漿紗斷頭的原因分析及解決措施

王聰妮 黃彥萍 程西樓

（西安紡織集團有限責(zé)任公司，陜西西安，710025）

漿紗斷頭率是考核漿紗質(zhì)量好壞的一個重要指標(biāo)。影響漿紗斷頭率的因素有很多，是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，不僅涉及原紗質(zhì)量、漿液質(zhì)量、漿紗工藝、操作習(xí)慣及漿紗設(shè)備、品種等，而且各因素間相互作用。漿紗斷頭以及由斷頭引起的并紗、絞頭、倒頭、輕漿、漿斑、起毛起球等是影響漿紗質(zhì)量、漿紗可織造性的重要因素。漿紗斷頭多，容易導(dǎo)致漿紗好軸率低，織機效率及織物下機質(zhì)量水平不高。漿紗斷頭多還會導(dǎo)致上漿率和回潮率不勻，使?jié){紗不耐磨、漿膜完整度差，致使織造落物增加，織機停車時間長，可織性變差。漿紗斷頭易纏繞在上漿輥、壓漿輥、浸沒輥等輥體上，如果處理不及時，不僅影響漿紗排列均勻度，而且易使經(jīng)紗黏連、纏絞并損傷輥體，影響漿紗質(zhì)量。漿紗斷頭多影響漿紗質(zhì)量，導(dǎo)致松經(jīng)、吊經(jīng)、棉球、橫檔、三跳等織疵增加，影響產(chǎn)品質(zhì)量，甚至無法織造。本研究結(jié)合實際生產(chǎn)分析影響漿紗斷頭的因素，并總結(jié)解決措施。

1 原紗質(zhì)量

1.1 紗線薄弱環(huán)節(jié)引起的漿紗斷頭

通常紗線的最小強力是由于紗線中的“弱環(huán)”造成的，在漿紗工序，經(jīng)紗斷頭大多是紗線中的薄弱環(huán)節(jié)引發(fā)的。這是因為：原紗細(xì)節(jié)處的強力偏小，在漿紗工序無法承受各段張力負(fù)荷，容易產(chǎn)生斷頭；其次，原紗中的弱捻紗，其紗線結(jié)構(gòu)松散易吸漿，強度和伸長率低，難以承受漿紗退繞張力和濕區(qū)伸長而易產(chǎn)生斷頭，并產(chǎn)生纏繞現(xiàn)象；再次，原紗質(zhì)量的“弱環(huán)”影響整經(jīng)質(zhì)量，整經(jīng)斷頭率高且值車工未按尋頭操作法對接斷頭，導(dǎo)致小辮子紗、倒斷頭等，造成漿紗斷頭。

1.2 紗疵引起的漿紗斷頭

紗疵是引起漿紗斷頭的重要因素之一。實際生產(chǎn)中約30%的漿紗斷頭是原紗上的粗節(jié)、竹節(jié)、條干及捻結(jié)不良引起的，特別是長而大長粗節(jié)、竹節(jié)紗等；由于其強力弱環(huán)低于正常經(jīng)紗張力，在承受漿紗各段張力負(fù)荷時，會持續(xù)或間斷地解體松開，從而引發(fā)斷頭。目前基本采用空氣捻接，但捻結(jié)處的斷裂強力、伸長和斷裂功比原紗低，容易造成漿紗斷頭。

原料的選擇及配棉工藝影響原紗質(zhì)量，進而也影響漿紗質(zhì)量和漿紗斷頭。如果棉纖維成熟度差，原紗的捻系數(shù)低，纖維間的抱合力差；棉纖維的含蠟量高或化學(xué)纖維含油量高等，漿紗時會造成纖維滑移、斷裂。纖維短、粗且短絨含量高，則經(jīng)紗強力低，條干均勻度差，漿紗斷頭的幾率會相應(yīng)提高。

