羽绒羽毛组成成分中绒子含量检验方法的不确定度评估.doc

羽绒羽毛组成成分中绒子含量检验方法的不确定度评估天津纺织科技总第195期羽绒羽毛细戚威分中绒J子含量检验方法的不确:之度评估钱晓艳(深圳市计量质量检测研究院,广东深圳518055)摘要:本文依据GB/T10288-2003羽绒羽毛检验方法检验要求对羽绒羽毛组成成分中绒子含量检验方法的测量不确定度进行评估.关键词羽绒羽毛检验方法不确定度检测结果的不确定度评估,其难点往往在于对样品抽样,制备等过程引入的不确定度分量的识别和估算,本文试从样品制备过程中均匀性对不确定度产生的影响入手,对羽绒羽毛组成成分中绒子含量检验方法的测量不确定度进行评估,供大家参考.1.试验过程测试主要步骤如下图:寮f煮算制备l1分拣l1分别称重1分拣I1分别称重ll.ll一图1测试步骤图1.1样品制备(取样)以羽绒被为例,抽取405g样品在大拌样盘中铺匀,铺平,用四角对分法反复缩200g.1.2分拣将试样通过人工目测分辨,拣出各相应组分.从试样中人工挑拣出水禽羽毛,水禽损伤毛,陆禽羽毛,绒和丝混合物,长毛片及杂质,分别称量,记作,;从绒和丝混合物中抽取一定量的代表性样品,人工挑拣出绒子,绒丝,羽丝,杂质和其他成分,分别称量,记作,;1.3称重并计算结果2.不确定度主要来源识别及其分析从标准规定的测量方法不难看出,制备样品过程如何保证样品均匀性对最终的测量结果不确定度有很大影响;人:分拣过程,检验人员对各成分的识别能力和经验也会对最终的测量结果不确定度产生影响;称量过程中,测试环境控制在标准要求的范围内,主要影响则来自天平的准确度.上述3个方面是采用本方法的不确定度主要来源.2.1试样的均匀性产生的不确定度根据标准规定的制样方法可知,大于200g的样品,需要进行缩样.缩样以及从缩样后的样本中抽取试样的过程,人为因素较大,因此存在样本的代表性问题.由此产生的不确定度可通过选经验丰富的一名检测人员重复测量得到的数据用A类不确定度求得,用表示.2.2人员产生的不确定度人员产生的不确定度主要来源于检测人员的分拣习惯及对各组分的识别经验,可通过同多名检测人员对相同样品进行检测,用所得的数据计算复合标准差,用表示.2.3天平产生的不确定度由绒子含量计算公式可知,绒子含量,有关,因此与天平的称量密切相关.天平称量产生的不确定度用表示(i=111),主要有2个来源:天平校准产生的不确定度和天平分辨率产生的不确定度,分别用和表示0=111).对分拣出的各组分分别加以称量进行定量计算,得3;.不确定度分量评定出各组分的质量百分数.绒子含量的计算公式(数学模型)为尸!竺m7+m8+m9+m1()+ml11+m2+m3+m4+,s+m63.1试样的均匀性产生的不确定度o0%选取大于200g的样品,由同一有经验的人员重复测?59?总第195期羽绒羽毛组成成分中绒子含量检验方法的不确定度评估量所得数据求得.【1】将样品缩A2OOg后,从200g样本中随机取6个4g样本,测量每个样本绒子含量.结果见表1.表1缩样样本绒子含量样品1样品2样品3样品4样品5样品6平均绒子含量(%)75.0176.0975.6875.6876.4976.1975.74(2)从缩样后的剩余样品中随机取6个4g样本,测量每个样本绒子含量,结果见表2.表2缩样剩余样品绒子含量样品l样品2样品3样品4样品5样品6平均缄子含量(%)75.674.1774.6575.0474.8674.7774.86由表1数据可以算出,标准偏差S1为0.53%;由表2数据可以算出,标准偏差S2为0.47%.计算后=O.50%3.2人员产生的不确定度同一羽绒样品.由3名检测人员独立检测,每人检测3次,所得组成成分结果见表3.表3组成成分检测数据时乙丙样品平均123l23l23111.10.83920.869l0.