第二讲纺织设备自动化

1、现代纺织设备及其自动化：染整机械及其自动化第一讲 染整工艺原理及其设备目录目录染整工艺流程及特点染整工艺流程及特点染色相关技术和基本理论染色相关技术和基本理论主要染整设备简介主要染整设备简介 教学基本要求教学基本要求o 掌握染整过程的基本工艺流程；掌握染整过程的基本工艺流程；o 掌握染色基本工艺原理和常用的染色方式；掌握染色基本工艺原理和常用的染色方式；o 掌握常用的前处理和染色设备及其特点；掌握常用的前处理和染色设备及其特点；o 掌握常用的后整理机械及其特点。掌握常用的后整理机械及其特点。 1 染整工艺流程及特点染整工艺流程及特点1.1 染整在纺织中的地位染整在纺织中的地位1.2染整加工特点

2、和目的1特点o 属加工工业；o 一种化妆术；o 综合的工艺技术，涉及面广；o 能耗大（水、热、电）o 有污染（废水、气、渣）o 需重视节能和环保。2目的o 改善织物的服用性能（舒适、保暖、抗皱等）o 赋予功能性（防霉、防蛀、拒水、阻燃、抗菌等）o 提高身价。n 去除杂质；n 提高白度；n 染着颜色；n 改善风格。1.2 染整加工特点和目的成品展示1.3 染整工序的主要内容染整工序的主要内容前处理染色印花后整理坯布2.1 染色及染色过程染色及染色过程o 染色是染整工艺的关键与核心染色是染整工艺的关键与核心o 染色染色指用指用染料染料按一定的方法使纺织品获得颜色的加按一定的方法使纺织品获得颜色的加

3、工过程。工过程。n它包括将染料制成某种介质的它包括将染料制成某种介质的溶液或分散液溶液或分散液，利用染料，利用染料与纤维之间与纤维之间物理的、化学的或物理与化学物理的、化学的或物理与化学相结合的作用相结合的作用对纤维染色，对纤维染色，或者用化学方法使染料中间体在纤维上生或者用化学方法使染料中间体在纤维上生成颜料，从而使纺织品具有一定的颜色成颜料，从而使纺织品具有一定的颜色。o 纺织品所得颜色应符合指定颜色的纺织品所得颜色应符合指定颜色的色泽、均匀度和色泽、均匀度和牢度牢度等要求，也应符合一定标准的等要求，也应符合一定标准的生态环保生态环保要求。要求。2 染色基本理论染色基本理论染色过程染色过程

4、o 染色过程染色过程实质上是以染料从外部介质（外相）实质上是以染料从外部介质（外相）向纤维（内相）的向纤维（内相）的转移扩散过程转移扩散过程为基础的，为基础的，是染料在两相间的分配过程。是染料在两相间的分配过程。n 包括染料向纤维表面包括染料向纤维表面扩散并吸附扩散并吸附、在纤维中的、在纤维中的扩散扩散及在纤维内及在纤维内吸附与固着吸附与固着等三个基本过程所等三个基本过程所组成。组成。n 外相可能是外相可能是固态、液态、气态固态、液态、气态等。等。n 染色过程中的液态介质，是染料在染色过程中的液态介质，是染料在水中、有机水中、有机溶剂中或其混合物溶剂中或其混合物中的溶液或分散液。中的溶液或分散

5、液。2.2 2.2 染色方法染色方法o 染色可简单分为染色可简单分为浸染浸染( (含卷染含卷染) )和和轧染轧染两大类。两大类。o 详细分类有：详细分类有：n按被染物形态可分为散纤维、纱线、织物、成衣染色等；按被染物形态可分为散纤维、纱线、织物、成衣染色等；n按染色温度压力分为常温常压和高温高压染色等；按染色温度压力分为常温常压和高温高压染色等；n按设备运转方式可分为间歇式染色、连续式染色；按设备运转方式可分为间歇式染色、连续式染色；n按染色方法可分为浸染、卷染、轧染染色等。按染色方法可分为浸染、卷染、轧染染色等。2.2.1 2.2.1 浸染浸染o是将纺织品浸渍于染液中，经一定时间使染料上染纤

