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圓網印花工藝設備的技術進步

2019-10-24中國紡織工程學會 陳立秋

?? 摘要:本文從圓網精油印花的鎳網、制版、圓網直接驅動(DD)、異帶直線軌道輥輪防跑偏、印花色漿在線循環自動對花自動整花等多方面的技改凸顯了圓網印花系統的重大變革通過結軋圓網印花機的節能減排技改少尿素無尿素印花工藝的改進闡明了蒸化機是印花工藝的節能減排重點技改單元機,兩相法活性染料工藝是當前印花工藝技改的重點。

?? 關鍵詞:圓網印花? 精細印花? 兩相法印花? 給濕印花? 節能減排

0 前言

織物印花是藝術創作和生產技術相結合的衍生產品。精細印花是紡織品印花工藝中的高端技術,精細度隨制品要求不同,會分出幾個層面,在選用何種精細印花加工方式時,涉及到加工成本,利潤大小,加工量多少。無論采用何種印花加工方式,節能減排是當務之急,降低工藝生產的水、電、蒸汽及化學品染化料的消耗成本,少尿素、無尿素減少氨氮的排放量。

??? 印花生產工藝是技術核心,半制品的質量、制版技術、印花設備傳動鏈的對花精度、印花糊料的適用性等等,皆是工藝的重要條件。

??? 圓網印花因其具有生產效率高、成本低,上機周期短,品種適應性強等特點,已成為國內主要的織物印花方法。隨著國際貿易的日益發展,經常接到一些高難度花樣,其精細度高、繪畫性和寫實性強,往往采用點、線、面、云紋、水漬等相互交融的手段和朦朧處理的手法,細巧清晰、色彩形象豐滿,素艷深淺配合適宜,使布面花型生動。

??? 精細的高技花樣的印制,最終會在圓網印花機上實現的。印花質量除給漿量、透網性、滲透性、均勻性外,對花精度是一項重要的指標,要求印花設備的對花誤差小于+0.15mm,否則難以印制出高技精細花樣。

??? 圓網獨立傳動系統由計算機控制花位的精確定位,縱向對花精度高達萬分之一。機電一體化的圓網傳動鏈,是精細印花的重要基礎。

??? 1 圓網印花的技術進步

??? 1.1 精細印花的圓網

??? 鎳網按目數及構造可分成:

??? (1) 標淮網(Standard),規格有6080100目,按設計它是六角形網孔,網孔以鎳網圓筒軸線為準,按0°、60°、120°三個方向的軸對稱分布。

??? (2)潘特網(Pante)規格有105125155185網孔為圓圓孔以鎳網圓筒軸線為準30°90°150°一個方向對稱分布。

??? (3)諾費網(Nove),規格有135165195目,系目前織物圓網印制精細花紋較為理想的圓網坯,它具有目數高、開孔大、網坯較厚的特點。

圓網印制精細花紋圖案要想達到理想的印制效果在鎳圓網坯的選用上要根據精細花紋圖案的質量要求,織物印花面的情況合理選擇。按印花工藝的要求考慮選用特殊規格的網坯,例如:ED網,具有特殊的厚度;V網,適合精細的幾何圖案;H網,適合于多層次云紋圖案;PL,開孔率小,適于一般的深淺層次等?? ?

1.2 電腦噴射圓網制版技術

??? 電腦噴射制圓網版技術是一種無膠片制版新技術目前有噴蠟制網噴墨制網藍光制網激光制網此類制網版技術的共同特點是工藝流程簡便操作過程都十分簡單制網版的精度高制版精度可7201560dpi之間選擇,這對織物印花圖案制版有足夠的選擇余地,特別適合精細花紋,滿地花型和層次花型的制版、印制,并徹底解決了圓網包片感光的接版印難題。

?? ?1.3? 圓網直接驅動(DD)的技術進步

??? (1) 斯托克公司的Pegasus型圓網印花機的直接傳動型每個環形電動機都直接與鎳網相連,中間無齒輪。采用直接驅動(DD)方式,消除了減速機構和聯軸節產生的齒隙與變形,而且還能使摩擦力矩減少簡化傳動鏈結構從而較容易實現高精度控制及高速化運行提高了可靠性直接傳動除對環形電動機的材料結構和各項性能指標提出十分嚴格的要求外更為關鍵的是對直接傳動中的伺服傳感器精度要求將提高。

