针织物连续化平幅练漂染色工艺路线的实现
我国针织物前处理染色工艺路线从20世纪80年代开始采用绳状工艺路线,目前已相当成熟,占据了我国针织行业漂染工艺的绝对地位。织物前处理练漂+染色+后处理都在染色机内以绳状状态进行,俗称一浴法染色工艺。它与20世纪80年代以前所采用的氯漂、氯氧联漂前处理漂白工艺是不同的,在染色机内进行前处理双氧水漂白,织物手感和缩水率都有很大的改进和提高。尽管如此,该工艺生产的产品档次不高,而且在节能降耗方面不能满足越来越高的要求。
我国“十一五”发展纲要提出,节能、降耗、高品质深加工已成为纺织行业持续发展的重要指导思想和技改工作的重要课题。据此,行业里提出了针织物连续化平幅练漂染色新课题。
近年来,针织行业技术人员根据机织物染色处理工艺—轧染工艺进行了新的探索,尝试连续化的练漂+冷轧堆染色+染后水洗固色处理工艺,经过多次试验都不太理想。冷轧堆染色工艺技术设备在机织物染色上是成熟工艺,活性染料染纯棉都采用冷轧堆染色工艺。而在针织物方面,由于冷轧堆染色配套的染色料助剂等一系列技术难题都没有很好地攻克,使冷轧堆染色工艺技术一直未能推广并投入批量生产。
一、冷轧堆染色工艺的优势与存在的问题
经冷轧堆染色后的坯布布面挺括,不起毛,不起皱特别对于薄型针织坯布、薄型棉Lycra弹性单面织物在常规绳染机上染色后,织物表面起毛、起皱是两大技术难题。若采用冷轧堆染色工艺,该两大技术难题将被攻克,织物表面平整度将提高到一个新的水平。
织物经染色后色光好,其色谱广,牢度好,在节能、节水、节电、减少印染污水处理费用、降低染色料助剂消耗等方面具有显著特点和优越性。据记载,采用不同的染色设备进行绳状染色前处理精练漂白+染色+后处理工艺路线的耗水情况如下:雾化染色机上处理1吨坯布耗水为80-100吨;常温溢流染色机处理1吨坯布耗水为80-150吨;有的溢流染色机处理1吨坯布的耗水甚至超过150吨达到200吨。
上述优点在针织界都有共识,但从近年来冷轧堆工艺技术小批量的试验生产来看仍存在如下问题:
1、冷堆染坯布的前段与后段灵活机动色色差难控制。
2、坯布染色色花、色渍难控制。
3、冷轧堆染色大小样色光偏差及染色工艺重现性控制都存在一定困难,发生色差纠偏有一定难度。
4、三拼色色谱选择性不广。
以上这些问题影响了活性染料纯棉冷轧堆染色工艺的推广和发展。对这些问题欧美国家的染色界给予很大重视,他们的工艺与设备研发人员经过不断研究创新,成功地研究开发了适应针织坯布冷轧堆染色的工艺路线及相应的设备技术。欧美各国针织漂染企业都已广泛应用新型纯棉织物冷轧堆染色工艺,不仅是常规单、双面针织坯布的染色,而且单面纯棉+Lycra弹性织物染色也采用该工艺,处理后的坯布具有布面平整、不起毛、不起皱的特点。应用该工艺生产的单面粘胶+棉+Lycra弹性织物在色光、弹性、表面平整度等方面的质量都优于常规绳状染色工艺路线生产的织物。在创新应用新工艺方面,欧美的针织染色企业走在了我们前面。
二、实现冷轧堆染色工艺路线的条件
根据德国、意大利针织染色工厂的实地考察和实习,总结了该工艺路线成功应用的条件。
1、平幅连续练漂流水线的应用
常规绳状溢流染色机或常规氯氧练漂线处理织物均以绳状运行,所以织物直向张力、横向扩张都是不均匀的。经过练漂处理后,在溢流机或轧液槽中,坯布的各点接触练漂剂都是不均匀的,坯布的直向和横向都存在较大差异。坯布经处理后的PH值、纤维的毛细效应及渗透性都存在一定的差异。所以在后面轧染机浸轧很容易产生色花、色渍。
而新型平幅连续练漂流水线在处理坯布时,坯布始终保持直向低张力,坯布运行一直处于被流体托持状态。由于流水线练漂采用转鼓式水洗机,其液流保证坯布横向始终是扩张开幅状态运行,转鼓式水洗是采用强力喷淋头将练漂液、化学药剂以一定浓度冲淋织物确保坯布从头到尾渗透均匀、反应均匀。处理量是750-1200kg/h,且织物被处理的程度都是一致的,处理后从头尾取样测试坯布的PH值、毛细管效应都处于后续轧染要求的数值范围内(坯布的毛细管效应在8-13cm范围内)。
采用这种平幅练漂流水线处理坯布是目前精确控制坯布处理质量的一个最好范例。国内已从德国引进该流水线,实际运行质量测试已证实这一点。这为冷轧堆染色工艺的应用提供了良好的坯布条件,是实现冷轧堆染色成功的一个关键措施和前提。