6、维并固着在纤维上的染色方法。n浸染时，在染色过程中，染料逐渐上染纤维，染液中染料浓度相应地逐渐下降。o特点特点n适用于各种形态的纺织品的染色，特别是不能经受张力或压轧的染色物的染色；n是间歇式生产，效率较低；n设备比较简单；操作容易；n适合小批量、多品种生产、交货快。o指标指标浴比浴比：浸染时染液质量与被染物质量之比（：浸染时染液质量与被染物质量之比（KgKgL L）；）；染料用量单位染料用量单位：用对纤维质量的百分：用对纤维质量的百分(o.m.f(o.m.f.).)表示，称为染色浓度。助剂用量可表示，称为染色浓度。助剂用量可用用o.m.fo.m.f. .或或g/lg/l浓度单位。浓度单位。主

7、要浸染设备举例：溢流染色机（O型机、双管喷射）卷染机卷染机(高温高温/常温常温) 常温溢流染色机常温溢流染色机喷喷 射射 染染 色色 机机1 1织物织物 2 2主缸主缸 3 3导辊导辊 4 4U U形染缸形染缸 5 5喷嘴喷嘴 6 6热交换器热交换器7 7循环泵循环泵 8 8配料缸配料缸 9 9加料泵加料泵 1010装卸口装卸口o 轧染是将织物在染液中经过短暂的浸渍后，随即用轧辊轧压，将染液挤入纺织品的组织空隙中，并除去多余染液，使染料均匀分布在织物上，染料的上染主要是在以后的汽蒸或焙烘等处理过程中完成。o 轧染特点轧染特点：连续染色加工，生产效率高，适：连续染色加工，生产效率高，适合大批量织

8、物的染色，但被染物所受合大批量织物的染色，但被染物所受张力较张力较大，大，通常用于机织物的染色。通常用于机织物的染色。2.2.2 轧染轧染o 染色过程：浸轧染液预烘烘干固色（汽蒸、焙烘、其它方式）水洗皂洗（固色）烘干。 o 轧余率：织物上带的染液质量占干布质量的百分率；o 染料泳移：指织物在浸轧染液以后的烘干过程中染料随水分的移动而移动的现象。轧染过程和指标轧染过程和指标 连续轧染机连续轧染机 平幅还原皂洗机平幅还原皂洗机2.2.3 染料基础o 染料是染色过程中使用的主要原料，其发展历史为：n19世纪中叶以前，使用的都是天然染料天然染料，源自植物、动物和矿物。 n1856年英国化学家Perki

9、n制得第一只合成染料苯胺紫苯胺紫，是人类应用合成染料里程碑。到一战前夕，相继出现了碱性、酸性、直接、硫化、还原染料等合成染料合成染料。n一战以后，开发出了适应醋酯纤维染色的分散染料分散染料。n1956年，英国卜内门(ICI)公司推出了反应性染料反应性染料( (活性染活性染料料) )。由于其良好的使用性能，今已成为纤维素纤维染色和印花的主要染料，并逐渐应用于蛋白质纤维和聚酰胺纤维。染料分类o 目前，目前世界各国生产的各类染料已有七千多种，目前，目前世界各国生产的各类染料已有七千多种，常用的也有两千多种。常用的也有两千多种。o 按染料性质及应用方法，可将染料进行下列分类按染料性质及应用方法，可将染

10、料进行下列分类: :nl.l.直接染料直接染料 这类染料因不需依赖其他药剂而可以直接这类染料因不需依赖其他药剂而可以直接染着于棉、麻、丝、毛等各种纤维上而得名。染着于棉、麻、丝、毛等各种纤维上而得名。n2.2.活性染料活性染料 又称反应性染料。它的分子结构中含有一又称反应性染料。它的分子结构中含有一个或一个以上的活性基因，在适当条件下，能够与纤维个或一个以上的活性基因，在适当条件下，能够与纤维发生发生化学化学反应，形成共价键结合。反应，形成共价键结合。n3.3.还原染料还原染料 这类染料这类染料不溶于不溶于水，在强碱溶液中借助还水，在强碱溶液中借助还原剂原剂还原溶解还原溶解进行染色，染后氧化重

11、新转变成不溶性的进行染色，染后氧化重新转变成不溶性的染料而牢固地固着在纤维上。染料而牢固地固着在纤维上。 染料分类o 4.4.硫化染料硫化染料 这类染料大部分不溶于水和有机溶剂，这类染料大部分不溶于水和有机溶剂，但能溶解在硫化碱溶液中，溶解后可以直接染着纤但能溶解在硫化碱溶液中，溶解后可以直接染着纤维。但也因染液碱性太强，不适宜于染蛋白质纤维。维。但也因染液碱性太强，不适宜于染蛋白质纤维。o 5.5.硫化还原染料硫化还原染料 硫化还原染料的化学结构和制造硫化还原染料的化学结构和制造方法与一般硫化染料相同，而它的染色牢度和染色方法与一般硫化染料相同，而它的染色牢度和染色性能介于硫化和还原染料之间

