气流染色:管差、缸差、起毛球、折痕、点疵产生原因解析

  2018年8月7日   |     0 条评论   |    237   |   已收录     

气流染色,由于浴比小,不仅因省水、省蒸汽、省染化料而节约能源、减少污染、保护环境,而且染色周期短,染色效果好,织物无损伤,手感极佳,尤其适合于一些高附加值的高档织物的加工,因而越来越受到人们的关注和重视。然而,气流染色技术和其他染色技术一样,在实际应用过程中,会遇到一些问题,如染色管差、缸差,织物的起毛起球、折痕、点疵等。

1.管差

管差是指同缸织物染色中,各管织物之间的染色色差。

产生管差的原因是多方面的,其直接原因分析如下:

(1)每管配布量的差异。
气流染色中,染液与织物的交换是在喷嘴系统内完成的,交换的频率与织物循环的周期有关,而织物的循环周期由布速和布长来确定,布速由风量和提布辊速度控制,一般来说,同一机台的各管布速是基本相同的,因此,如果各管布长差别太大,就会产生各管织物运行的循环周期的较大差异,也就是说,在染色时问内,各管织物与染液的交换次数会有较大差异,从而引起染色管差。

(2)布速的差异。
气流染色中,染液与织物的交换次数由染液循环频率和布速来确定,而同缸的染色中,每管的染液循环频率是相同的,因此,在每管布长基本相同的情况下,布速的差别如果太大,就会引起织物与染液交换次数上的较大差异而产生管差。

(3)染液喷嘴的堵塞。
染液喷嘴严重的堵塞,会造成染色无法继续进行,这是完全不允许的,而轻微的堵塞,虽然不影响继续染色,但可能引起染色管差,因为,正常情况下,每个喷嘴的口径和喷液量是基本相同的,但如果有堵塞,喷液量就可能存在差异,每管喷嘴喷液量的差异较大时就会产生染色管差。造成堵塞的原因是有线头、或太多的长绒毛和其他杂物进入喷嘴内而又不能被染液冲洗掉。

(4)气流喷嘴的泄漏。
喷嘴系统内,气流喷嘴安装在喷嘴座上,安装好后,气流喷嘴织物进口侧和气液二相的混合室之间应有较好的密封,如密封不严,一是会影响到染液的雾化效果,二是染液会泄漏到气流喷嘴的进口侧,如果漏夜严重,就意味着在喷嘴系统内参与和织物交换的染液量减少,因各管气流喷嘴的这种泄漏而造成与织物交换的染液最的差异较大时,就会产生管差。

因此,根据上述的原因分析,为了防止染色管差,从生产上应注意规范管理,科学安排,做到每管配布量不能差别太大。操作上注意调节每管布速的一致性,布速由风量和提布辊速度控制,而每管风量的分配已从结构设计原理上考虑到了其均衡性,因此应注意调节每管提布辊速度的一致性。

对于喷嘴的堵塞:

一是在最初的设备调试试车时,注意检查喷嘴,注意多清洗几次管路与缸体,将因制造或运输安装等原因而残留的杂物清洗干净;

二是坯布要缝头,同时,布头上的塑料或纸质标签应撕掉,避免染色过程中线头或标签的脱落造成过滤网、泵或染液喷嘴的堵塞;

三是定期清洗过滤器中的过滤网;

四是生产过程中,应经常注意喷嘴压力的变化,如喷嘴压力升高,说明喷嘴有堵塞,就应及时进行清理。

气流喷嘴的泄漏,与连接方式、密封结构和安装等有关,如果安装到位,仍有较大的泄漏,则说明气流喷嘴的密封和连接结构存在不足,应改进并更换。气流喷嘴是关键零件,设备制造商一般都有各自的专利保护。

2.缸差

缸差是指在不同染缸之问染色而出现的染色色差。

产生管差的原因,在缸与缸之间,同样可能会引起缸差,此外,还有其他的如工艺、设备、操作等一些因素也可能会引起缸差。

(1)排缸与配布。
同一色大批量生产时,就会涉及排缸与配布量的问题。如果缸型相同,每缸的配布量不一,就可能产生缸差。如果有几种缸型,比如两管的染缸和四管的染缸,缸型的差异,也可能产生缸差。因此,在配布排缸时,应尽量做到同一色的一批布在同一缸型染缸染色,同一缸型染缸排不下时,应注意生产过程中的调色和对色。

(2)工艺的一致性。
同一色的一批布,同时在不同的染缸内染色时,如果浴比、工艺设计的温度、升温速率、保温时问、布速、染化料的加入方式和加入时间等等存在明显差异,就会引起缸差。所以必须做到工艺的一致性,避免因工艺上的差异而引起缸差。

(3)设备本身的差异。
设备本身存在某些差异是无法避免的,如一些零部件的设计和制造公差、检测元器件之间的灵敏度和精确度差异等,一般来说,这些差异不足以引起染色缸差。但是,如果有些关键零部件之间的制造差异太大时,就可能会起染色缸差,如喷嘴系统中,气流喷嘴与喉管之间的间隙,在同一个缸的各管之间,这个间隙会做到基本一致,但不同的缸之间,这个间隙在设备制造过程中就可能会存在较大的差异,由于这个间隙关系到染液的雾化程度和染液的喷洒状态,它的差异太大时就会引起缸差。

不同制造商之间的温度表、压力表、压力传感器、铂热电阻、液位计及各种控制阀等元器件,都会客观地存在一些精确度和灵敏度上的差异,其差异较大甚至失灵时,染色缸差也难以避免。