1.3 對策

為提高漿紗質(zhì)量，降低漿紗斷頭，必須從原料選擇、配棉入手，提高原紗質(zhì)量。我們對原紗質(zhì)量要求：粗節(jié)、細(xì)節(jié)、棉結(jié)等常發(fā)性紗疵應(yīng)控制在USTER2018 公報25%～50%水平，其中細(xì)節(jié)要求達(dá)到25% 水平；由于紗線條干CV值與單強CV值呈正相關(guān)性，條干CV值應(yīng)不低于USTER 2018 公報50% 水平，單強CV值控制在USTER2018 公報10%以內(nèi)。為保證空氣捻接質(zhì)量，要求無結(jié)頭紗捻結(jié)增粗小于1.2 倍，捻結(jié)強力不低于原紗平均強力85%，捻結(jié)處強力合格率大于85%；在保證原紗質(zhì)量的前提下，優(yōu)選絡(luò)筒電子清紗器參數(shù)，確保切疵效率在87%以上。同時，適當(dāng)增加整經(jīng)張力，降低細(xì)節(jié)處“弱環(huán)”，值車工斷頭處理要找頭準(zhǔn)，理頭順，接頭牢而小，保證整經(jīng)張力、排列、卷繞三均勻，百根萬米斷頭控制在2.5 根以內(nèi)。

2 漿液質(zhì)量

2.1 漿料選擇

漿料選擇不遵循相似相溶原理，無論漿液滲透如何好，沒有良好的黏附性能，就不能防止纖維間的滑移，并在紗體表面形成一定的保護膜，貼伏毛羽，增加耐磨性，降低漿紗斷頭。因此，漿料配方應(yīng)針對不同紗線性能，選擇相應(yīng)性能的漿料與之相匹配，利用相似相溶原理達(dá)到黏附力匹配的目的。由于PVA1799 內(nèi)聚力較大，當(dāng)配漿比例中用量過高，會加大漿紗脫離浸沒輥、上漿輥及壓漿輥時的阻力，造成干分絞阻力大，毛羽再生，漿紗斷頭增加；如果淀粉使用量過多而又沒有良好的黏附劑配合，同樣達(dá)不到良好的上漿目的。

一般親水性棉、粘膠等纖維選擇親水性淀粉，例如聚丙烯酰胺、完全醇解PVA 等。滌綸等疏水性纖維，宜選擇醋酸酯淀粉、丙烯酸酯、聚酯漿料、部分醇解PVA 等，具體配伍，各企業(yè)依據(jù)現(xiàn)有成紗質(zhì)量水平、紡紗工藝、品種結(jié)構(gòu)、設(shè)備生產(chǎn)狀況等，考慮漿槽的浸壓方式、壓漿輥材料狀況、漿紗伸長、回潮與上漿率的控制等因素與漿料性能的匹配。對于細(xì)號高密織物，漿料PVA1799∶變性淀粉一般為6∶4～2∶8，并適量加入低醇解度PVA、聚丙烯酰胺及蠟片。粘膠、萊賽爾和莫代爾紗，主漿料以變性淀粉為主，加入適量抗靜電劑和蠟片。純滌細(xì)號高密織物：PVA1799 配以低醇解度、低聚合度的變性PVA 為主漿料，加以適量變性淀粉和聚丙烯酸酯漿料，輔以適量的抗靜電劑和蠟片；一般PVA∶變性淀粉為6∶4 或3∶1，其中PVA 中，低醇解度、低聚合度的變性PVA 占40%～50%，此時漿膜耐磨性和毛羽貼伏處于較好水平［1］。