12、，所以称为硫化还原性能介于硫化和还原染料之间，所以称为硫化还原染料。染色时可用烧碱染料。染色时可用烧碱- -保险粉或硫化碱保险粉或硫化碱- -保险粉溶保险粉溶解染料。解染料。o 6.6.氧化染料氧化染料 某些芳香胺类的化合物在纤维上进行某些芳香胺类的化合物在纤维上进行复杂的氧化和缩合反应，就成为不溶性的染料，叫复杂的氧化和缩合反应，就成为不溶性的染料，叫做氧化染料。做氧化染料。o 7.7.分散染料分散染料 这类染料在水中溶解度很低，颗粒很这类染料在水中溶解度很低，颗粒很细，在染液中呈分散体，属于非离子型染料，主要细，在染液中呈分散体，属于非离子型染料，主要用于涤纶的染色，其染色牢度较高。用于涤

13、纶的染色，其染色牢度较高。o 8.8.酸性染料酸性染料 这类染料具有水溶性，大都含有磺酸这类染料具有水溶性，大都含有磺酸基、羧基等水溶性基因。可在酸性、弱酸性或中性基、羧基等水溶性基因。可在酸性、弱酸性或中性介质中直接上染蛋白质纤维，但湿处理牢度较差。介质中直接上染蛋白质纤维，但湿处理牢度较差。o 9.9.碱性及阳离子染料碱性及阳离子染料 碱性染料早期称盐基染料，碱性染料早期称盐基染料，是最早合成的一类染料，因其在水中溶解后带阳电是最早合成的一类染料，因其在水中溶解后带阳电荷，故又称阳离子染料。荷，故又称阳离子染料。o 由于染料的结构、类型、性质不同，必须根据由于染料的结构、类型、性质不同，必

14、须根据染色染色产品的要求对染料选行选择，以确定相应的染色工产品的要求对染料选行选择，以确定相应的染色工艺条件。艺条件。 3 世界纺织印染工业格局以及发展趋势欧洲及发达国家一流的染整技术、染化料开发能力、染整机械制造能力及对高层次印染产品的消费，仍引导着世界染整技术的发展方向。欧洲印染工业的现状是设备的专业化及加工领域专业化。亚洲发达国家及地区：日本、韩国及中国的台湾省正在大量地进口中、低档纺织品，而把研究及开发精力放在高技术含量、高附加值的产品上。中国近年来印染产业的规模得到了快速发展，印染布、服装及相关的染料产量都已位居世界第一位第一位，但印染行业整体技术水平与发达国家相比仍有很大的差距很大

15、的差距。提高染整行业的科技水平迫在眉睫。挑战和发展趋势o 染整工业发展的环境和能耗问题n 全球对纺织纤维的需求量约为五千万吨，染料生产能力约为九十万吨，而其中80%以上的纺织品要经过染色湿加工。染料的生产及染色过程中污水的排放，严重影响生态环境；环境问题对染整工业的发展既是挑战也促进染色工艺的更新、发展。n 染整工业是能耗大户。o 总的发展趋势：节水节能、高速高效、生态环保清洁生产的四原则(即：Reduce内部减少、Recovery回收、Reuse回用、Recycle循环)成为世界染色工业技术发展的主流。非水少水染色工艺及开发非水少水染色工艺及开发；低浴比、非水显（固）色、超临界二氧化碳流体染

16、色、涂料染色等。纤维进行化学改性纤维进行化学改性，提高染料固色效率，减少环境污染。电子计算机控制技术的应用电子计算机控制技术的应用；包括高速、高效及高度自动化的染色加工设备、用各种传感器等高新技术加强工艺过程的在线检测、即时化(Just-in-time)生产和一次准确化(Right-first-time)生产。生态纺织品与染色生态纺织品与染色：生态纺织品包括生产过程的生态，用户生态。相关的绿色纺织品的标志有Oeko-Tex Standard 100(生态纺织品标准100)、GUT(环保型地毯协会)、Eco-Tex(国际生态协议标签)、GUW(生态友好装饰织物协会印记)、EPG(欧洲最大纺织和服

