立信染整市场推广技术论文

实时发布

(香港．2012 年 3 月 16 日)

匀染好高效率低能耗的染整加工设备

--简介立信 TEC 系列高温染色机

立信染整机械（深圳）有限公司

张旺笋

【摘要】：本文针对近些年出现的针织平纹紧密织物在染整加工过程中易出现折痕问题，探讨了其出现的原因并提出了解决办法。着重介绍了立信染整机械有限公司为解决这一难题而推出的 TEC 系列染色机。该系列设备不仅可以很好的解决该类困扰客户的问题，同时该系列设备应用范围广，对于敏感织物的染整加工成功率提高而得到了客户的好评。
【关键词】：折痕，平纹紧密织物，JUMBOTEC，立信，低浴比
一、前言
　　目前，国际上对于环保的要求越来越严格，中国十一五规划中也将节能减排作为对各级政府的考核指标之一，在十二五规划中将其标准化。各纺织品生产商以及设备供应商都已经充分认识到这一点，并将其赋予到行动中。同时随着纺织织造技术的提高以及客户对纺织产品的质量要求不断提高，加工一些高难度的产品对染色机器以及工艺都提出了更高的要求，开发新型染整设备也成为各大印染设备公司的迫切课题。 立信最新 TEC 系列高温染色机，取得多项技术突破，大载量，低浴比，匀染好，更环保。 TEC 高温染色机特别适合加工处理组织结构比较紧密的针织织物，如 40S/2，20S/1，26S/1 棉平纹布，可以解决此类织物存在色折痕的问题，提高产品质量
二、色折痕的产生
   2.1 什么是色折痕

色折痕，又称行机痕，水痕，直条痕等（见图一）。主要是因为织物在染机绳状运行时，经向折迭部分长时间没有换位，造成起折部分颜色比其它部分偏深所致。组织结构比较紧密的平纹布最容易出现此问题。近年来，一方面随着针织织机技术的飞速发展，织物的密度越来越高；另一方面随着纺纱技术的发展，质量较差的纱也经过提高纺纱捻度等用作织造。这样前道工序中过多的内应力带到后序染整加工来，造成织物收缩不一致，织物在运行中折迭部分不易换位，最终导致色折痕的产生。
   2.2 如何解决色折痕

以往一旦出现色折痕，客户首先是考虑换一台染色机，一般在 O 型染色机中染色都会不同程度的出现色折痕，而在 L 型染色机中这种现象比较少，但是使用 L型染色机，浴比大，不利于节约能源和水，同时也增加了污水处理的负担。很多化学品制造商也推出不同种类 的平滑剂，柔软剂等染色用助剂，对于这种色折痕有一定的改善作用，但是效果不是很明显，同样增加了成本同时也给污水处理带来一定的难度。在不改变染色设备的前提下，很多公司都考虑使用定形的方式来解决该问题，比如使用水定形方式，织物以圆筒状过定形，增加一定的张力，使得织物在水中或者是蒸汽中释放出其内应力，这减轻了染色时色折痕的出现，但是这种方法又很容易出现对称痕，并且相对于以往增加了成本；或者使用定形机，织物在染色前先开幅，进行预拉幅，消除织物内应力，这对于色折痕的消除有很大的帮助，但是这不仅增加的成本，而且由于要开幅后又要缝边染色，增加了劳动力且效率不高。

图一 色折痕形状

立信工业集团旗下的立信染整机械有限公司，一直本着为客户着想，在近两年的时间内，积极配合客户，同时组织公司研发设计部门，与公司工艺应用中心的员工一起，积极探索，结合高温高压水流机和气流机的特点，设计出一系列的最新高温高压水流机 TEC 系列，该系列设备通过特殊设计的喷嘴和缸身结构，配合适宜的染整工艺，以低成本解决了产品的色折痕问题，从而获得高品质产品。
2.3 TEC 系列设备参数
2.3.1 设备简图

2.3.2 设备参数

 
三、匀染好及高效率保证

近年来，棉花价格波动很大，尤其是 2010 年，棉花价格不断上涨，使得产品制造商想尽办法控制成本，原本棉针织平纹汗布是一类最简单的产品，然而经过市场的洗礼，近两年来却成了颇为难做的产品，特别是 20S/1，26S/1 以及 40S/2类的产品。如上所述，产品制造商想了很多办法，但是都不尽人意。立信染整机械有限公司会同公司各部门，从设计到工艺，协同一心，开发出新型染整设备高温高压 TEC 系列。
3.1 匀染好保证

