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無錫佳富機械設(shè)備科技有限公司 關(guān)鍵詞:染色機 發(fā)布日期:2016-06-27
紗線筒子染色工藝應(yīng)用的發(fā)展,推動了染色設(shè)備的技術(shù)不斷進步,傳統(tǒng)依靠人的操作經(jīng)驗控制染色工藝的做法,已被性能可靠和先進的自動控制技術(shù)所替代。這些功能和結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),不僅保證了染色工藝的重現(xiàn)性,而且更加體現(xiàn)出高效、節(jié)能和環(huán)保的特點,在為使用者帶來較高的經(jīng)濟效益的同時,也帶來了一定的社會效益。
1、適于染色工藝的發(fā)展,提高“一次成功”率
與染色工藝密切相關(guān)的除被染物和設(shè)備外,就是染化料。適用于某種纖維染色的染料,總是伴隨著該種纖維的改良而發(fā)展,同時也在不斷擴大應(yīng)用于其他纖維的染色,這其中具有代表性的染料是活性染料??梢哉f它是發(fā)展**快的一類染料?;钚匀玖先旧幕纠碚撔纬珊?,人們對此提出了一些更為合理和嚴格的控制方式,制訂了一些新的染色工藝。如受控染色工藝和中性固色工藝,它對保證染色質(zhì)量和重現(xiàn)性起到很大作用。
1.1受控染色工藝
受控染色是將染料、染色技術(shù)和管理技術(shù)有機結(jié)合起來,對染色過程進行嚴格精確控制,以科學合理的染色工藝,實現(xiàn)高效率、高正品率、低生產(chǎn)成本和**少廢水污染的生產(chǎn)模式。這就是我們現(xiàn)在經(jīng)常講到的“一次成功”生產(chǎn)。
從染色技術(shù)方面來看,選用配伍性較好的染料,通過一定的程序合理控制染色過程,是受控染色的關(guān)鍵所在。程序控制是否合理,直接影響染色過程,而它又是通過染色機的一些功能來實現(xiàn)的。根據(jù)染料上染和固色二個階段的不同規(guī)律,將實驗得到的染料的染色規(guī)律,設(shè)計出合理精確的控制程序,由染色機對影響各階段的染色溫度、染料和助劑的濃度等因素,進行溫度比例、加料計量、浴比和染色時間的控制。
受控染色過程不僅用于染色,現(xiàn)在已擴展到染色后的水洗過程。它通過對水洗的影響因素,如溫度、水流速度、PH值和水解染料的直接性等,設(shè)計出合理的控制程序,進行過程控制,以達到高效、節(jié)能降耗的目的。
1.2活性染料中性固色工藝
活性染料中性固色工藝是長期致力于研究的課題。在采用活性染料的染色工藝中,堿是作為固色的條件,同時,隨著堿性的增強,染料的水解速率也加快,造成固色效率降低。除此之外,在生產(chǎn)中配制的染液穩(wěn)定性也會因堿性的增加而下降,導(dǎo)致染色的重現(xiàn)性降低。因此,活性染料染色受到了一些限制。
為了克服活性染料在堿性條件下染色所存在的缺點,出現(xiàn)了活性染料中性固色工藝。這種工藝的先決條件是如何提高中性條件下活性染料的固色速度,從工藝控制方面來考慮,取決于染料性質(zhì)、纖維性質(zhì)、反應(yīng)介質(zhì)和固色反應(yīng)條件等四個方面。而其中的固色反應(yīng)條件包括反應(yīng)溫度、PH值、電解質(zhì)濃度、浴比以及染色助劑的濃度,它們都與染色機的控制有關(guān)系。如果染色機具備了這些控制功能,那么就能夠較好地實現(xiàn)活性染料中性固色工藝。
1.3高效前處理
前處理是紗線染色之前必不可缺少的一道工序?;瘜W纖維主要是以去油為主,工藝比較簡單,時間也不長,但纖維素纖維,則不然。大量的天然雜質(zhì),衍生物,使得前處理的工藝復(fù)雜化,耗費的助劑和占用的時間都很大。為了解決這個矛盾,近年來推行了高效前處理工藝,除了**的許多高效煮漂劑外,還在設(shè)備的使用上做了改進,由過去常溫下(100℃以下)的前處理改為高溫條件下(110℃左右)進行。這樣不僅提高了前處理的效果,同進縮短了時間,當然只有采用高溫高壓筒子染色機才能滿足這種使用條件。