2.2 漿液濃度、黏度

合理的漿液滲透與被覆是降低漿紗斷頭的關(guān)鍵因素之一。漿液在紗線中的滲透有利于纖維之間形成良好的黏附性能，阻礙纖維的滑移，被覆是保護漿紗表面免受磨擦，貼伏毛羽。只有合理選擇漿液濃度、黏度，才有利于漿紗表面形成完整的漿膜，有利于漿液滲透與被覆均衡。在漿料配方、漿液濃度一定條件下，漿液黏度過大，流動性變差，漿液不易滲透到紗線內(nèi)部，形成表面上漿，甚至輕漿，沒有滲透的漿膜也易脫落，造成落物多，漿膜完整度、耐磨性差，漿紗斷頭增加。一方面，由于高黏度的漿液加大了壓漿輥與紗片之間的打滑，漿液黏著性反而減?。涣硪环矫?，由于黏度過大，紗線上漿后被覆層加厚，加大了分紗阻力，毛羽增加，且易在壓漿輥、上漿輥、浸沒輥等位置產(chǎn)生斷頭纏紗，干分絞區(qū)產(chǎn)生撞筘；如果黏度過小，漿液流動性雖好，易滲透，但黏附力受影響，被覆差，紗線不耐磨，強度也變差，漿紗斷頭增加。我們提倡“高濃，低黏，高壓”的漿紗工藝原則。優(yōu)化漿液濃度、黏度，在提高漿液濃度的同時，應(yīng)控制漿液黏度不升高，應(yīng)不以犧牲漿液的黏附力而追求低黏。高壓上漿與高濃、低黏的漿料性能匹配，有效控制漿液的滲透，使?jié){料更緊貼纖維在紗體主干上，使表面毛羽貼伏牢固。因此，我們一般漿液黏度控制在6 s～9 s（3#漏斗，4.5 s 水流值），具體根據(jù)品種結(jié)構(gòu)、紡紗工藝、壓漿形式，上漿輥、浸沒輥、壓漿輥表面狀態(tài)、漿料配方等因素微調(diào)；轉(zhuǎn)杯紡紗、萊賽爾等纖維素纖維紗，低黏度掌握在5.5 s～6.5 s，重滲透兼被覆，目的是增加紗線強力；細(xì)號高密織物一般控制在6.8 s～7.3 s，被覆滲透二者都要兼顧到位；純滌、滌綸莫代爾系列品種一般控制在7.5 s～8.5 s，重被覆兼滲透，目的是要耐磨，減少后工序起毛起球現(xiàn)象，減少穿錯、松經(jīng)、吊經(jīng)疵布；滌棉系列品種控制在7 s～8 s，重被覆兼滲透，目的是要耐磨，減少后工序起毛起球現(xiàn)象。

3 漿紗工藝

3.1 壓漿力

壓漿力組合設(shè)計不僅影響漿液的滲透與被覆、上漿的均勻性，而且影響織軸的可織造性。當(dāng)上漿率、漿紗速度恒定，增大壓漿力，漿紗的壓出回潮率和壓出加重率減小，漿液易滲透，紗線結(jié)構(gòu)更加緊密，直徑減小，上漿均勻性提高；但當(dāng)黏度不匹配時，會影響漿紗表面被覆，漿紗滲透有余，被覆不足，產(chǎn)生斷頭，而壓漿力低，則有利于被覆，滲透效果會略低，造成表面上漿，斷頭增加，甚至輕漿。因此，在選擇壓漿力時，不僅考慮黏度、濃度等常規(guī)指標(biāo)，還應(yīng)考慮漿料配方，在滲透薄弱時注意添加黏附性好的漿料。在被覆薄弱時，應(yīng)適當(dāng)添加成膜性好的漿料。要得到不同速度下穩(wěn)定的上漿率，壓漿力要隨漿紗速度變化而變化。實際生產(chǎn)中，由于壓漿輥硬度、選用漿料和上漿率大小等條件不同，壓漿力設(shè)定也是不同，其設(shè)定原則：低濃高黏漿紗工藝，壓漿力一般采用低壓上漿工藝，為保證上漿率達(dá)到工藝要求；對于高濃低黏漿紗工藝，壓漿力一般采用高壓上漿；中濃低黏漿紗工藝，壓漿力應(yīng)采用中壓上漿。壓漿輥壓力分：低壓上漿，壓力小于8 kN；中壓上漿，壓力9 kN～25 kN；高壓上漿，壓力大于26 kN。需要注意，在受壓狀態(tài)下，壓漿輥與上漿輥是面接觸。壓漿區(qū)的擠壓寬度應(yīng)是9 mm～15 mm 為佳；太窄會出現(xiàn)壓漿輥轉(zhuǎn)動不靈，致使上漿不勻；太寬會增大擠壓面積，上漿不良，斷頭增加。壓漿輥硬度對壓漿力影響也不容忽視，壓漿輥硬度低，壓漿寬度大，經(jīng)紗在壓漿區(qū)所需時間長，漿紗表面被擠去的漿液多，導(dǎo)致被覆差，上漿不足，易起毛起球，斷頭增加［2-3］。

