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高温高压染色机对于色差的影响因素及预防措施

时间:2017年06月06日信息来源:染色机 点击: 收藏此文 【字体:

人们对高温高压染色疑问最大的,也是最常见的质量问题,就是内-中-外色差。这里姑且不论由于纤维品质的原因而造成内-中-外色差,就工艺和设备而言造成内-中-外色差最重要的原因是染液流量不足。可从下面10个方向进行讲解。
1、有效流量不足
主泵流量不等于实际上真正穿透筒子纱层的流量(有效流量),两者之比为有效流量率(有效流量率=有效流量/主实际流量)。造成两种流量不等的原因是部分流量泄漏了,如筒管之间的密封不良。如前所述,不同筒管的有效流量率,从60%~90%不等,以间隔片密封的不锈钢锥形管主泵有将近一半的流量是无效流量。另外由于某些原因造成的“露眼”或“破肚”,导致染液“短路”,也会显著降低有效流量率。
2、主泵流量不足
从高温高压染色理论分析可知,高温高压染色有个明显的特征,即染液在筒子纱线中的循环运动过程中,染料浓度会沿程下降(dc/dx,沿程浓度差)只有当染液循环速度大到足以补充染料被吸附变稀,使内—中—外各处纱线接触到的染液浓度一致,才不会出现沿程色差。也就时说,要防止内—中—外色差,主泵必须提供足够的染液流动速度——流量。理论和实践证明:只要流量足够,即使只打正循环,也可以匀染,使内—中—外达到无色差的满意效果(实际情况中由于染液在内—中—外圈的流线密度不同,还会出现内—中—外色差)。
3、卷绕密度过大,筒子纱层过厚
众所周知,高温高压染色需准备松式筒子,不仅密度匀,而且比常规筒子松、密度小。不论染色筒子卷绕密度如何,在高温高压染色时,都会产生 “过滤阻力”。密度大,阻力大,反之阻力小。筒管上卷绕的纱层太厚(纱太多),过滤阻力也会增大,一般认为纱层厚度不超过50mm为宜。
4、进料时染料液主循环的方向
一般染色机进料时由主料泵把配好的料打到主泵进口,再由主泵
混合同主缸中其它染液通过出口进入纱线强制循环系统,循环方向由
正反之分。正循环时,泵出口染液直接通向各筒子内层,此时该部分染浴物料浓度比全浴浓度大,而纱线量又最少。反循环时,泵出口染浴首先进入染缸缸体与全浴混合后,从筒子的外表面被压入(或吸入)到 筒子的内侧。反循环时,一方面由于染液被稀释,浓差没有正循环开始时大,而另一方面纱线量又是从大变小,因而造成的沿程浓差要小得多,这对筒子内层沉积物的减少也是有益的。因而建议注料时,主循环应取反循环,有利于减少内—中—外色差。
5、正、反循环安排
染色筒子从内层到外层,半径逐渐增大,各层容纱量也随之增大,但是主泵的有效流量,在各层上并没有增大。也就时说,不同半径处的纱层面上通过的染液流量是同样的。当染液作由内向外的正循环时,沿程层纱的面积逐渐增加,单位面积上通过的染液随半径的增加而减少(及流线密度下降)。尽管流体的速度已大到足以弥补沿程浓度降低,然而由于(染)料少纱多,同样会发生内深外浅的问题。当染液作反循环时(从外向内),流向沿程染液流线密度越来越大,情况变成(染)料多纱少,沿程染料浓度减少,就有利于减少内—中—外色差。因而,对主泵能力不足的染色机应考虑一定的反循环时间。以致出现有人设计反循环时间比正循环还长的情况。
6、筒子密度变化造成内—中—外色差
纱线染色过程中不同纤维其溶胀程度不一致。如在水中,涤纶直径增大10%,棉纤维的直径增大20%,羊毛直径增大15%,粘胶纤维直径增大35%以上,Tencel直径增大更多。由于络松筒时是干纱,在水中直径增大造成纱变粗,而长度增加很小(1%-2%),使卷绕密度变大。在碱溶液中溶胀更是严重。合成纤维在热水中其长度会收缩,也会使筒子密度变大。一些弹性纱(如氨纶包芯纱、包缠纱)在湿热状态下也会剧烈收缩,所有这些都会破坏原来卷绕均匀的筒子,一方面密度变大,另一方面变得不均匀。如上所述,筒子密度变大就会使过滤阻力增大,导致染液流量变小,而加剧内—中—外色差。
7、染化料性质及染色工艺的影响
不论什么时候染化料本身的性质还是染色工艺参数的设定,都会影响上染速率(尤其是染料的初染率)和移染率,当上染率太快,移染率又低时会造成不匀染,即内—中—外色差。
8、水质影响
高温高压染色时,筒子上的纱线如同滤材。染色全过程中,前处理、染色、皂洗、清洗液数千次的穿透过滤。当水质不良、含杂过高,管道设备中铁锈污垢存在,或在前处理中,纤维共生物在前处理液中,因分散不匀,有些杂质沉积在纱线上,造成内层发黄(也有黄褐色)。因而筒染应使用软水,设备管道一定要冲洗干净。
9、筒子卷绕密度不匀
筒子卷绕时,径向密度分布不均匀,内层太松,以致染液轴相流量增加,造成内深外浅,也会造成内—中—外色差。
每个公司不尽相同,有待我们仔细去发现,去遏制。以上仅是根据我公司染色丝出现的问题作出的详细分析,总结了各个因素对筒子纱匀染性、筒子中外层产生的影响。通过对各个影响因素的了解,来解决生产中出现的类似问题,从而提高公司产品质量,最终满足客户的需求!
10、染后柔软剂使用不当的的影响
一般染色后纱线会发涩、发毛,致使后道工序进行困难,深色尤为严重。为此不少厂家增加了“上油”工序,一般是用平滑性表面活性剂处理,有的用有机硅处理。但是有机硅由于折光度低会产生“增深”效应,如果“上油”不匀,即增深不匀,也会造成内—中—外色差。
(作者:印染设备 编辑:admin)
文章热词:染色机
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