丁3860.85750.88740.80910.82750.79580.8l900.82T0m20.00670.00570.00670.008l0.010l0.00670.00920.00880.00500.0074m30.0l490.01080.0l260.01020.01040.01l00.01570.01700.01180.0l27Id3.20133.33563.43563.29743.20993.25563.25943.49823.30563.3110mE0000000000.00000.00970.01680.0068D_0lT20.01050.0l780.01520.01I90.01450.0l34mT02O130.21460.23460.21390.20640.18460.22390.23510.20460.21320.00600.00450.0O400.00440.00390.00550.00440.00450.00630.0048I90.00590.00470.00490.00510.00630.00570.00540.00360.00550.0052ml00000000000.0000ml10000000000.0000绒子含量)74.2375.4774.4975.3474.0974.8675.67T3.9275.2074.82由表3数据可以算出,P的标准偏差为0.74%,因此()=5.810_4=1.410一(g)=U.74%.3.3天平产生的不确定度称量时使用分度值为0.1mg的电子天平,根据检定证书,该天平全量程最大允差为1mg,假定均匀分布,则Mcal()=0.001/3=5.810(g),=1:11数显电子天平分辨率产生的不确定度为:Z/res(mi)=0.00010.29=2.9x10(g)()=而=5.810),i=1:11为方便计算,设M1=肼耽+胁+舫+仇6,M2=优,+桁十聊+m坩+彻根据不确定度传播规律可得:c以+c3M)=(1)+(,押2)+L+(纸)=(5.810f6?60?同理,u(Mz)=5.810=1.010一(g)棚2代揣l00o/0(=+(+(式中:,M1,M2和P可由表3中的数据求得(取平均值),将各数据代入上式可得:f盟f丫74.82%/l3.3110/0.2132/4.2256/l0.2233/=3.2xlO一+7.710+1.210+3.6x10-5=2.810一u(P)=2.8X10X74.82%=0.40%4.测量不确定度的合成羽绒羽毛组成成分中绒子含量检验方法的不确定度评估总第195期对上述三个分量进行合成,则合成不确定度:参考文献=0.98%5.扩展不确定度取包含因子k=2,则扩展不确定度为:U=k=20.98%1.96%2.0%6.测量不确定度报告由上述分析得出,羽绒羽毛组成成分绒子含量检验方法扩展不确定度为:U=2.0%,k=2参考文献1李慎安,等.JJFl059一l999测量不确定度评定与表示,中国计量出版社.2王永,等.GB/T102882O03羽绒羽毛检验方法,中国标准出版社.上接第58页及了其它试剂作为显色剂.如日本JISL1041标准,提及了间苯三芬法,ISO14184和我国的GB2912.12912.2中的附录中,均提到了铬变酸法,但在日常的实验中这些方法是不常被使用的.4结语纤维生产,织物印染以及后整理过程中不可避免要残留一定量的甲醛,其残留量直接影响到纺织服装质量和消费者的人身健康安全,甲醛对人体的危害已经得到了社会的公认和广泛关注,世界各国纷纷颁布了法律法规和技术规范,对服装中的甲醛含量进行限制,并相应制定检测标准方法.从纤维的生产工艺,以及纺织织物的印染和后整理人手,对甲醛残留量的控制,加强对纺织制成品甲醛的检测和处理是提升纺织服装产品质量的有效途径._曹鸿林合成纤维单体工艺学纺织工业出版社l981.12陈荣欣王建平禁用染料及其代用(第2版).中国纺织出版社2000.1l!-陈荣欣王建平生态纺织品与环保染化料.中国纺织出版社2002.54IS0141841.Textiles一一Determ1nat1onofformaldehyde一一Part1:Freeandhydrolizedf0rmadehyde(waterextractionmethod)5IS0141842.Textiles一一Determ1nat1Onofformaldehyde一一Part2:ReleasedfOrmadehyde(vap0urabsorptionmethod)6AATCCTextMethod112一1998.FormaldehydeReleaseformFabric,Determina