17、装公司Eltac欧洲产品保证)等。o 4.1 染整设备与染整生产的关系n 设备是生产的首要条件，占主导地位设备是生产的首要条件，占主导地位n 设备设备性能性能必须满足染整生产工艺技术和经济效必须满足染整生产工艺技术和经济效益的要求益的要求n 符合符合环保环保要求要求n 要求要求高效、高速、连续化、自动化、低能耗高效、高速、连续化、自动化、低能耗n 符合小批量、多品种、快交货的要求符合小批量、多品种、快交货的要求4 染整设备三高三高三多三多重重大大长长4.2 染整设备的主要特点染整设备的主要特点o 设备种类多：n 染整加工的对象多，如：散纤维、纱线、机织物、染整加工的对象多，如：散纤维、纱线、机

18、织物、针织物等，不同的织物，染整加工的方法不同，使针织物等，不同的织物，染整加工的方法不同，使用的设备也不同。用的设备也不同。o 设备使用的材料多n 铸铁、碳钢、橡胶、纺织纤维、塑料、不锈钢、聚铸铁、碳钢、橡胶、纺织纤维、塑料、不锈钢、聚四氟乙烯等。四氟乙烯等。o 单元机通用性多n 有些单元机是可以通用的，如：平幅轧水机、平幅有些单元机是可以通用的，如：平幅轧水机、平幅轧液机、平幅水洗机、烘燥机以及蒸洗机等。轧液机、平幅水洗机、烘燥机以及蒸洗机等。 三高：o 生产效率生产效率高高n 染整设备正向高效方向发展。如：平幅染整设染整设备正向高效方向发展。如：平幅染整设备布的运行速度已达备布的运行速度

19、已达100m/min100m/min以上；绳状设备以上；绳状设备的布速已达的布速已达200m/min200m/min。o 传动要求传动要求高高n 主要要求主要要求同步同步传动和调速范围广。传动和调速范围广。o 自动化程度要求自动化程度要求高高n 高效设备已逐步取代过去的手工操作，而且自高效设备已逐步取代过去的手工操作，而且自动化技术在染整设备上的应用日益广泛。动化技术在染整设备上的应用日益广泛。 o大：设备容布量大，设备较大：设备容布量大，设备较宽宽o重：保证设备机械强度并减重：保证设备机械强度并减轻轻 震动震动o长：常使用长：常使用联合机联合机退煮漂联合机退煮漂联合机4.3 我国染整设备的发

20、展情况我国染整设备的发展情况o我国是纺织品大国我国是纺织品大国o建国初期开始生产染整设备建国初期开始生产染整设备o目前，我国染整设备和生产技术已与国际接轨目前，我国染整设备和生产技术已与国际接轨o国内主要染整设备生产企业国内主要染整设备生产企业n 杨佳染整机械有限公司杨佳染整机械有限公司n 惠诚纺织印染设备技术服务有限公司惠诚纺织印染设备技术服务有限公司 n 无锡明佳印染机械厂无锡明佳印染机械厂n 江丹印染设备有限公司江丹印染设备有限公司4.5 染整设备的发展趋势染整设备的发展趋势o 全球染整设备技术发展总的趋势是向全球染整设备技术发展总的趋势是向环境保护、环境保护、节能降耗、省时高效、短流程

21、方面发展节能降耗、省时高效、短流程方面发展，重视，重视无水加工技术、无制版印花技术、低温等离子无水加工技术、无制版印花技术、低温等离子处理等新技术；处理等新技术；o 另一重要趋势是广泛采用另一重要趋势是广泛采用自动化技术自动化技术，传动系，传动系统采用交流变频多单元同步调速系统；在控制统采用交流变频多单元同步调速系统；在控制系统方面，广泛应用可编程控制器（系统方面，广泛应用可编程控制器（PLCPLC）或）或工业计算机控制（工业计算机控制（IPCIPC），参数在线监控普遍），参数在线监控普遍应用。应用。4.6 主要染整设备简介L联合机 T通用设备M棉用染整设备 U附属设备H化纤染整设备 Y纺织试

22、验设备Q丝用染整设备 N毛用染整设备按照工艺流程介绍：按照工艺流程介绍：前处理、染色、后整理以及印花设备前处理、染色、后整理以及印花设备。此外还有一类此外还有一类通用设备通用设备。重点介绍染色设备。重点介绍染色设备。染整设备举例 L M 4 31-160（还原蒸化机） 有效工作幅度(cm) 设计制造顺序号 印花前处理及其它附属设备 棉用印染机械设备 联合机o 前处理的目的：在使坯布受损很小的条件下，前处理的目的：在使坯布受损很小的条件下，除去织物上的各类杂质，使坯织物成为洁白、除去织物上的各类杂质，使坯织物成为洁白、柔软并有良好润湿性能的印染半制品。柔软并有良好润湿性能的印染半制品。o 前处理

