勻性、周期性提出了基于分形理論的疵點檢測方法,并通過實驗驗證該方法是可行的。
(2)該方法的分割精度比一些傳統的圖像分割算法精度高,能夠降低疵點的誤檢率和漏檢率。
(3)該方法的分割時間能滿足檢測的實時性要求,但計算量較大,分割時間過長,可以進一步研究其快速算法以實現進一步的完善。
參考文獻
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Abstract: This paper, based on its writer’s own work experience,the respectively existing problem in formaldehyde content test for adopting standard GB/T 2912.1―2009、GB/T 2912.2―2009 and GB/ T 2912.3―2009 is put forward, meanwhileconcrete solutions are offered. It also gives some appropriate suggestion on how to select the corresponding criterion to deal with such specific situations.
Key word: Formaldehyde; GB/T 2912.1-2009;GB/T 2912.2-2009;GB/T 2912.1-2009;Photometry
紡織品中甲醛含量是紡織品眾多性能指標中最重要指標之一,我國現已出臺并實行的測試紡織品甲醛含量的標準有三個:GB/T 2912.1―2009(水萃取法)、GB/T 2912.2―2009(蒸汽吸收法)和GB/T 2912.3―2009(高效液相色譜法)(以下簡稱“水萃取法”、 “蒸汽吸收法” 和“高效液相色譜法”)。“水萃取法”和“蒸汽吸收法”都是利用吸光光度法來測定甲醛含量,不同之處是所采用的甲醛萃取方法不同;“水萃取法”采用水溶液中萃取甲醛,而“蒸汽吸收法”用水面上懸掛織物釋放甲醛然后水吸收的方法。“高效液相色譜法”引用了前兩種方法的預處理方法提取織物的甲醛,然后把甲醛轉化成甲醛的衍生物,通過利用高效液相色譜儀測試甲醛的衍生物來測試織物中的甲醛含量。
目前,在我國大多數紡織標準中,測試紡織品中甲醛含量都要求采用“水萃取法”,又因此方法快捷、方便,在日常檢測中得到了更廣泛的應用。但事實上,“水萃取法”測試甲醛含量有一定的局限性,某些情況下,“蒸汽吸收法”和“高效液相色譜法”其實更為有效。由于這三種方法在甲醛測定方面各自存在著優點和缺點,筆者認為日常測試中應根據具體情況來選擇合適的檢測方法。
1GB/T 2912.1―2009(水萃取法)和GB/T 2912.2―2009(蒸汽吸收法)
“水萃取法”和“蒸汽吸收法”測試織物甲醛含量時雖然甲醛提取的方式有所不同,但都是建立在吸光光度法的基礎上的,即水萃取或吸收后的甲醛與顯色劑反應生成吸光物質,顯色液用分光光度計比色測定其甲醛含量。
1.1測試原理
吸光光度法是基于物質對光的選擇性吸收而建立起來的分析方法[1],光吸收的基本定律是朗伯-比爾定律,它的數學表達式是
A=Kbc (1)
其中:A――溶液的吸光度;K――比例系數,為一常數;b――吸收層厚度;c――吸光物質濃度。
