浆纱工序质量控制的优化方法

浆纱工序的主要质量指标为浆纱质量指标和浆轴质量指标。浆纱质量指标包括上浆率、伸长率、回潮率、增强率、减伸率和毛羽降低率等。浆轴卷绕质量指标包括墨印长度、卷绕密度和好轴率等。

一、常见浆纱质量指标

（一）上浆率

1.上浆率对织造及织物质量的影响

上浆率高，浪费浆料，成本增高；容易造成表面上浆，浆纱的强力和耐磨性能虽有提高，但浆纱的弹性和伸长率降低，织造时容易产生落浆和脆断头，造成经纱断头率增加。上浆率低，浆纱轻浆起毛，织机开口不清，纱线强力和耐磨性降低，造成经纱断头率增加。

2.确定上浆率的依据

确定上浆率主要考虑纤维种类、经纱线密度、经纬密度、织物组织和所用浆料的性能。对于粗特、强力大的纱线，上浆率可较低；细特、强力小的纱线，上浆率要相应增大。原纱品级好，或捻度大、毛羽少，上浆率可小些；反之，上浆率要大些。在其他条件相同情况下，平纹比斜纹、缎纹的交织次数多，单位长度内的提综次数多，平纹织物的上浆率要大些。织物的经纬纱密度大时，织造时经纱承受的摩擦、屈曲和拉伸次数多，上浆率要大些。采用浆膜性能优良的浆料，上浆率可小些；相反，上浆率要大些。

确定上浆率还要兼顾地区气候、车间温湿度条件、机械状态、上浆工艺和质量管理等因素。如车间温湿度控制良好，织机状态优良，原纱和准备工艺良好，调浆配方合理，浆液制备质量好，上浆工艺和质量好，虽织机速度略高，上浆率仍可以降低。

3.上浆率的控制与调节

当织物品种改变时，一般通过改变浆液的含固量和黏度来调节上浆率；含固量和黏度一定时，可以通过改变压浆辊的压力大小来调节上浆率，但调节幅度不宜过大，否则会影响浆液对纱线的浸透与被覆。

（二）回潮率

1.确定回潮率的依据

确定回潮率主要考虑纤维种类、经纱线密度、经纬密度、织造条件、上浆率高低和所用浆料的性能。浆纱回潮率过大，纱线易粘并，浆纱弹性差，耐磨性也差，织造时开口不清，断头增加，易出现“三跳”疵布，造成窄幅长码疵布。回潮率过小，浆纱弹性差，手感粗糙，浆膜容易脱落，织造时脆断头多，还易造成宽幅短码疵布；从节约能源来说，烘得过干也是一种浪费。

适宜的回潮率可使浆纱具有较好的强力和弹性，浆膜坚韧耐磨。用淀粉作主浆料时，浆纱回潮率应略低于纱线的公定回潮率。用合成浆料时，则取同值或略高的数值为宜。上浆率偏高时，回潮率可略大，以避免浆纱脆断头。梅雨季节，回潮率可低些。

大多数情况下，浆纱回潮率应比纱线公定回潮率小一些，让纱线在织布车间吸湿而达到平衡回潮率，但吸湿性特差的长丝或短纤纱，应比公定回潮率高约0.5%。

2.影响浆纱回潮率的因素

（1）烘房温度。烘房温度高低影响浆纱的回潮率，烘房内热空气或烘筒温度不稳定，浆纱回潮率就不稳定。羊毛的耐热性差，在100～110℃的温度下纤维即变黄，使纱线强力下降，因此烘干温度应在100℃以下。烘房温度还与所使用的浆料有关，使用PVA等化学浆料时，烘房温度为100～120℃。使用淀粉与化学浆料的混合浆料时，烘房温度可适当提高。