该设备结合 L 型高温高压染色机和 O 型高温高压染色机的特点，设计出一款新型的染色喷嘴，该喷嘴即可以在染色时为织物提供足够的染液，同时在织物运转过程中又能为织物提供展开的动力，使得织物在绳状高速运转的同时，充分展开，不断移位，释放其内应力，这样将色折痕和染花现象降到最低。
3.2 高效率保证

产品制造商在追求产品高质量的同时，也在追求高效率。效率高意味着产量增加以及交货的快慢，这对于产品制造商的客户来说，为产品迅速占领市场赢得时间。这不单单是生产管理的问题，好的生产设备也为高效率提供了保证。立信 TEC系列高温染色机为客户着想，在保证高质量产品的同时，也为生产提供高效率保证。
3.2.1 载量高

JUMBOTEC 高温染色机载量为每管 300 公斤。这是其它染机不能比拟的。
3.2.2 新型的盐桶设计

从染全棉的工艺上讲，加盐的过程取决于处染织物的深浅色度和颜色的敏感度。一般来讲，加盐工艺分为在染料加入前加盐（先注盐工艺）以及在染料注入后加盐（后盐工艺），前者适合于深色产品以及对盐不敏感的颜色，盐可以快速以固体状注入；后者适合于浅中色以及敏感色，盐需要定量注入到染液中循环。以往的染色机在定量注盐时总是先将盐溶解，然后慢慢注入，这需要一定的时间，影响效率。TEC 系列设备上首次在定量料桶上加入了溢流化盐的功能，配合设备上的定量注入以及主缸回流功能、循环搅拌功能、蒸汽直接加热功能以及可以在105℃注入等，达到最优的染色结果并能增加经济效益。
3.2.3 专利设计的碎毛收集器

在染全棉的产品中，碎棉屑等杂质的存在对染色有很大的影响，比如出现色花等现象。染色过程中棉短屑的出现令染整设备制造商会考虑到碎毛的收集和排放。传统的筛网式过滤器有以下的缺点：
1.难于清洗过滤网
2.毛碎易堵塞过滤网
3.喷嘴压力不稳，容易掉压，使得染色过程不易控制，影响产品质量
4.停机清理，影响生产效率

有鉴以上问题，立信染整机械有限公司新研发出的碎毛收集器，代替旧式的筛网过滤器，可以做到对于碎毛的收集，堆积和自动排放功能：织物运转时所产生的短碎毛屑会随染液一同流进碎毛收集器, 其独特的结构可有效地把碎毛从染液流中收集, 並可碎毛会于特定空间堆积起来, 其自动排放功能可彻底地排清碎毛。

通过新型的设计和对于功能的全面理解，碎毛收集器在整个染色过程一直在工作。由于整个染色过程碎毛收集器都在运作:
1. 不会造成因过滤器堵塞而引起的喷嘴压力的不稳/掉压, 影响染色质量
2. 亦无需停机清理过滤器, 减省工艺时间,增加生产效率
3.不用厌烦的清理工作, 减省操作人员的劳动
3.2.4 出布装置

采用X-Y摇折及出布装置，该装置可以前后左右出布，全自动双向(纵向、横向)摆动，实现高度自动化的出布。可实现多管同时出布，摇折斗使布匹整齐地折迭在载布车上，气动装置的横向摆动可充分装满载布车的阔度，可降低操作工的劳动力及减省出布时间，同时也可配合长型载布车使用。
3.2.5 多功能预备缸

立信新研发的TEC系列高温染色机和以往的设备一样，同样具备有多功能预备缸。该预备缸的功能有如下几点：
■备有计量入水、控制升温及搅拌等功能
■提前预备热水，节省入水和升温时间
■提前准备助剂，节省加料及搅拌混合时间
■预备缸与料桶之间水浴循环，便于加助剂
■快速向主缸送液
这些功能的配备是生产高效率保证的必要手段。
3.2.6 洗水功能