(2) 中國紡織工程學會全國平網、圓網印花機研發中心—福建省晉江市佶龍機械工業有限公司的產品JL3188系列圓網印花機及祥云系列圓網印花機皆已成功地應用了先進的圓網直接驅動環形伺服電機系統,適合精細印花。

1.4? DSP運動控制系統的應用

??? 西安德高公司的圓網獨立傳動系統中,應用了先進的DSP數字處理技術,新一代運動控制系統,運算頻率達到120MHz,結合獨立式雙總線控制技術,運動信號周期達到160ns,遠優于國內一般獨立傳動10ys的運算速度,接近MKS公司目前的120ns

??? 對于圓網印花機而言,高速的運動處理是精細印花的保證,特別是升降速過程,DSP運動控制,能維持高精度的對花效果,在高速80m/min的車速下,緊急停車,再次開車也不會出現“錯花”現象。

?? ?1.5 異帶防跑偏裝置

??? 印花異常的跑偏直接影響對花錯花常規糾偏總會產生滯后現象不能安全防止跑偏的發生佶龍公司的祥云系列圓網印花機上,設置了異帶直線運動由軌道輥輪控制,不存在跑偏現象。

? ??1.6 印花色漿循環

??? 在印花開始前印花漿立即從上泵至篩網隨著自然重力作用連續的色漿流至其底部其量通過輸入泵的速度予以調節。

??? 由于將自由流動的色漿流供應給刮漿輥在印花寬度上色的均勻性極佳由于色漿連續流動在印花色漿中不會發生流變差異也不會產生印花效果的差異用間歇式或分散式供應色漿這是大家熟知的問題在篩網底部印花漿被抽吸并回至色漿容器Samurai以其恒定的印花漿循環和完全沒有壓力的色漿流動,為加工技術提供了一個新的解決方案,并使印花質量一致。

??? 1.6.1 刮漿技術

??? 磁性刮漿輥在實現均勻印花方面起著重要的作用其操作簡便令人驚異只需插入并壓到一定的位置!

??? Samurai在裝拆刮漿輥時并不傾斜一個輔助磁鐵將刮漿輥保特“待命位置”。在印花操作時磁束的磁場克服了輔助磁鐵的握持力將刮漿輥確切地牽至印花位置在印花一個色回的印制結刮漿輥返回“待命位置并能容易地移動磁束的磁場可用一單獨的電磁鐵在很大的范圍內調節常見的溫度問題也得到切實解決。

1.6.2 在機器上水洗

Samurai以一流的方法解決了圓網印花中的共同問題。篩網和刮漿輥的水洗不需從機器上移下,且同時全部自動化,也不需復雜的設備。時間節約是顯著的!

在印花一個色回的印刷結束時,將殘余的印花色漿從篩網和管道抽吸出來并回至色漿容器。抽吸過程是徹底的,因為殘留在篩網上的印花漿經受一個固有梯度,它靠自身流回至抽吸點,抽吸在管道中的殘留物并無問題。余下的殘留物限于很少的色漿粘膜。除了充分的合理化之外,在環保方面還有兩個重要好處,盡可能回收最多的印花色漿。且因為沒有留下多少色漿需要去除,減少了水洗過程的耗水量。

在色漿抽出后,泵入工業用水,它流經進入管、篩網并繞過刮漿輥;在篩網底部,水清洗包括泵在內的抽吸管并回至工業水槽。從篩網冒出的洗滌水流過印花襯布進入排水管,也回至工業水槽。用經濟計量的淡水對色漿供給系統、篩網和刮漿輥進行最終清潔。

濕篩網和濕刮輥是一個常見的問題。只要幾滴水就可能使幾米織物成為二等品。為了防止發生這一情況,壓縮空氣與洗滌水一起引入篩網內部。這樣通過強化水的淋洗效果而支援水洗工藝,另外氣流將殘留水滴吹離織物。