式(1)表明:當單色光通過含有吸光物質的溶液后,溶液的吸光度與吸光物質濃度及吸收層厚度成正比。依據上述原理,紡織品甲醛含量測試的“水萃取法”和“蒸汽吸收法”都是通過將樣品中的甲醛溶解到溶劑中,顯色后測試溶液的吸光度,然后與標準工作曲線對照計算出甲醛含量。影響吸光度的因素有以下幾點:
1) 非單色光引起的偏離。理論上講,朗伯-比爾定律只適用于單色光。但由于儀器分辨能力所限,入射光實際為一很窄波段的譜帶,即在工作波長附近或多或少含有其他非單色光。這些非單色光將導致朗伯-比爾定律的偏離。非單色光純度的高低主要與分光光度計的性能有關,性能越好的分光光度計,單色光純度就高,非單色光引起的偏離就越小 。
2) 溶液本身的物理和化學因素。物理因素:介質的不均勻引起的偏離。對于膠體、乳狀液或有懸浮物質存在于溶液時,入射光通過溶液后會有一部分光因散射而損失,使吸光度增大,產生正偏差。化學因素:溶液中的化學反應引起的偏離。溶液中的吸光物質因離解、締合等而改變了吸光物質的濃度,從而導致吸光度的偏離。另外,我們要注意的是:朗伯-比爾定律本身是針對濃度較低的溶液才近似成立的定律,在高濃度時,由于吸光質點間平均距離縮小,鄰近質點彼此的電荷分布會產生相互影響,以致改變它們對特定輻射的吸收能力,即吸光系數發生改變。也就是說,隨著濃度的增大,吸光物質之間、吸光物質和溶劑之間會產生一定的相互作用導致吸光度偏離。
因此,為了得到準確的測試結果,我們在利用光度法測試樣品濃度時應該保持溶液中要測物質的濃度在一定的范圍,同時盡量避免和去除干擾物。
1.2 測試方法
1.2.1 GB/T 2912.1―2009(水萃取法)
測試過程是[2]:代表性的剪碎后的樣品中取1g(精確至10mg),放入250mL碘量瓶或三角燒瓶中,加100mL水,蓋緊蓋子恒溫水浴鍋(40±2)℃保溫(60±5)min,每5min搖瓶一次。冷卻過濾,然后取5mL過濾液,加5mL配好的乙酰丙酮溶液搖勻恒溫(40±2)℃保溫(30±5)min。取出后,在室溫放置(30±5)min后,在412nm處測吸光度。
此方法的優點是測試過程易操作,整個過程耗時短,連續操作兩個多小時就可以完成測試。這對于生產企業和任務日益繁重的測試機構來說是非常實用的。但是,由于紡織品在生產過程一般都經過多道工序整理,這些工序整理過程所用藥劑(如染料、各種整理劑等)在成品中多少都有所殘留,當織物在水中萃取時,這些殘留物有些會溶解于水中形成干擾物,干擾下一步測試,有時會導致產生完全錯誤的結果。干擾物對吸光度的影響主要有以下三種形式:
1)褪色。在采用本標準測試時常有織物在水中褪色問題,特別對于全棉制品和蠶絲制品。對于此類樣品一般采用去除樣品空白的方法。但多次褪色樣品試驗發現,常出現最終吸光度值為負值的現象。而且,當褪色比較嚴重時,溶液中的吸光物質濃度就比較高,此時單純地去除樣品空白的方法已不能解決問題,若還采用此方法,常造成結果偏離現象。
2)沉淀和渾濁。試驗中發現采用本標準水萃取后顯色時,有些樣品會出現渾濁或沉淀現象,這主要是因為水萃取液中的一些干擾物與顯色劑反應產生的一系列現象。當出現這種現象時(特別是渾濁),由于溶液中顆粒物的散射,使得測得的吸光度值會嚴重偏離朗比定律。出現這種由于溶液中干擾物的化學反應所導致介質的不均勻而引起的偏離現象時,測得的吸光度值是不可信的,此時若還采用本標準,那就會得到完全錯誤的結果。