不同规格的缸型之间存在着缸型差异,如两管缸和四管缸,其容布量、结构尺寸、风机和主循环泵性能等等,客观地存在着差别,如果这些差别的存在在一定程度上会带来缸差。

为了避免因设备本身的原因而产生染色缸差,设备制造商在设计和制造方面,一是同类型的元器件要使用同一个供应商的产品,且质量要有保证;二是要特别保证关键零部件的制造精度,避免因制造误差过大而带来不利因素。对于不同缸型之间,在染色加工时,注意排缸与配布,必要时可进行缸型之间的工艺调整,以保证染色结果的一致性。

(4)操作的不规范或失当,是引起缸差的不可忽视的因素。
任何类型的染缸,不管其自动化程度如何,都应严格按工艺进行规范性操作,如化料、加料的顺序、次数、时间,升温速率、保温时间等等,都应保证其执行的一致性。

3.起毛起球

主要出现在纯棉针织物、涤纶短纤或涤棉混纺织物的染色中。在气流染色过程中,气流带动织物通过气流喷嘴后与染液交换,然后通过一段导布管运行至摆布斗后落入储布槽,因气流场的作用和导布通道截面形状的变化,织物在导布管内的这段运行中被横向吹开并不断抖动,在一定温度、气压和风量条件下,一些纤维被吹出而在织物的表面产生茸毛,由于织物的运行过程中又不可避免地与管壁产生摩擦,故部分被吹出的纤维因拉伸卷曲成很细微的球状附着在织物表面,从而形成了织物的起毛起球现象。

解决气流染色中织物起毛起球的途径,应从工艺、操作和设备本身等方面考虑。

(1)工艺方面,在染液中增加柔软剂,降低纤维间的摩擦系数,使织物变得柔滑而减少在运行过程中与管壁的摩擦。对一些纤维织物可以增加生物酶抛光处理,如天丝原纤化后的表面抛光。

(2)实际操作过程中,在不影响染色的前提下,应尽量减小风量降低布速。因风量越大,布速越快,摩擦越剧烈,对于针织物越易于将毛圈吹出来而起毛起球。纺织印染服装资讯平台微信:FZYRFZ

(3)从设备本身来说,主要应从制造方面提高和保证管壁的光洁程度,以减小织物与管壁的摩擦。

4.折痕

在一定的湿度和温度条件下,呈皱褶状态时间过长或受外力作用经向张力过大的轻薄型棉针织物,很容易产生折痕。在气流染色中,织物由气流带动,由于气流的作用,织物在运行过程中呈一定形状的横向张开并不断抖动,因此不易产生折痕。

但是,在以下三种情况也会产生折痕:

第一种情况是,如果织物幅宽大或多股进布,束状直径大而气流喷嘴口的直径又较小,织物通过气流喷嘴时,就会受到挤压而产生较大的经向力,这种情况下就易产生折痕;

第二种情况是,织物与染液交换后未被气流吹开而可能产生折痕,一般来说,吹不开的原因,一是风量太小,二是织物呈扭曲状态,风量再大也无法将它吹开;

第三种情况是,当储布槽聚四氟乙烯管之间的间隙不恰当时,织物在储布槽内靠自重滑动过程中可能有夹挤布的现象,不仅可能产生折痕,而且有可能将布夹伤。

因此,气流染色中,为了避免产生折痕,当织物束状直径较大时,应换用口径大的气流喷嘴,使织物通过气流喷嘴时处于较松弛状态而不至于经向张力过大。织物入缸进布时应扯直,不能扭曲,以免气流吹不开织物。风量不能太小,太小吹不开布,也不能太大,太大易起毛起球,原则上,以刚好可以将布吹开为佳,布速可以通过控制提布辊速度来调节。对于设备本身,储布槽聚四氟乙烯管之间的间隙设计应合理,制造间隙应均匀。

5.点疵

气流染色时,染液在喷嘴壳内进行气液二相混合,再通过气流喷嘴进一步雾化染液。从理论上来说,风量越大,气流在喷嘴内的速度越快,能量也越大,越易于使染液雾化,但事实上,使通过气流喷嘴的所有染液都雾化成雾状几乎是不可能的,总有一些染液呈较大的珠状颗粒喷向织物,这些珠状染液经过高速气流的加速具有相当大的能量,当击打在一些纱线结构强度相对较弱的轻薄织物上时,珠状染液击打部位的纬线或经线发生位移从而形成织物点疵。

要避免染色过程中的这种织物点疵,就要降低珠状染液对织物的撞击力,也就是说要降低珠状染液的速度以减少其动能,这可以通过减小风量降低气流速度来满足。因此,对于一些相对较为娇嫩的轻薄织物,在气流染色时,为了避免产生织物点疵,应降低风机电机频率以减小风量,提高提布电机频率以满足布速要求。

6.结束语

气流染色机染色,只要织物能够适应,工艺设计合理,设备使用操作规范,生产管理到位,一般来说都能够获得满意的染色结果,那些技术能力强、应用气流染色技术较早的印染企业,对气流染色的应用已得心应手,从中尝到了不少甜头。但是,应用气流染色技术相对较晚的企业,对气流染色技术、设备等了解不够,或者是技术力量较弱,应用过程中总会遇到一些问题觉得难以解决。本文对其中一些常见问题,从产生的原因上做出了分析,并提出了一些解决措施。随着气流染色技术的不断发展,实际应用中必然还会遇到新的问题,本文抛砖引玉,期望广大的科技人员更多地应用和研究气流染色技术,使气流染色技术曰臻完善和成熟。



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