從印花工藝考慮,篩網和刮漿輥同時且仍在機器上進行水洗無疑是一項合理化措施。合理化還有更進一步的效果,因為當不需拆下篩網時,也不需對重復圖案進行重新調整。可避免調整誤差,并節省機器時間、織物和印花色漿。此外,不經常折御的篩網壽命較長,損傷較少,從而印花疵點也少。

1.6.3 估龍公司圓網印花機擁有專利技術的網架單邊抬起機構

當網架單邊抬起后,可進行機臺內部維修和清潔磁臺表面,方便更換磁臺摩擦片;利用網架單邊抬起功能,可以使網內的余漿順利流出,通過漿泵回收可節省成本,減少污染,對于寬幅機,還可以有效避免卸網時圓網折皺的危險;當印花臺板為傾斜狀態時,漿料循環系統能保持漿料色相的均勻一致,有效控制圓網旋轉而引起漿料黏度變化和氣泡發生。

1.7 圓網印花機自動對花系統

基于機器視覺的圓網印花質量在線監測系統,采用圖像傳感器,在線以一定間隔攝取印花圖像,再通過圖像處理單元進行相關圖像處理及模式識別,將各個單色圖案之間的相對位置與標準印花圖案套色位置進行對比,并輸出處理信號,判斷印花布匹是否跑花錯花,以及是否需要相應的網頭調整, 最后將檢測結果發送到電氣控制系統,調節各印花網筒,實現自動對花。

圓網印花在線智能檢測控制系統需要實時檢測多個圓網的相對位置是否產生偏差并根據偏差在線調整圓網位置采用圖像處理和分析必須實現判斷圓網之間是否存在相對位置偏差判斷出哪個圓網走偏,并根據走偏量自動調整兩個目標。

??? 當圓網個數較多(6色以上)時,互相之間的套色很復雜,直接根據特征點或者輪廓來判斷十分常州宏大科技(集團)在開發此項目時采用粗細結合的定位算法首先采用粗定位算法利用光流法獲取當前圖像與模板圖像之間的運動向量判斷是否存在走偏以及在哪個區域產生了走偏當存在較大光流向量(存在走偏)時在走片區域采用相位相關法得到走偏量從而控制走偏圓網的位置實現自動對花。圓網印花機圖像識別自動對花系統系國家科技部支撐項目,深受印花企業的歡迎。

?? ?1.8 蠟染拉幅機自動整控制系統

??? 蠟染印花布經過蠟染工藝后在進行滲透印花(正反花樣無色差)時半制品是帶底色圖案的布這樣就要求在圓網印花之前的工序落布卷裝必須保證圖案不發生緯斜或緯彎傳統生產過程始終通過人工檢測,手動調節滿足對花要求,勞動強度很大。

??? 常州宏大科技(集團)采用機器視覺圖像處理技術在拉幅機整緯處實時在線連續檢測蠟染圖像過圖像分析計算圖案緯向偏差數據實時調節整緯機構保證圖案緯向的一致性圖是蠟染拉幅機自動整花控制系統的方框示意。

? ??通過蠟染拉幅機自動整花控制系統的方框示意圖可以看出相機系統獲取的半制品底色圖案數據經以太網絡總線將信號輸送進入工控機經圖像處理得出蠟染布圖案的尾箱數據通過程序運算輸出圖像偏差調整信號給整緯機構,整緯執行指令整花。整個測控過程為實時智能控制,較少人工干預。

?? ?2 圓網印花的節能減排

??? 2.1 佶龍圓網印花機印花導帶水洗系統

??? 水洗系統。印花導帶在完成一次印花后,需洗去黏附在導帶表面的紗頭、殘漿等污物,方能進行下一次貼布印花預洗由兩根噴淋管沖洗一把平板刮刀和一道海綿擦洗組成以去除大部分紗頭及印漿等。主洗由一根噴淋管、一根毛刷輥和二道T形刮刀間隔排列組成,對導帶進行反復沖、刷、洗并刮干水分后道噴淋管清洗后的水可以通過過濾回收用于第一道預洗噴淋使用上述水洗裝置安裝有活動的滾輪和軌道可以十分方便地從機器中拉出清洗循環水洗可節水40%

2.2 佶龍圓網印花小烘房節能

??? 熱風烘燥機中由含濕織物中蒸發的水汽與熱風混合而成的混和汽體組成了其中不斷循環的熱風佶龍公司的彩蝶印花機采用了小烘房烘燥,具有以下節能效果:

??? (1) 烘房小了不斷循環的熱風少了,而風機的流量與轉速成正比,軸功率又與轉速立方成正比,這樣彩蝶印花機的烘房循環風裝機容量減少了一半,由88kW降到44kW

??? (2) 熱風烘燥機機體容積的減少使散熱亦減少。當箱體外壁溫度和周圍環境溫差20℃時,箱體每平方米的散熱面積每小時平均散熱量為284522J(M2.H)以。

??? (3) 烘房縮小熱輻射亦減少。烘燥機箱形結構,易保溫,外壁約在40-50℃,在工作溫度的范圍內,輻射熱損失大體上同箱體散熱損失相等。(工信部在《印染行業準入條件》中規定:“箱體隔熱板外表面與環境溫差不大于15℃”)

?? ?2.3? 印花烘燥落布的回潮率控制

??? 過干烘燥落布是工藝操作過程經常發生的現象。例如,某織物以60m/min的工藝車速,通過10m長的烘房,落布回潮率達標。若工藝車速運行在54m/min,那么織物通過烘燥長度應為9m,而烘房剩余的1m能,將使織物落布的回潮率降低,落布后會慢慢吸服空氣中的濕度(水分),恢復到“自然回潮率”,過烘1m的能量(100%)則白白浪費掉。對印花后烘燥而言過烘后若馬上進入蒸化工序織物似紙樣的手感“成環的整齊織物含水率低,有礙蒸化效果,易“過熱”,蒸汽消耗大。圓網烘燥落布節省熱能,改善工藝品質。

? ??2.4 蒸化機熱平衡與節能要點

??? 2.4.1? 蒸化機熱平衡測量分析表明

??? 供入蒸化熱能100%時,織物蒸化過程有效熱20.11%,排氣損失熱點61.27%,進出布口散逸熱占12.82%,泄漏熱3.1 1%,外壁散失熱2.24%,正反熱平衡計算誤差0.45%

??? 2.4.2 少尿素(無尿素)印花

??? 在纖維素織物印花中,通常有三種去除或取代尿素的途徑:

??? (1) 改成兩相法印花(快速蒸化印花);

??? (2) 用其它化學品部分替代尿素;

??? (3) 在待印物進入蒸化機前,先經給濕處理。

??? 2.4.2.1 兩相法活性高速快蒸印花

??? (1) 與一相法印花工藝的區別

??? ① 傳統活性一相法印花工藝

??? 前處理白坯→活性染料(含堿、尿素等化學品)同漿印花烘干→蒸化固色(102℃,7-8min)洗烘。

??? ② 活性高效快蒸兩相法印花工藝

??? 前處理白坯→活性染料(不含堿尿素等化學品)單漿印花(第一相)烘干→軋堿固色液(第二相)→高效短蒸( 110140℃,1030s) →洗烘。

??? (2) 制漿

??? 兩相法印漿與常法印漿不同一般情況下不用尿素小蘇打染料加原糊(純海藻酸鈉漿或混合漿)即可。操作簡便,由于不含堿,印漿非常穩定。

??? 目前進口或國產活性染料大多是超細粉或顆粒狀,溶解性良好。一般可用撒粉法將染料在攪拌狀態下撒入原糊即可。

??? (3) 反應機理

??? 在活性固色過程中,堿劑作為活性染料與纖維素纖維反應的活化劑。其pH值對染料與纖維素之間的反應速度影響較大。常規一相法印花由于堿與染料同漿印花,固選用溫和的弱堿劑(如小蘇打),以使染料在印花烘干過程中保持穩定不分解。汽蒸時小蘇打遇熱分解成純堿,pH值為11,因此常規活性印花固色蒸化需78min。兩相法印花,活性染料作為一相先印在纖維上,再軋等二相,不受固色液堿劑的限制,可用強堿,如燒堿或混合堿,pH值達13以上。強堿能促進纖維的離子化和染料的反應速率,使染料與纖維活化形成共價健結合,并通過高效蒸箱加速完成。染料與纖維的反應速率與染料在纖維上的濃度及纖維離子濃度成正比,根據pH值與纖維離子濃度關系可知,燒堿(pH13)作堿劑的纖維離子濃度,是純堿(pHll)39倍以上,這就是活性兩相法印花工藝可以在數十秒內快速完成的原因。