3.2 上漿率

上漿率過大過小都會導(dǎo)致漿紗斷頭。如果上漿率過小，漿紗耐磨性差且織造落物多，甚至輕漿。上漿率過大時，漿紗彈性明顯降低，導(dǎo)致經(jīng)紗脆而硬，易產(chǎn)生疲勞而斷裂。影響上漿率的主要因素有漿液濃度與黏度、漿料與漿料配方、纖維類型和紗線結(jié)構(gòu)、壓漿力大小、壓漿輥硬度及壓榨區(qū)寬度、紗線覆蓋系數(shù)、漿紗速度、壓出加重率、浸漿形式和長度、調(diào)漿與車工操作等。上漿率的設(shè)定目前沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，只能根據(jù)紡紗工藝及紗線線密度、織物組織及緊度、織機類型、織機速度、企業(yè)生產(chǎn)條件、操作習(xí)慣等，借鑒相似品種，優(yōu)選最佳的上漿率范圍。粘膠短纖維紗上漿率控制在純棉類似品種的70%～80%，純滌品種上漿率控制在純棉品種1.17 倍左右，滌棉品種上漿率控制在純棉品種的1.05 倍～1.15 倍，斜紋類織物上漿率是平紋織物的80%左右，緞紋織物是平紋織物的90%左右。集聚紡紗的上漿率比同類環(huán)錠紡紗小2 個百分點～3 個百分點。以PVA 為主體的漿料配方上漿率較淀粉為主體的漿料配方，上漿率小2 個百分點左右［4］。

3.3 回潮率

回潮率過大或過小都會影響漿紗質(zhì)量、漿紗斷頭和漿紗的可織造性。若回潮率過大，偏濕，漿膜發(fā)黏，漿紗易黏連，不僅漿紗斷頭增加，而且織造時開口不清。若回潮率過小，偏干，紗體毛羽增加，漿膜變脆，黏著力和柔軟度下降，導(dǎo)致漿紗斷頭增加，織造過程中落物多。因此，漿紗回潮率大小的確定應(yīng)使?jié){紗在織造時的回潮率與漿紗在織造車間相對濕度下的平衡回潮率相一致，使?jié){紗在織造時處于吸濕狀態(tài)。也就是說，一般漿紗回潮率小于該紗線的公定回潮率。如果漿紗在織造車間處于放濕狀態(tài)，織造時經(jīng)紗易產(chǎn)生黏并、斷頭。漿紗回潮率受吸漿率、烘筒溫度、漿紗車速、紗線中纖維成分、線密度、覆蓋系數(shù)、烘房排風(fēng)量等影響。要控制好回潮率，就要對影響因素進行有效控制，如線密度大的品種，漿紗回潮率就大；疏水性纖維紗線，漿紗回潮率?。粡娔砑?、集聚紡紗，因其紗條結(jié)構(gòu)緊密，漿紗回潮率較環(huán)錠紡紡紗回潮率適當(dāng)提高?；爻甭士刂浦饕ㄟ^對漿紗車速，烘筒溫度的自動調(diào)節(jié)來實現(xiàn)。因此，預(yù)烘溫度不能低，否則烘筒表面易黏漿液，預(yù)烘溫度高有利于漿膜完整，減少毛羽，上下層預(yù)烘溫度差異不宜大，控制在10 ℃以內(nèi)。通常漿紗回潮率控制范圍：環(huán)紡棉紗7.0%～7.5%，集聚紡棉紗7.5%～8.0%，粘膠系列品種10%～11%，CVC 系列品種4%～5%，滌/棉65/35 系列品種2%～3%，純滌系列品種1%～1.2%［5］。