3)干擾物顯色吸光。有時顯色后測得的吸光值全部或部分不是由于顯色劑乙酰丙酮與甲醛顯色產生的,而是來自于水萃取液中的干擾物,如果忽略會得到完全錯誤的結果。針對這種由于溶液中的干擾物的化學反應引起偏離現象,標準中也提到當懷疑吸收不是來自甲醛而是其他原因造成時,需用雙甲酮進行確認試驗。原理是雙甲酮與甲醛形成無色縮合物。方法是取5mL樣品溶液和5mL蒸餾水分別加入試管1(樣品溶液)和試管2(蒸餾水)中,然后往兩個試管中分別加1mL雙甲酮乙醇溶液并搖動,(40±2)℃水浴保溫(10±1)min,再加5mL配好的乙酰丙酮溶液,繼續(40±2)℃水浴保溫(30±5)min,取出室溫放置(30±5)min,然后在412nm處,用試管2中的溶液做對照液測量試管1中溶液的吸光度 ,所得的吸光度值即是此樣品雙甲酮確認測得的吸光度。
本標準中雖然詳細地介紹了雙甲酮確認的過程,但對結果的處理沒詳細說明。通過分析認為,雙甲酮確認后樣品的校正吸光度值應該按以下公式處理:
A=A1-A2-A3(-A4) (2)
其中:A――樣品的校正吸光度值;A1――試驗樣品測得的吸光度; A2――空白試劑測得的吸光度;A3――雙甲酮確認測得的吸光度;A4――空白樣品中測得的吸光度(僅用于變色或玷污的情況下)。
最后通過得到的樣品的校正吸光度值對照標準工作曲線計算得出試樣的實際甲醛含量。
1.2.2GB/T 2912.2―2009(蒸汽吸收法)
測試過程[3]:取樣品1g(精確至10mg),懸于裝有50mL水的瓶中、密封,放在(49±2)℃恒溫烘箱中(20±0.25)h,取出,冷卻。然后與水萃取法一樣,顯色、測吸光度,計算甲醛含量。
由于采用了密封容器中織物釋放甲醛,水吸收的萃取方法,減少了干擾物,不會出現“水萃取法”中出現的褪色和顯色干擾的現象,具備了干擾少的優點;但整個測試過程耗時較長(大于21h);對于測試大批量和需要較快知道結果的產品(例如生產方用于生產線自控的),此方法顯然不太適用。
2GB/T 2912.3―2009(高效液相色譜法)
2.1 測試原理
原理是試樣經水萃取或蒸汽吸收處理后,以2,4-二硝基苯肼為衍生化試劑,生成2,4-二硝基苯腙,用高效液相色譜-紫外檢測器(HPLC/UVD)或二極管陣列檢測器(HPLC/DAD)測定,對照標準工作曲線計算出樣品的甲醛含量[4]。
2.2測試方法
測試過程:樣品的預處理按照GB/T 2912.1―2009(水萃取法)或GB/T 2912.2―2009(蒸汽吸收法)中的預處理方法提取織物中的甲醛。然后準確取1.0mL的提取液和2.0mL衍生化試液于10mL具塞試管中,混合均勻后在(60±2)℃水浴中靜置反應30min。此溶液冷卻至室溫后用0.45μm的濾膜過濾,用HPLC/UVD或HPLC/DAD分析。然后根據已制成的標準工作曲線計算樣品中的甲醛含量。
此方法的檢出限為5.0mg/kg,能準確測試甲醛含量比較少的樣品,也很好地解決了提取液中其他物質干擾的問題。但由于和紫外分光光度儀相比,測試所用的高效液相色譜儀價格、使用維護費用和對檢驗員的素質要求都相對比較高,整個操作過程相對“水萃取法”或“蒸汽吸收法”也比較復雜,在實際應用上存在一定的局限性。
3結論