??? (4) 染料與堿劑的選擇

??? 為了達到高效、快速、高固色和印花效果好等目的,染料選擇原則如下:

染料的反應性

??? 選擇反應性快的染料。

染料的固著率

??? 選擇與纖維結合固色率高的染料。X型冷染染料(二氯均三嗪型)并不合適,因其反應性雖快卻不穩定,遇強堿易水解;而高固色率的雙活性或多活性基團染料應是首選。

染料對纖維的親和力

??? 為避免印花布在汽蒸后,尤其是兩相法印花軋堿汽蒸后水解染料沾污白底而洗不凈,應選擇對纖維親和力小的染料。

??? 根據以上原則,對印花常用K型染料(一氯均三嗪型MCT)、兩相法染色常用的KN型染料(乙烯砜型VS)進行篩選,發現乙烯砜型及雙活性基團或多活性基團染料兩相印花效果均優于一氯均三嗪型染料,而雙活性基團或多活性基團型染料的得色量明顯高。

??? 固色堿液配方的合理性至關重要。堿劑的選用與染料的反應性有關,反應性低的染料,諸如乙烯砜型及雙活性基團或多活性基團染料,一般用燒堿與純堿或硅酸鈉的混合堿效果較好。強堿能促使纖維離子化,加快染料的反應速率,但過多的燒堿又會使染料水解。試驗發現,采用混合堿比單獨使用燒堿效果好,燒堿過多,顏色變淺。

??? 另外食鹽作為電解質非常重要。高濃度的鈉離子能加速染料負離子與纖維離子的鍵合,食鹽還有抑制染料水解的作用能有效提高固色率并可減少染料軋堿時溶入堿液而沾污白底但食鹽與純堿過多將對固色液的配制與堿劑的平衡帶來一定的困難。因此,合理篩選堿劑固色液配方,以及改進設備的配料系統十分重要。染料深度、印漿類別(海藻酸鈉漿與混合漿)、花型面積印漿量和織物的組織厚薄等都與混合堿的濃度配方直接相關。

??? (5) 活性染料兩相法印花工藝條件

??? ① 印花處方

??? 染料x%,熱水y%,防染鹽1%,海藻酸鈉(3%6%)30%50%(視印花方式調節)。軋堿處方見表3所列。

3 軋堿處方

處方

1#

2#

燒堿(38°Be)g

90

30

水玻璃(38°Be) g

50

50100

純堿g/L

?

50

食鹽g/L

50100

50100

總量

lOOmL

lOOOmL

?? ?1#處方適合KM型和普施安H活性染料2#處方適用于國產XKN雷馬素黛棉麗R活性染料

? ??加食鹽的作用在于促進染料負離子被纖維的加速吸收,與纖維的鍵合反應加快,相應可以抑制染料的水解,有利于提高固著率,同時還可以防止染料在堿液中溶下沾污邊白底。但食鹽不能加得太多,一是會影響吸堿量和連續生產中堿劑的平衡;二是影響染料的鮮艷度。

? ??② 軋堿方式

? ?采用面軋低給液,面軋軋余率控制在60%80%,如用低給液機可控制在35%40%。不能浸軋,否則易增加染料的水解,造成滲化或沾色疵點。

蒸化條件

? ??120125℃,1836s

洗滌

?? ?快速蒸化機可安裝在印花后皂洗機前,組成蒸化-皂洗聯合機。蒸化后應立即洗滌,以避免產生各種疵點。

??? 從試驗和生產中發現,只要染料、糊料選擇恰當,印花、軋堿、蒸化工藝都處于正常狀態,就能獲得高固色率。與常規一相法印花比,后清洗明顯落色少,清洗容易,用一般凈洗劑即可,色牢度好。我們大樣生產33只色漿印制產品,洗后的色牢度良好,其中黑色、深咖啡和深藏青等濕摩擦牢度均達23級以上。