（2）烘房排气量。烘房的排气量要适当，若排风不良，烘房内空气湿度大，纱线不易烘干，浆纱回潮率大；反之，排风量过大，烘房温度低，能耗将增加。

（3）气流方向。烘房内气流紊乱或有死角，将造成浆纱的回潮率在横向不一致。

（4）浆纱速度。在烘房绕纱长度不变的条件下，浆纱速度快，浆纱在烘房内停留的时间短，浆纱回潮率大；反之，浆纱速度慢，浆纱回潮率小。

（5）上浆率。纱线上浆率大，回潮率易偏高；反之，回潮率易偏低。

3.回潮率的控制与调节

在实际生产中，浆纱回潮率的调节有“定速变温”和“定温变速”两种方法，目前一般采用“定速变温”的方法。“定速变温”法是浆纱机的车速保持不变，通过调节蒸汽压力来控制烘房温度，从而调节回潮率；“定温变速”法是在蒸汽压力不变的情况下，改变浆纱机的车速来调节浆纱回潮率。但车速改变，压浆辊的压力需随之调整，否则会影响上浆率。新型浆纱机均设有回潮率自动检测与调节装置，当回潮率变化时，通过反馈信息可以随时改变蒸汽压力或浆纱机车速来调节回潮率，使之满足工艺要求。

（三）伸长率

1.影响浆纱伸长率的因素

（1）经轴制动力。经轴制动的目的是防止纱线松弛，但经轴制动与减少经纱伸长相矛盾。经轴制动力大，防止松纱效果好，但经纱伸长大，因此经轴制动力应尽可能小些。

（2）浸浆张力。干态纱线可承受一定的拉伸作用，且拉伸后的变形容易恢复，但纱线在湿态下拉伸会引起不可恢复的永久变形，使纱线弹性损失，断裂伸长下降，因此应尽量减少对湿纱的拉伸作用。纱线浸浆时呈放松状态即松弛浸浆，松弛浸浆对吸浆和减伸都有利。因此应使引纱辊至上浆辊间的伸长为负伸长。

（3）湿区张力。合理选择烘燥方式，缩短经纱在烘房内的穿纱长度，烘筒采用积极传动，烘房导纱辊灵活而平行，可以减小湿区张力，降低浆纱伸长率。

（4）干区张力。为保证分纱顺利，浆纱出烘房后应有足够的张力。浆纱张力太小，容易分绞断头或摩擦而堵塞伸缩筘断头；浆纱张力太大，浆纱伸长率大。在烘房至拖引辊之间设置控制伸长的差微变速装置，以控制干区张力。

（5）卷绕张力。为使浆轴卷绕紧密，成形良好，此时的经纱应有足够的卷绕张力，且张力值是各区中最大的，此阶段的伸长较大。

2.伸长率大小对织造及织物质量的影响

在满足浆纱工艺和织轴卷绕要求的情况下，应尽量降低浆纱的伸长率，以利于减少织机断头。浆纱伸长率过大，纱线弹性损失，断裂伸长和强力下降，增加织造断头，织物强力也会下降，织物匹长增加；伸长率过小，经纱张力小，易造成片纱张力不匀，织物匹长减小。

3.伸长率的控制与调节

在消极式经轴退绕装置中，浆纱伸长率主要通过整经时加放千米纸条，通过控制各轴的制动力，使相应的千米纸条同时出现，保证各轴经纱伸长一致。新型浆纱机在引纱辊与经轴架之间设置张力自动调节装置，使各整经轴的退绕张力一致，片纱张力均匀。

在保证浆纱出烘房的回潮率符合工艺要求的前提下，应缩短烘房内经纱的绕纱长度。烘筒采用积极传动，尽量减少浆纱的湿伸长。

（四）增强率和减伸率

浆纱增强率和减伸率的大小对织造生产效率和产品的质量有较大的影响。通过这两个指标的测试，可以看出上浆后纱线物理性能的变化，如上浆后的纱线在强度方面是否满足工艺要求，并作为改进生产工艺的重要依据。