该系列设备上同时具备有智能洗水系统：由计算机自动控制入水随动阀，通过流量计精确控制洗水流量；常温不停泵连续洗水，减少入水放水停机时间；自动控制洗水行机缸身水位；自动控制洗水温度；提高洗水效率，从而能节省时间。立信在原有洗水 功能上自主研发的利用洗水指数来在线测量洗水效果，并用洗水指数作为染色跳步的指标，简化了洗水过程的控制，进一步自动化洗水过程。
3.2.7 FC30 控制系统

该系统是在原有的FC28基础上的升级系统 ，采用彩色屏显，可以预先编程，节省人力，减少人为错误的发生。同时在该系统上，可以同时记录八条工艺参数曲线，用户可以自行定义最多四条工艺曲线在同一界面显示。该系统还配备有自动领航功能，提供多个工艺程序样本及运行参数，快速投入生产，亦可自行创建不同批号的运行参数，以及相关的工艺程序，建立用户特有的数据库，运行参数: 泵速、滚筒速度、运转周期等 同时记录产品数据: 布种、布宽、布重, VL开度等。
四、节能降耗保证

TEC系列高温染色机是在原有的立信JUMBOFLOW的基础上，结合L型染色机的特点而研制的，保证了原有的低浴比概念，同时又在原来设备的基础上进一步进行了优化。
4.1 立式主泵

主泵由原来的卧式改为立式，主泵的吸口更低，迎合低浴比要求，同时采用自身冲洗冷却润滑方式，无需外接冷却喉路，节省了大量的冷却水。
4.2 立式热交换器

立式高效低耗热交换器提供最大升温率，有利染液和冷凝水的排净，避免水垢的形成，延长使用寿命，并能降低热量的损失和浪费。兼作染液循环喉路的一部份及染液升降温作用，本身并不储水，合理优化结构，对降低浴比有帮助，立式布置能实时排净冷凝水及染液，缩短冷热转换所消耗的时间；同时避免水垢形成,延长热交换器使用寿命和降低热量的损失和浪费；减省时间和能源。
4.3 FC30 控制系统

在该系统中增加了能耗报告，可以提供真实的或者估计的能耗统计报表，包括水电气的用量以及成本估算。同时在该系统中还具备强大水比计算及扣水功能：根据批次参数设定的不同阶段所需水比及布含水率，在编写主缸计量入水及 MST入水功能时，可选择多个水比计算值如煮布时干布水比﹑煮布时湿布入水量﹑染色时湿布入水量﹑后处理湿布入水量﹑入布前 MST 预先入水量﹑入布前主缸补水量（煮布时干布水比-入布前 MST 预先入水量）；还可以编入需预先扣除料桶步加入的新鲜水量（如用新鲜水化染料）；以便实现全程按预定水比行机，此功能极大方便了编程及提高染色程序的通用性。
4.4 案例
4.4.1 解决折痕案例

应客户要求，处染 550kg 全棉 26S/1 平纹布，克重 160g/m2 ，幅宽 212cm，天蓝色。此种织物为紧密布，采用普通设备染色易出现色折痕。在立信 JUMBOTEC 处染，使用大流量喷嘴设定，浴比为 1：5，即可以解决紧密针织织物的色折痕问题。
工艺配方如下：

工艺曲线如下 ：

全程耗能耗时统计：

4.4.2 普通织物案例

应客户要求，处染 600kg 全棉 32S/2 平纹布，米克重 300g/m ，幅宽 248cm，军绿色。在立信 JUMBOTEC 处染，使用大流量喷嘴设定，浴比为 1：4。
染色工艺配方：

全程耗能耗水统计：

4.5 全程耗能耗时与传统工艺比较（棉针织织物）

五．结束语

随着节能环保的要求越来越高，纺织品制造业面对着严峻挑战。立信工业集团一直把保护环境，节能减排作为自己的使命，为客户提供一站式环保创新的染整设备。最新的 TEC 系列高温染色机，以其优异的性能，不但可以为客户提升产品质量和档次，也可以帮助客户提高生产效率，是符合当下的绿色节能环保机型，受到了客户的认可和好评，同时也为立信在业界树立更良好的声誉！
致谢：本文在编写过程中得到立信科技工程部徐达明博士，李俊威先生的大力支持。同时感谢立信工艺应用中心全体同仁的大力帮助。