??? (6) 黏膠及其黏膠混紡織物活性兩相法印花

??? 根據人棉黏膠類纖維的皮層結構,采用普通活性印花,若要獲得色澤濃艷的效果,必須采取下列措施: (a)人棉預處理,苛化或預軋尿素等處理; (b)印漿中大幅度增加尿素用量。在試驗中發現,黏膠/亞麻織物兩相法印花時,印漿中不含堿和尿素等助劑,織物毋需預處理,在同等條件下,其得色率與花型效果比其它織物效果好。因為黏膠纖維在軋高堿固色液后,纖維充分溶脹、膨化,增大了纖維大分子間的空間。使染料能從纖維的外皮層進入內芯,增加了染料的擴散與吸收,相當于纖維吸堿苛化的過程。

??? (7) 結論

??? 活性高效快蒸兩相法印花具有節能環保、提高色牢度和生產效率等眾多優點。

??? ① 設備簡單

??? 占地面積小,相對投資低,生產效率高。

??? ② 節省蒸汽

??? 常規印花固色汽蒸需78min,兩相法印花高效蒸箱只需汽蒸1030s。快速蒸化蒸汽消耗是常規蒸化的1/31/5

?? ?③ 環境保護

??? 兩相法印漿一般不需尿素尤其對人棉黏膠類織物或混紡織物無需用尿素預處理減少了環境(空氣與水質)污染。另外,兩相法印花汽蒸后水洗落色少,有利于減少水濃排放。

??? ④ 工藝穩定

??? 活性高效快蒸兩相法印花操作簡便固著率高和重現性好從而減少了大小樣誤差生產準備相對容易生產穩定性高前后頭尾色差小應用還原印花的高效快蒸還可適應客戶高日曬牢度或漂洗砂洗等某些特殊要求。

⑤ 綜合成本低

??? 兩相快蒸工藝可節省蒸汽和尿素但其印漿原糊的要求比較高另外多一道軋堿液的費用但兩相法快蒸工藝得色高、固著率高,得色可比常規法深23成或以上,節約了染料成本。綜合節能、環保和質量等各方面的有利因素,共綜合成本并不高。

遮蓋性好

?? ?兩相法高效快蒸活性還原染色對棉花等級差死棉多的斜紋麻棉黏膠/亞麻等常規染色布面效果差的織物,得色明顯提升,色澤豐滿而有光澤,尤其對死棉與棉結的遮蓋效果明顯提高。

產品質量好

??? 在生產中,織物穿越高效蒸箱總距離僅12m,過熱蒸汽的蒸化時間1040s,由于過熱蒸汽溫度大150℃,故無水滴。

?? ????2.4.2.2 替代尿素的化學品

印花大量使用尿素使印花廢水中氨氮含量很高水中氨氮含量較高時對水中生物呈現毒害作用對人體亦帶來不同程度的危害。國標規定現有企業氨氮排放濃度12mg/L(蠟印行業20mg/L);“十二五”國民經濟和社會發展規劃綱要中,明確提出氨氮減排10%的目標。企業需要降低生產成本,環境需要印染廢水的減排,因此,應運而生出現不少替代尿素的化學品。

亨斯邁紡織染化(中國)有限公司推出了印特奇PF系列染料及印特牢FW-2固色劑無尿素印花。固色率80%-90%,少浮色,易水洗,染料不易水解,重現性好,不容易出現風印疵病。FW-2呈中性,不加堿,色漿三周前100%5周后99%,印特奇PF系列替代了傳統的一氯均三嗪和乙烯砜染料。

韓國產X-Ol助劑不含胺類物質,根據染料的用量,X-Ol用量在30g/L-50g/L時可降低尿素30g/L-lOOg/LX-OlPH值較高,應用中防止用量過高導致部分染料的穩定性下降。X-Ol助劑可部分替代尿素,實施少尿素印花。

? ??據悉上海東美化工有限公司亦生產無尿素印花染料。

? ??2.4.2.3 給濕蒸化工藝效果

? ??織物印花后的固色一般在長環蒸化機中進行。目前,如何減少尿素(或無尿素)用量及減少蒸汽的消耗,是其節能減排的重點。幾乎所有活性染料印花漿都添加尿素,其在工藝過程中起著膨化纖維素纖維,促使染料解聚,增加染料的溶解度,延遲在干燥期間水的蒸發,以及增加印花布在汽蒸期間水的凝聚等作用。這些作用很可能同時發生。尿素對促進活性染料印花的作用,在粘膠織物印花時更為明顯。印花加工控制尿素的用量,可降低生產成本,減少生態水源的富營養化污染。污水排放中的氨氮量國家已列入“以稅代費”管理模式,印花少用尿素,是減排的重點。