1.浆纱增强率Z

式中:Pj——50根浆纱平均断裂强度，cN/tex；

Ps——50根原纱平均断裂强度，cN/tex。

2.浆纱减伸率ε

式中：Lj——50根浆纱平均断裂伸长，mm；

Ls——50根原纱平均断裂伸长，mm。

3.影响浆纱增强率和减伸率的因素

浆纱增强率与上浆率、回潮率、所用黏着剂的类别及原纱的强力等都有关系。上浆率高，则增强率大；浆纱回潮率高时，因浆膜弹性好而使增强率也相应提高。同样特数纱线上浆，使用黏着剂种类不同，则它们浆纱增强率也有差别。减伸率与浆纱伸长率关系紧密，浆纱伸长率越大，浆纱平均断裂伸长减少，则减伸率也越大。

（五）浆纱的耐磨性

浆纱的耐磨性既反映浆膜的耐磨情况，又反映浆液对纱线的浸透性和黏附力。若浆膜的耐磨性好，浆纱的耐磨次数多，即浆纱耐磨性好；若浆液的浸透性好，浆膜附着基础好，浆纱耐磨性好；浆液对纱线的黏附力强，浆纱的耐磨性好。浆纱的耐磨性直接反映了浆纱的可织性。

衡量浆纱耐磨性的指标主要是浆纱增磨率M：

式中：Nj——50根浆纱平均耐磨次数；

Ns——50根原纱平均耐磨次数。

（六）浆纱毛羽指数和毛羽降低率

浆纱表面毛羽贴伏好，不仅能提高浆纱的耐磨性能，而且有利于织机开清梭口，特别是梭口高度较小的无梭织机。浆纱表面毛羽贴伏程度以浆纱毛羽指数和毛羽降低率表示。

1.浆纱毛羽指数(www.xing528.com)

浆纱毛羽指数是指10m长浆纱上单边长度达到3mm毛羽的根数。毛羽指数的大小反映纱线上毛羽的状况。浆纱毛羽指数在纱线毛羽测定仪上测定，分别对浆纱和原纱进行毛羽指数测定，然后根据下面公式计算毛羽降低率。

2.毛羽降低率Q的定义公式

式中：Rj——浆纱毛羽指数；

Rs——原纱毛羽指数。

毛羽降低率反映浆纱上毛羽的贴伏情况。合理的浆纱工艺可以使浆纱毛羽指数降低率达70%以上。

（七）浸透率、被覆率、浆膜完整率

浆液的浸透率与被覆率的分配视纱线种类而定。若纱线以增加强力、增强集束性为主，上浆应以浸透率为主，被覆率为辅；若纱线以增加耐磨性为主，上浆应以被覆率为主，浸透率为辅。合理的控制浆液浸透和被覆的比例关系是提高浆纱质量、节约浆料的有效措施。

1.浸透率A

式中：S——原纱截面积；

2.被覆率B

S2——浆纱未被浆液浸入部分的截面积。

式中：S1——浆纱截面积。

3.浆膜完整率β

式中：α——浆膜包围原纱的角度（°）。

二、浆轴卷绕质量指标

（一）墨印长度

设置墨印长度一方面是为了织造过程中方便落轴，另一方面是为了方便统计织物产量。墨印长度是决定织物匹长的重要指标，过长过短都会造成长、短码布，导致零布增加，造成不必要的浪费。因此，在生产中，定期地测量该指标，可以有效预防长、短码布的产生，减少企业不必要的损失。

（二）浆轴卷绕密度

浆轴卷绕密度过大，纱线弹性损失严重；卷绕密度过小，卷绕成形不良，卷绕长度减小。卷绕密度还影响浆轴的上机张力。实际生产中，单纱卷绕密度一般为0.4～0.6g/cm3，股线比同特单纱提高15%～25%，具体数值随各厂情况不同而有所不同。