3.4 漿紗伸長率和漿紗張力

漿紗張力與漿紗伸長密切相關(guān)。漿紗張力大，則漿紗伸長大，紗體弱環(huán)增加，斷頭增加；漿紗張力小，易誘發(fā)紗線通過各導(dǎo)輥間時纏繞導(dǎo)致斷頭。若經(jīng)軸片紗張力不均勻，張力小的紗線松弛，黏在浸沒輥、上漿輥而被拉斷；喂入張力偏大，伸長偏大，紗線弱環(huán)在漿槽斷頭，也易繞在浸沒輥上；干分絞張力過小，易造成分紗角度大，某根經(jīng)紗松弛，擁膠棒、伸縮筘，漿紗斷頭增加。因此，要保持紗線的彈性滿足可織性，就要降低張力引起的伸長，尤其是漿紗機各區(qū)張力配置。退繞、濕區(qū)張力宜小，退繞張力以不起小辮子紗、紗線左右不反轉(zhuǎn)為準(zhǔn)，濕區(qū)張力以進烘房不產(chǎn)生柳條紗為準(zhǔn)，盡量保持紗線強力和彈性伸長。干區(qū)分絞張力可適當(dāng)加大，使紗線能順利通過分絞棒、筘齒，減少漿紗斷頭。卷繞、托紗張力應(yīng)適當(dāng)加大，保證卷繞均勻。對漿紗各區(qū)伸長基本要求：喂入伸長，一般是超喂，設(shè)定在-0.1%～0.1%，濕區(qū)伸長對紗線質(zhì)量負(fù)面影響較大，一般設(shè)定0.3%左右，以紗線不打扭、小伸長為準(zhǔn)，若總經(jīng)根數(shù)少，為減少紗線橫向位移，可適當(dāng)增加0.2%左右伸長控制；干區(qū)伸長，為保證漿紗分絞，可適當(dāng)增加張力，一般設(shè)定為0.5%～1.2%。濕伸長或收縮，因纖維種類及紗線結(jié)構(gòu)而異，粘膠短纖維紗線、滌棉紗線及股線在干燥過程中會發(fā)生收縮，而純棉紗幾乎不發(fā)生收縮。一般漿紗總伸長控制范圍：細(xì)號高密純棉織物0.7%～1.0%，中、粗號純棉織物0.9%～1.2%，純滌織物0.8%～1.2%，滌棉混紡織物1.0%～1.2%，粘膠短纖系列為3.0%～4.0%［6］。

3.5 漿槽溫度

漿槽溫度過低，漿液流動性差，黏度增加，滲透差，形成表面上漿，漿紗手感粗硬，落物多，毛羽增加，造成漿紗斷頭多。若漿槽溫度不穩(wěn)定，忽高忽低，漿液易產(chǎn)生泡沫，結(jié)漿皮、漿斑，造成漿紗斷頭。一般純棉紗漿槽溫度控制在93 ℃～95 ℃，純滌、滌棉混紡紗控制在88 ℃～92 ℃，粘膠等再生纖維素纖維紗控制在86 ℃～90 ℃。

4 漿紗操作

要提高漿紗質(zhì)量，漿紗操作是保障。在漿紗生產(chǎn)過程中，我們經(jīng)常遇到同一品種、同一上漿工藝，但不同企業(yè)、不同技術(shù)人員的漿軸差別較大，即便是同一缸紗，相同上漿工藝，但每個漿軸在不同工作狀態(tài)下的漿紗效果也存在差異，其根本原因在于值車工操作習(xí)慣和控制方法不同，處理各種斷頭不及時，操作不規(guī)范，特殊情況不能及時調(diào)整，造成反復(fù)停車、降速，致使?jié){液滲透、被覆差，片段性上漿不勻，回潮偏小，斷頭增加。

漿液過濾器清潔不及時、不到位，飛花、回絲、漿皮漿斑等黏附在上漿輥、壓漿輥、浸沒輥上或帶到經(jīng)紗上，容易造成干分絞時斷頭，撞筘斷頭，烘房導(dǎo)輥等處聚積的漿皮經(jīng)烘干后對經(jīng)紗產(chǎn)生切割作用引起斷頭。

開車前，經(jīng)軸邊部未對齊，產(chǎn)生軟硬邊，干分絞時造成斷邊或撞伸縮筘斷頭。因此，漿紗操作要嚴(yán)格執(zhí)行：每兩軸打一遍通絞，壞邊絞要及時補絞，堅持每軸“二大三小”巡回操作；開車前，先做好機臺清潔，對齊經(jīng)軸盤片，漿紗過程中隨時觀注漿液溫度、黏度、漿液濃度等的變化，勤巡回勤檢查，及時處理各種斷頭，減少倒、并、絞壞軸。漿紗干分絞采用中分式分絞，有利于分紗張力均衡，分絞棒盡量前移，使紗層在伸縮筘中分層清晰不重疊。