2、冷轧染色设备工艺要求
2.1 保持坯布在轧染机染槽内浸轧均匀(直横向)
除要求轧染机轧辊压力可调外,要求坯布在运行时无卷边,直向横向张力均匀稳定,这是针织坯布轧染的关键。新型轧染机进布系统保证坯布进布低张力、无卷边、轧槽内的托布装置须保证这一要求,特别对于单面纯棉+Lycra弹性织物的轧染是绝对要求的。新型进布系统装有强力柔性张力坯布开幅器、剥边器、托布器(聚四氟乙烯管),可保持坯布运行过程平整且恒张力状态。
2.2轧染机的染液槽配料控制系统保证染化料配比浓度流动均匀始终一致
确保织物经轧车(均匀轧辊)后坯布含有染化料量、轧液率始终均匀一致。新型轧染机都能满足自动控制要求,满足坯布轧染要求。
2.3 新型出布打卷系统
经均匀轧辊轧后的坯布上打卷轴、新型轧紧机打卷轴通道上有托布装置(低摩擦力聚四氟乙烯管)开幅,进行均匀打卷并以恒定张力开幅卷绕在卷轴上,卷轴上坯布从里到外张力是均匀的。
2.4 密封坯布卷轴
停放在环境温度20-25℃的温度可控场所,确保坯布卷轴均匀转动,进行10h左右发色(根据坯布种类和色种而定)。
2.5 成熟的织物小样轧染设备
应具有良好的打样条件,符合放大样轧染条件,保证小样打样工艺与放大样工艺一致,确保生产放样质量要求。轧染机自动工艺控制系统保证生产重现性,目前新型针织物轧染设备已完全具备该条件。
3、新型染化料助剂的应用
随着染料工业的发展,新型激活能源渗透性增稠剂、耐碱活性染料(冷轧堆染色专用)的问世,确保了活性染料分子在一稳定环境堆放条件下进行上色反应,达到良好染色牢度和色光要求。
新型轧染用染料的开发满足了三拼色各种色谱要求,色谱广且选择余地大。
4、染后的水洗
轧染冷堆坯布卷轴经发色上染后坯布进入平幅连续水洗机。
平幅水洗机工艺流程为:退烧系统自动均匀低张力烧绕进入水洗机储存松驰区→高效强力冲洗→冷水洗→热水洗→中和→挤压→烘燥定形。
织物在水洗机高效喷淋系统的作用下,其液体渗透清洗净度高,而且是低张力运行,保证染色牢度,坯布缩水率低于3%。
以上分析和欧洲针织染色企业的生产实践给我国针织行业提供了新的工艺路线即:平幅连续化练漂机+冷轧堆染色+平幅染色后处理线。我国技术人员可以自主创新或引进设备、消化吸收、研究开发一条适合我国生产需要的针织物连续化平幅练漂染色工艺路线。
我国“十一五”发展纲要提出,节能、降耗、高品质深加工已成为纺织行业持续发展的重要指导思想和技改工作的重要课题。据此,行业里提出了针织物连续化平幅练漂染色新课题。
近年来,针织行业技术人员根据机织物染色处理工艺—轧染工艺进行了新的探索,尝试连续化的练漂+冷轧堆染色+染后水洗固色处理工艺,经过多次试验都不太理想。冷轧堆染色工艺技术设备在机织物染色上是成熟工艺,活性染料染纯棉都采用冷轧堆染色工艺。而在针织物方面,由于冷轧堆染色配套的染色料助剂等一系列技术难题都没有很好地攻克,使冷轧堆染色工艺技术一直未能推广并投入批量生产。
一、冷轧堆染色工艺的优势与存在的问题
经冷轧堆染色后的坯布布面挺括,不起毛,不起皱特别对于薄型针织坯布、薄型棉Lycra弹性单面织物在常规绳染机上染色后,织物表面起毛、起皱是两大技术难题。若采用冷轧堆染色工艺,该两大技术难题将被攻克,织物表面平整度将提高到一个新的水平。
织物经染色后色光好,其色谱广,牢度好,在节能、节水、节电、减少印染污水处理费用、降低染色料助剂消耗等方面具有显著特点和优越性。据记载,采用不同的染色设备进行绳状染色前处理精练漂白+染色+后处理工艺路线的耗水情况如下:雾化染色机上处理1吨坯布耗水为80-100吨;常温溢流染色机处理1吨坯布耗水为80-150吨;有的溢流染色机处理1吨坯布的耗水甚至超过150吨达到200吨。
上述优点在针织界都有共识,但从近年来冷轧堆工艺技术小批量的试验生产来看仍存在如下问题:
1、冷堆染坯布的前段与后段灵活机动色色差难控制。
2、坯布染色色花、色渍难控制。
3、冷轧堆染色大小样色光偏差及染色工艺重现性控制都存在一定困难,发生色差纠偏有一定难度。
4、三拼色色谱选择性不广。