從上文可以看出,紡織品甲醛測試的三個方法各有特色:“水萃取法”測試紡織品甲醛含量簡單、方便、快速,對于企業的生產自控和實驗室的大規模檢測非常實用高效。但采用此方法時,水萃取液中干擾物較多,有時對結果的干擾較大,容易產生偏離真實值的結果;“蒸汽吸收法”采用水吸收織物釋放的甲醛,因此溶液中干擾非常少,容易得到真實結果,但耗時較長,不夠便利,不利于需要快速知道結果的產品測試;“高效液相色譜法”能很好地解決低含量甲醛分析和提取液中非甲醛物質干擾的問題,但由于其所用儀器價格較貴,測試成本比較高,操作過程相對比較復雜,使用也不夠便利,在實際應用上存在一定的局限性。
針對“水萃取法”、“蒸汽吸收法”和“高效液相色譜法”的特點,建議采用國標測試織物中甲醛含量時,(除非有特殊要求)應先采用GB/T 2912.1―2009(水萃取法)標準進行測試,當遇到褪色嚴重、顯色后渾濁或沉淀的樣品時,應該考慮改變測試方法,有條件的實驗室可改用GB/T 2912.3―2009(高效液相色譜法)測試織物甲醛含量,對于沒條件實行GB/T 2912.3―2009(高效液相色譜法)標準的實驗室,建議改用GB/T 2912.2―2009(蒸汽吸收法)。 采用“水萃取法”尤其應該注意的是當懷疑吸光值全部或部分是來自于水萃取液中的干擾物時,一定要進行雙甲酮確認,特別是當吸光度值較大時,雙甲酮確認顯得尤為重要。當確認吸光值全部或部分不是由于顯色劑乙酰丙酮與甲醛顯色產生的,而是來自于水萃取液中的干擾物,建議按式(2)計算結果,或者改采用“高效液相色譜法”或“蒸汽吸收法”測試甲醛含量。同時,在日常測試中,應該做好儀器的日常維護、保養及儀器的定期核查,以保證儀器的穩定性,從而確保測試結果的準確性。
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關鍵詞:聚酯纖維;氨綸;定量方法;分析
1 引言
在聚酯原料中加入氨綸纖維可增加原料的彈性,織成面料做成服裝后,具有貼身、美觀、保型、舒適、活動自如等優點,大大提高產品服用性能和附加值。因此含氨綸纖維服裝的檢測也成為生產和貿易中不可或缺的環節。對于聚酯纖維與氨綸混紡產品主要的定量方法有二甲基甲酰胺法、二甲基乙酰胺法、75%硫酸法、手工拆分法。本文就聚酯纖維/氨綸混紡織物定量化學分析方法進行試驗與探討。
2 試驗
2.1 試樣
不同配比、顏色、織造方法的聚酯纖維/氨綸混紡試樣。
2.2 試驗試劑與設備
二甲基甲酰胺,二甲基乙酰胺,75%硫酸,稀氨水:將80 mL濃氨水(密度為0.880 g/mL)加水稀釋至1L。
恒溫六孔水浴鍋(95℃); 恒溫水浴振蕩器(45℃;60℃);分析天平(精度0.0001g);恒溫鼓風烘箱(105℃);干燥器;250 mL具塞三角瓶;抽濾裝置;玻璃砂芯坩堝。
2.3 試樣預處理
將試驗樣品放在索氏萃取器中,用石油醚萃取1 h,每小時至少循環6次,待試樣中的石油醚揮發后,把試樣浸入冷水中浸泡1 h,再在(65±5)℃的水中浸泡1 h,兩種情況下浴比均為1:100,不時地攪拌溶液,擠干,抽濾,然后自然干燥樣品[1]。
2.4 試驗準備
取樣:將同一試樣取3份,每份重量不少于1g。
烘干:將試樣放入恒溫鼓風烘箱內,在(105±3)℃溫度下烘4 h~16 h至試樣恒重。
冷卻:在干燥器中冷卻,干燥,冷卻時間以試樣冷至室溫為限(一般不能少于2h)。
稱重:冷卻后,將樣品放在天平上稱重,精確至0.0001 g[2]。
2.5 試驗方法
(1)重量法:通過手工分離的方法,將聚酯纖維與氨綸分離開、烘干、稱重。