（三）好轴率

好轴率是一项综合性的质量指标，主要衡量浆轴的质量。

好轴率是在织轴上机织造以后进行随机检查，凡有下列疵点之一者即为疵点轴。

（1）倒断头。织造过程中出现断头少纱。

（2）绞头。凡一根以上经纱在经停架区域绞乱。

（3）斜拉线。经纱斜拉超过1/10筘幅。

（4）毛轴。轻浆起毛。

（5）多头。经纱根数多于设计总经根数。

（6）并头。纱线黏结未分开。

（7）错穿、甩头、甩边、边不良。

三、浆纱疵点及成因

浆纱生产过程中，会因各种原因导致浆纱质量不良，产生各种浆纱疵点。常见的浆纱疵点及成因如下。

1.上浆率不匀

由于浆液黏度、温度、压浆力、浆纱速度的波动以及浆液起泡等原因，造成上浆率波动，严重者形成重浆或轻浆疵点。重浆会降低经纱的弹性，在织机上引起经纱脆断头，落浆增加；轻浆则纱线毛羽多，经纱在织机上相互粘连，造成开口不清，断头增加，甚至生产无法正常进行。在压浆辊压力不能自控的浆纱机上，长时间开慢车会引起片段性轻浆起毛。

2.回潮率不匀

烘房温度和浆纱速度不稳定造成浆纱回潮率不均匀。浆纱回潮率过大，浆膜发黏，织机开口不清，浆纱耐磨性差；回潮率过小，则浆纱发脆，并且能耗增加。

3.张力不匀

各经轴间退绕张力不匀，浆纱机各导纱辊不平行或不水平，拖引辊包卷不平整，卷绕区分纱张力较小，浆轴卷绕位置不正引起纱片歪斜等，均会造成浆轴片纱张力不匀。

4.浆斑

浆液中浆皮、浆块沾在纱线上，经压榨之后形成分散性块状浆斑。另外，长时间停车后，上浆辊与浆液液面接触处黏结的浆皮沾到纱片上，形成周期性横条浆斑。浆液温度过高，沸腾的浆液溅到压浆之后的纱片上，形成浆斑疵点。

5.倒头、并头、绞头

浆纱断头后缠绕导纱部件会产生浆轴倒断头疵点。整经轴浪纱增加了浆纱干分绞的困难，易引起纱线分绞断头，形成并头疵点。穿绞线操作不当，纱线未被分开，也形成并头疵点。纱线卷绕过程中移动纱线在伸缩筘的位置、断头后处理不当、落轴割纱及夹纱操作不当造成绞头疵点。

6.松边或叠边

由于浆轴盘片歪斜或伸缩筘位置调节不当，引起一边经纱过多、重叠，另一边经纱少、稀松，以致出现一边硬、另一边软的现象，又称软硬边疵点。织造时边纱相互嵌入容易断头，并且边经纱张力过大或过小，造成布边不良。

7.墨印长度不准确、流印、漏印

墨印长度不正确、流印、漏印是测长打印装置工作不正常或调节不当引起的疵点，它将影响织机上落布工作，造成长、短码布。

8.油污

导纱辊轴承处的润滑油脂熔化后沾在纱片上，浆液内油脂乳化不良上浮，清洁工作不当等，都会造成油污疵点。

四、提高浆纱质量的措施

浆纱质量的好坏不是单一因素决定的，而是由浆料质量、浆液配方、调浆工艺、调浆方法、浆液质量、上浆工艺、设备的工作状态及浆纱过程中各环节的操作技术管理等多方面因素共同作用的结果。

除常规的浆纱质量控制措施以外，浆纱生产过程的自动控制内容主要有计算机控制系统、经轴退绕张力自动调节系统、压浆力自动控制系统、温度自动控制系统、回潮率自动控制系统、卷绕张力自动调节系统、上浆率监控系统等。

为了满足新型无梭织机织造高档品种和高速高效生产的要求，现代浆纱机均采用新型材料、先进的机械加工技术、机电一体化技术及计算机集中控制技术等科技成果，使浆纱机的综合性能得到很大提高。尤其是机电一体化技术和计算机集中控制技术的广泛应用，使浆纱机的生产过程及质量指标得到了很好的控制。