2、高效、節(jié)能、環(huán)保特性的充分體現(xiàn)
現(xiàn)代染色技術(shù)的發(fā)展表明,染色機的性能不僅要滿足染色工藝的要求,同時還要求染色過程短,消耗的能源**低,對環(huán)境造成污染**小。通過對機械結(jié)構(gòu)及功能控制的不斷完善,使得染色機的高效、節(jié)能和環(huán)保的特性日趨明顯。
2.1生產(chǎn)效率高
對生產(chǎn)效率有直接影響的因素主要是生產(chǎn)過程時間的長短。染色工藝是生產(chǎn)過程的主要組成部分,它一般由升溫、保溫和降溫過程所組成,而溫度變化的熱源來自熱交換器。提高換熱效率,不僅可以為溫度變化過程提供較短時間,還可達到節(jié)能降耗的目的。
除此之外,還有高溫排放、壓力排放、染液壓力輸入等輔助功能,對提高生產(chǎn)效率,縮短輔助工時都起到了一定作用。
2.2節(jié)能降耗
水是目前染色工藝中普遍使用的介質(zhì),除染色外,水洗還要消耗更多的水,并且工藝要求水具備一定的溫度,而熱量是由飽和蒸汽來提供的。水用得多,飽和蒸汽就消耗得多,因此,降低染色工藝的耗水量,就成為染色機發(fā)展所追求的一個目標。與傳統(tǒng)筒染機相比,目前的筒染機已做了很大結(jié)構(gòu)上的改進,通過結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化設(shè)計,結(jié)合染色工藝的特點,不斷降低浴比,降低蒸汽和染化料消耗。
1)、提高水洗效率
前面講到的染色受控,實際已擴展到了水洗過程。而實現(xiàn)這一過程的所有參數(shù),均由筒染機相應(yīng)功能去控制。當然水洗效率還受到染色過程中很多因素影響,如染料的提升性,固色率以及像活性染料在堿性條件下的水解程度。但先進的筒染機可以通過自身一些性能,較好對染色過程中的影響因素進行受控,為染色后的水洗提供一個良好的先決條件,正由于這二者的有機結(jié)合,才使得筒染機具有較高為水洗效率。
2)、同步染色控制
同步染色控制(英文Synchro Dyeing Control;簡稱SDC)作為較早應(yīng)用于染色機的一項技術(shù),將染液循環(huán)流量,按不同纖維材料、不同卷裝方式、染化料及助劑對纖維的不同作用過程,以及同一染色工藝過程中的不同時間段,給予不同量的分配,以**少的流量實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、低耗的染色過程。其核心就是在染色不同的階段,采用不同的流量進行染色。
流量變化是由主泵交流變頻、流量或者壓差在線檢測,反饋信號,由PLC和電腦進行實時控制。目前比較先進的筒染機已經(jīng)采用了這項控制技術(shù),并且取得良好的經(jīng)濟效益。
2.3 環(huán)保要求已成為全球經(jīng)濟發(fā)展的一個主題,雖然目前染色機和染色工藝還不能擺脫水的消耗,但人們始終都朝著降低水消耗,減少染色后污液中所殘留的對環(huán)境有破壞影響的化學雜質(zhì)方向去努力。設(shè)備許多性能是兼顧多方面的,如設(shè)備浴比的降低,不僅節(jié)省水、蒸汽和染化料,而且減少了污水的排放量。設(shè)備性能的提高,保證了染色工藝的重現(xiàn)性,減少返修率,實際上降低了由于返工或修色而增加水消耗和排放,對環(huán)保起到了一定作用。
3、設(shè)備結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計
筒子染色機有臥式和立式之分,目前主要以立式為主。筒子染色機發(fā)展迄今,不同形式的各自結(jié)構(gòu)都發(fā)生了很大變化,大到主缸、主循環(huán)系統(tǒng)、染籠;小到頂鎖均有不同程度變化。這些都為筒染機的使用性能和功能上拓展起到了很大作用,可以說筒染機今天的結(jié)構(gòu)形式,是這些具體各組成部分的整體優(yōu)化。為了說明這一點,現(xiàn)從二個大的方面,對結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計進行闡述。