以上这些问题影响了活性染料纯棉冷轧堆染色工艺的推广和发展。对这些问题欧美国家的染色界给予很大重视,他们的工艺与设备研发人员经过不断研究创新,成功地研究开发了适应针织坯布冷轧堆染色的工艺路线及相应的设备技术。欧美各国针织漂染企业都已广泛应用新型纯棉织物冷轧堆染色工艺,不仅是常规单、双面针织坯布的染色,而且单面纯棉+Lycra弹性织物染色也采用该工艺,处理后的坯布具有布面平整、不起毛、不起皱的特点。应用该工艺生产的单面粘胶+棉+Lycra弹性织物在色光、弹性、表面平整度等方面的质量都优于常规绳状染色工艺路线生产的织物。在创新应用新工艺方面,欧美的针织染色企业走在了我们前面。
二、实现冷轧堆染色工艺路线的条件
根据德国、意大利针织染色工厂的实地考察和实习,总结了该工艺路线成功应用的条件。
1、平幅连续练漂流水线的应用
常规绳状溢流染色机或常规氯氧练漂线处理织物均以绳状运行,所以织物直向张力、横向扩张都是不均匀的。经过练漂处理后,在溢流机或轧液槽中,坯布的各点接触练漂剂都是不均匀的,坯布的直向和横向都存在较大差异。坯布经处理后的PH值、纤维的毛细效应及渗透性都存在一定的差异。所以在后面轧染机浸轧很容易产生色花、色渍。
而新型平幅连续练漂流水线在处理坯布时,坯布始终保持直向低张力,坯布运行一直处于被流体托持状态。由于流水线练漂采用转鼓式水洗机,其液流保证坯布横向始终是扩张开幅状态运行,转鼓式水洗是采用强力喷淋头将练漂液、化学药剂以一定浓度冲淋织物确保坯布从头到尾渗透均匀、反应均匀。处理量是750-1200kg/h,且织物被处理的程度都是一致的,处理后从头尾取样测试坯布的PH值、毛细管效应都处于后续轧染要求的数值范围内(坯布的毛细管效应在8-13cm范围内)。
采用这种平幅练漂流水线处理坯布是目前精确控制坯布处理质量的一个最好范例。国内已从德国引进该流水线,实际运行质量测试已证实这一点。这为冷轧堆染色工艺的应用提供了良好的坯布条件,是实现冷轧堆染色成功的一个关键措施和前提。
2、冷轧染色设备工艺要求
2.1 保持坯布在轧染机染槽内浸轧均匀(直横向)
除要求轧染机轧辊压力可调外,要求坯布在运行时无卷边,直向横向张力均匀稳定,这是针织坯布轧染的关键。新型轧染机进布系统保证坯布进布低张力、无卷边、轧槽内的托布装置须保证这一要求,特别对于单面纯棉+Lycra弹性织物的轧染是绝对要求的。新型进布系统装有强力柔性张力坯布开幅器、剥边器、托布器(聚四氟乙烯管),可保持坯布运行过程平整且恒张力状态。
2.2轧染机的染液槽配料控制系统保证染化料配比浓度流动均匀始终一致
确保织物经轧车(均匀轧辊)后坯布含有染化料量、轧液率始终均匀一致。新型轧染机都能满足自动控制要求,满足坯布轧染要求。
2.3 新型出布打卷系统
经均匀轧辊轧后的坯布上打卷轴、新型轧紧机打卷轴通道上有托布装置(低摩擦力聚四氟乙烯管)开幅,进行均匀打卷并以恒定张力开幅卷绕在卷轴上,卷轴上坯布从里到外张力是均匀的。
2.4 密封坯布卷轴
停放在环境温度20-25℃的温度可控场所,确保坯布卷轴均匀转动,进行10h左右发色(根据坯布种类和色种而定)。
2.5 成熟的织物小样轧染设备
应具有良好的打样条件,符合放大样轧染条件,保证小样打样工艺与放大样工艺一致,确保生产放样质量要求。轧染机自动工艺控制系统保证生产重现性,目前新型针织物轧染设备已完全具备该条件。
3、新型染化料助剂的应用
随着染料工业的发展,新型激活能源渗透性增稠剂、耐碱活性染料(冷轧堆染色专用)的问世,确保了活性染料分子在一稳定环境堆放条件下进行上色反应,达到良好染色牢度和色光要求。
新型轧染用染料的开发满足了三拼色各种色谱要求,色谱广且选择余地大。
4、染后的水洗
轧染冷堆坯布卷轴经发色上染后坯布进入平幅连续水洗机。
平幅水洗机工艺流程为:退烧系统自动均匀低张力烧绕进入水洗机储存松驰区→高效强力冲洗→冷水洗→热水洗→中和→挤压→烘燥定形。
织物在水洗机高效喷淋系统的作用下,其液体渗透清洗净度高,而且是低张力运行,保证染色牢度,坯布缩水率低于3%。
以上分析和欧洲针织染色企业的生产实践给我国针织行业提供了新的工艺路线即:平幅连续化练漂机+冷轧堆染色+平幅染色后处理线。我国技术人员可以自主创新或引进设备、消化吸收、研究开发一条适合我国生产需要的针织物连续化平幅练漂染色工艺路线。
时间:2007-10-9 来源:不详 点击次数:
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