(2)二甲基甲酰胺法[3]:把準備好的試樣放入三角燒瓶中,加入150mL二甲基甲酰胺,塞上玻璃塞,搖動三角燒瓶,待試樣全部潤濕后,把三角燒瓶放置在95℃的恒溫水浴鍋內1h,在此期間要搖動三角燒瓶3次;用玻璃砂芯坩堝過濾,殘留物留在瓶中,另加60mL二甲基甲酰胺,放置在95℃的恒溫水浴鍋內30min, 手搖兩次,再將殘留物過濾到砂芯坩堝中抽濾、烘干、冷卻、稱重。
(3)75%硫酸法[4]:把準備好的試樣放入廣口瓶中,加入150 mL硫酸溶液,塞上玻璃塞,搖動燒瓶將試樣充分潤濕后,將三角燒瓶放入45℃恒溫水域振蕩器,振蕩30min;將殘留物過濾到玻璃砂芯坩堝,抽濾。加入新的硫酸溶液至坩堝中清洗殘留物,抽濾;冷水連續清洗若干次,再用稀氨水中和兩次,再用冷水洗滌,抽濾;將殘留物烘干、冷卻、稱重。
(4)二甲基乙酰胺法[5]:把準備好的試樣放入250mL三角燒瓶中,加入150 mL二甲基乙酰胺并振蕩將試樣浸濕,塞上玻璃塞,把三角燒瓶放置在60℃的水浴振蕩器內振蕩20 min,將三角燒瓶里的物質通過已稱重的過濾坩堝過濾,然后將殘留物用同溫度的二甲基乙酰胺沖洗轉移到坩堝上,讓液體在重力作用下排凈后用真空泵抽干。用水沖洗并用抽濾裝置,再將殘留物過濾到砂芯坩堝中抽濾、烘干、冷卻、稱重。
3 結果與討論部分
3.1 結果計算
P――所溶組分凈干質量分數,%;
m0――試樣的干燥質量,g;
m1――殘留物的干燥質量,g;
d――不溶組分的質量變化修正系數(聚酯纖維在二甲基甲酰胺中和二甲基乙酰胺中的修正系數為1.01)。
3.2 試驗結果
按照二甲基甲酰胺等不同方法對10塊有代表性的樣品進行定量測試,結果如表1所示。
通過表1可以看出,75%硫酸法與重量法所得氨綸數值基本吻合。根據測試方法的原理可知,重量法測得的數值最為可靠,因此重量法的數值可以作為評價其他方法準確性的參考標準,由此可見,75%硫酸法具有很高的準確性。
二甲基乙酰胺與二甲基甲酰胺試驗所得的數值基本一致,但也有個別試樣的氨綸所占比重與重量法的數值偏差較大,而且通常為深色面料,溶解后顏色明顯變淺。原因是二甲基甲酰胺溶液可以作為脫色劑,能除去纖維上面的偶氮染料及部分還原染料等染料[6],同時二甲基甲酰胺作為一種性能優良的溶劑,能對多種印染助劑具有溶解作用,所以個別試樣中的染料或助劑會溶解在二甲基甲酰胺中,染料或助劑的重量被疊加到氨綸的重量上,因此所溶解的氨綸比重偏大。
4 結論
(1)用75%硫酸法、重量法、二甲基甲酰胺法、二甲基乙酰胺法4種方法對不同樣品進行定量測試,75%硫酸與重量法所得數值基本吻合。化學方法中75%硫酸法具有很高的準確性。
(2)二甲基甲酰胺法測試時,個別深色試樣的氨綸含量與重量法的數值偏差較大,這與二甲基甲酰胺對部分染料和助劑的溶解作用有關。
參考文獻:
[1] FZ/T01057.4―2007 紡織纖維鑒別試驗方法 溶解法[S].
[2] GB/T2910.1―2009 紡織品 定量化學分析 第1部分:試驗通則[S].
[3] GB/T2910.12―2009 紡織品 定量化學分析 第12部分:聚丙烯腈纖維、某些改性聚丙烯腈纖維、某些含氯纖維或某些彈性纖維與某些其他纖維的混合物(二甲基甲酰胺法)[S].
[4] GB/T2910.11―2009 紡織品 定量化學分析 第11部分:纖維素纖維與聚酯纖維的混合物(硫酸法)[S].