? ??蒸化的目的是使印花織物完成纖維和色漿的吸濕和升溫,促使色漿中的染料向纖維中轉移并固著。織物進入蒸化機后既會吸熱又會放熱,還原反應是吸熱反應,而布進入蒸化機后立即吸收蒸汽中水分,水分一旦冷凝在布面后即放出潛熱。釋放的潛熱會使蒸汽變得過熱,而蒸汽的比熱又小,從而使過熱加劇,箱內溫度過高、濕度不足,產生蒸化質量事故,同時使蒸化機高耗蒸汽。? ??蒸化機箱內溫度過高、濕度不足,織物過熱會產生脆化,顏色發暗等弊病。例如,纖維素纖維織物蒸化時,初始含水量4%,蒸汽流量/織物通過量之比為1:1,過熱8.3℃,平衡含水率11.4%。若將蒸汽流量/織物通過量之比提高到41(傳統操作方法),初始含水率仍為4%過熱降至6.4%,平衡含水率僅增加到l3.3%;若對該織物噴灑8%的水分,蒸汽流量/織物通過量仍按11,過熱從8.3℃降到2.2℃,平衡含水率則從11.4%提高到20.5%。由此可知,蒸汽流量的增加,對降低過熱效果并不明顯,但蒸汽的消耗顯著增加。

??? 某公司一臺433蒸化機,甲班耗氣l100kg/h,乙班通過調整織物進布含水率(適當提高落布回潮率),合理操作蒸汽進氣閥及排氣量控制,耗汽僅為700kg/h,為甲班的63.6%

??? (1) 活性染料一步法工藝實踐表明,若黏膠纖維織物含25%30%的水分,純棉織物含20%25% 的水分,則大多數活性染料的給色量和勻染性均有提高。在很多情況下,可以省去印花前用尿素處理黏膠織物的工藝。

??? 例如,具有初始30%的水分,不加尿素的翠藍P-GR黏膠印花織物,通過反面噴霧,獲得96%的固色率。若不加入水分,則需加入180g/kg尿素。

??? (2)采用長環蒸化機活性染料兩步法,在進布處配置WEKO轉子給濕系統,纖維素纖維織物的蒸化時間,從1015min降到5min;純棉織物從8min降到34min。采用長環蒸化機作兩相印花工藝,相對一步法明顯縮短了工藝時間,且比快速蒸化機的工藝少用堿劑,從而降低了水的污染,并具有良好的洗凈特性,蒸化后水洗pH很快達到中性,殘余的活性染料不易沾污白底。此外,對翠藍色和綠色能達到很好的給色量。

??? 采用水分加入量30%40%時,推薦使用的參考固色液處方為:燒堿(38°Be) 1020L;水玻璃(38°Be) 50mL(作為用于淺灰黃色灰色泥漿色等的緩沖)無水元明粉50g(只用于輪廓清晰要求高時);加水混配至lkg

?? ?3 結語

??? (1) 圓網印花機上實施精細的高技花樣的印刷,是圓網印花系統的重大變革。

??? (2) 佶龍公司多項技改圓網直接驅動(DD)異帶直線運動的軌道輥輪防跑偏網架單邊抬起

機構、異帶水洗系統、印花小烘房烘干等皆對精細印花及工藝節能減排作出貢獻。

??? (3) 兩相法印花可實施無尿素印花、節省工藝時間、節省蒸汽消耗。

??? (4) 少尿素、無尿素工藝有利降低生產成本,減少氨氮的排放。

??? (5) 印花蒸化過程對織物含水率的給濕控制對活性染料印制純棉黏膠織物無尿素節省蒸汽效果極佳。

?? ?參考文獻

??? [1] 陳立秋.染整工業節能減排技術指南[M].北京:化學工業出版社,2009.

??? [2] 各相關企業產品資料.

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