5 漿紗設(shè)備

不同紡機企業(yè)生產(chǎn)的漿紗設(shè)備在壓漿力設(shè)置、壓漿輥硬度、分絞方式上不盡相同，進口漿紗機壓漿輥硬度較大，有利于實施“兩高一低”工藝，并且輥體的耐磨性較好，壽命較長，用較大的壓力上漿工藝有益于減少漿紗斷頭。但部分進口漿紗機和國產(chǎn)漿紗機，壓漿輥硬度雖然能適應(yīng)高壓上漿，但使用一段時間后，隨輥體研磨次數(shù)增加，硬度隨之降低，易造成壓榨區(qū)變大，漿紗斷頭增加。另外，漿紗機張力系統(tǒng)的設(shè)置對漿紗斷頭的影響也較大。在張力控制系統(tǒng)中采用速度與力矩雙控制，經(jīng)紗運行時保持恒張力狀態(tài)，可減少漿紗斷頭。因此，根據(jù)設(shè)備實際情況來完善工藝配置是漿紗過程中必須重視的。

由于漿紗斷頭是紗線受到意外損害引起的，如各導(dǎo)輥表面起刺、各軸間張力控制不一、個別軸張力偏大、紗線牽伸明顯超過部分紗線的極限值引起漿紗斷頭等。整經(jīng)軸、織軸盤片上毛刺易掛斷邊紗，經(jīng)軸盤片歪斜，造成軟硬邊，經(jīng)軸晃動，片紗張力不勻，都會造成漿紗斷頭增多。因此，開車前需徹底檢查各導(dǎo)輥狀態(tài)，挑選圓整盤頭，降低各軸間張力差異，減少紗線意外受損。

6 采取相關(guān)措施后的效果

我們通過分析影響漿紗斷頭的各因素，并采取相應(yīng)的預(yù)防措施，使?jié){紗斷頭得到有效控制。漿紗斷頭率由33% 降至25% 以內(nèi)，好軸率由80%提高至83%以上，織機效率也提高了約兩個百分點，下機一等品率穩(wěn)定在93.3%以上。以兩個品種的漿紗質(zhì)量及織機效率為例介紹，具體如下。其中，品種1 為R 7.3×R 7.3 642×413 160直貢緞，品種2 為JC 9.8×JC 9.8 784×630 170直貢緞。

7 結(jié)語

影響漿紗斷頭的因素較多，而且各因素間存在一定的關(guān)聯(lián)，應(yīng)重點解決好上漿均勻、漿液滲透與被覆、漿膜完整與耐磨和漿紗強伸度等問題。原紗質(zhì)量十分重要。在漿料選擇上，首先要嚴(yán)格遵循相似相溶原理，其次要注意漿膜的撕裂強度不能過大，否則干分絞時漿膜與紗線會產(chǎn)生界面破壞，造成毛羽增加，使?jié){膜完整度變差，漿紗耐磨性降低，導(dǎo)致漿紗斷頭。漿液濃度決定漿液黏度，影響上漿率大??；為控制漿液濃度穩(wěn)定，確保上漿率一致，宜采用“高濃，低黏，高壓”的上漿工藝原則。上漿率、漿紗回潮率不穩(wěn)定，漿紗伸長過大等是誘發(fā)漿紗斷頭的常見因素，故在漿紗過程中，應(yīng)盡量減少伸長損失；根據(jù)品種結(jié)構(gòu)、紗線質(zhì)量及企業(yè)生產(chǎn)狀況，通過工藝試驗優(yōu)選，找到適合企業(yè)的上漿工藝。在滿足織造要求前提下，保證上漿均勻，根據(jù)漿料配方、織造車間溫濕度，控制漿紗回潮率，使其在織造過程中處于放濕狀態(tài)。熟悉漿紗設(shè)備性能，合理控制各區(qū)伸長，規(guī)范調(diào)漿、漿紗操作，及時處理各種斷頭，盡量少停車、打慢車，確保漿膜完整性，有利于減少漿紗斷頭，提高好軸率和織機效率。