關鍵詞:GB/T 4802.1―2008;GB/T 4802.3―2008;標準;應用
隨著經濟的發展,生活水平的提高,人們對服裝的質量越來越重視,要求也越來越高,紡織服裝的質量控制也越來越嚴格。在紡織服裝檢驗的過程中,質量檢驗機構和紡織服裝企業需依照國家標準和紡織服裝產品標準的要求進行操作和檢驗,才能得到理想的檢測結果,但在檢測過程中,由于標準的選擇和差異產生了很多問題。本文針對紡織品起毛起球測試方法的一些問題進行了探討并提出一些建議。
1 參照物選擇
起毛起球是紡織面料的常見現象,在梭織服裝標準中其項目名稱多為“起毛起球”,在針織服裝標準中其項目名稱多為“起球”。該現象會影響到織物的外觀和服用性能。為了評價織物的這一現象,我國標準部門制定了GB/T 4802.1―2008《紡織品 織物起毛起球性能的測定 第1部分:圓軌跡法》、GB/T 4802.2―2008《紡織品 織物起毛起球性能的測定 第2部分:馬丁代爾法》、GB/T 4802.3―2008《紡織品 織物起毛起球性能的測定 第3部分:起球箱法》和GB/T 4802.4―2008《紡織品 織物起毛起球性能的測定 第4部分:隨機翻滾法》標準,其中對于梭織物和針織物的質量考核,GB/T 4802.1―2008與GB/T 4802.3―2008兩項標準已經被廣泛應用。然而,在標準執行的過程中,卻遇到了“參照織物”難尋的問題。
根據GB/T 4802.1―2008《紡織品 織物起毛起球性能的測定 第1部分:圓軌跡法》中的規定, “參照織物為每組2~3種織物(從1~2級到4級),定期或在需要時作為對比初始標樣以判斷儀器起毛起球效果的變化程度”。然而,目前為止尚無用以檢測圓軌跡起球儀起球性能的“參照織物”。因此,在應用該標準進行織物起毛起球性能測試時,沒有參考的物質進行校對,這就難以確保各檢測機構所使用的起球儀設備性能的一致性,從而引起或產生對起毛起球檢測結果的不同評價,在應用GB/T 4802.3―2008《紡織品 織物起毛起球性能的測定 第3部分:起球箱法》時也遇到類似的問題。從多次實驗室間比對試驗結果的數據來看,檢測機構間的起毛起球項目的檢測結果差異可達2.0級,由此可見,這兩個標準在應用的過程中存在著一些問題。
建議標準制修訂部門統一制定參照織物,供企業或者檢測機構參考。或是規定對起毛起球儀器的關鍵參數進行量化控制,比如圓軌跡起毛起球儀上的尼龍刷是影響起毛起球測試的關鍵材料之一,目前標準中尚沒有對其進行規定,因此可以統一其材料的參數(如尼龍刷強度、刷毛的高度、彎曲剛度、表面粗糙度等)。滾箱法采用的軟木復合材料是影響起毛起球效果的主要因素之一,可以統一材料中軟木顆粒的粒徑大小、粒徑分布以及硫化橡膠的硬度、粗糙度等參數。這樣才能使各檢測機構間的檢測結果具有可比性,可以最大限度地消除由于檢測設備造成的影響測試結果的不確定因素。
2 試驗條件選擇
此外,對具體的紡織面料來說,起毛起球試驗條件的選擇也存在一定的困惑。根據標準的要求,大多梭織服裝產品標準中抗起毛起球性能的考核試驗方法多采用GB/T 4802.1《紡織品 織物起毛起球性能的測定 第1部分 圓軌跡法》方法標準進行,該方法標準中提供了A~F多種試驗條件,多數產品標準和該方法標準中未明確不同的面料該如何選用對應的試驗條件,所以在考核此類產品的抗起毛起球性能時很難選擇試驗條件(特別是遇到精紡和粗紡,絨類織物和輕起絨類織物的識別判定等),不同的檢測人員或檢測機構可能會選擇不同的試驗條件,結果可能完全不同。雖然產品標準中的考核指標是非常具體的,但不同的機構檢測結果可能完全不同。