23、是印染加工的准备工序，也称为前处理是印染加工的准备工序，也称为练漂练漂。n 对于棉及棉型织物的前处理有对于棉及棉型织物的前处理有准备、烧毛、退浆、准备、烧毛、退浆、煮练、漂白、丝光煮练、漂白、丝光等工序。等工序。n 羊毛：洗毛、炭化、漂白羊毛：洗毛、炭化、漂白n 蚕丝：脱胶、精练、漂白蚕丝：脱胶、精练、漂白n 合成纤维：烧毛、退浆、漂白、热定形合成纤维：烧毛、退浆、漂白、热定形4.6.1 4.6.1 前处理设备前处理设备4.6.4.6.1 前处理设备举例o 烧毛：烧毛：n纱线纺成后，仍然有很多松散的纤维末端露出在纱线表纱线纺成后，仍然有很多松散的纤维末端露出在纱线表面，织成布匹后，在织物表面形

24、成长短不一的绒毛。面，织成布匹后，在织物表面形成长短不一的绒毛。n布面上绒毛影响织物表面光洁，且易沾染尘污，合成纤布面上绒毛影响织物表面光洁，且易沾染尘污，合成纤维织物上的绒毛在使用过程中还会团积成球。绒毛又易维织物上的绒毛在使用过程中还会团积成球。绒毛又易从布面上脱落、积聚，给印染加工带来不利因素，如产从布面上脱落、积聚，给印染加工带来不利因素，如产生染色、印花疵病和堵塞管道等。生染色、印花疵病和堵塞管道等。n在棉织物前处理加工时必须首先除去绒毛，现一般均采在棉织物前处理加工时必须首先除去绒毛，现一般均采用用烧除烧除的方法。的方法。n燃气烧毛与赤热金属表面烧毛燃气烧毛与赤热金属表面烧毛烧毛

25、视频退浆退浆、煮练、漂白（退煮漂）o 以纱为经线的织物，在织造前都必须经过上浆处理，以提高经纱的强力、耐磨性及光滑程度，从而减少经纱断头，保证织布顺利进行。经纱上浆率的高低和纤维的质量、纱支、密度等有关，纱支细、密度大的织物，经纱上浆率高些，一般织物上浆率4%8%。o 退浆工艺是织物上的浆叶去除，以便进行染色。n酶退浆酶退浆n碱及碱酸退桨碱及碱酸退桨退浆、煮练煮练、漂白（退煮漂）o 退浆洗净后的织物即可进入煮练工序。煮练是棉及棉型织物前处理工艺中主要工序，因为棉纤维伴生物、棉籽壳及退浆后残余浆料都必须通过煮练除去。使织物获得良好的润湿性及外观，以利后加工顺利进行。o 烧碱是棉及棉型织物煮练的主

26、要用剂，还需加入亚硫酸氢钠、水玻璃、磷酸三钠和润湿剂等o 设备过程举例：轧碱（湿蒸）堆置履带上汽蒸水洗。退浆、煮练、漂白漂白（退煮漂）o 经过煮练，织物上大部分天然及人为杂质已经除去，经过煮练，织物上大部分天然及人为杂质已经除去，毛细管效应显著提高，已能满足一些品种的加工要毛细管效应显著提高，已能满足一些品种的加工要求。求。但对漂白织物及色泽鲜艳的浅色花布、色布类，但对漂白织物及色泽鲜艳的浅色花布、色布类，还需要提高白度，因此需进一步除去织物上的色素，还需要提高白度，因此需进一步除去织物上的色素，使织物更加洁白。使织物更加洁白。o 再就是织物虽经过煮练，尤其是常压汽蒸煮练，仍再就是织物虽经过煮

27、练，尤其是常压汽蒸煮练，仍有部分杂质如棉籽壳未能全除去，通过漂白剂的作有部分杂质如棉籽壳未能全除去，通过漂白剂的作用，这些杂质可以完全去掉。用，这些杂质可以完全去掉。o 棉印染厂广泛使用次氯酸盐、过氧化氢等氧化性漂棉印染厂广泛使用次氯酸盐、过氧化氢等氧化性漂白剂。白剂。退煮漂设备 视频o 大多为联合机o 常压汽蒸练漂机n J形箱式n 翻板式n 履带及导辊式n 轧卷式n 叠卷式n R-BOX式o 高温高压练漂机翻板式连续汽蒸练漂机o供平幅织物汽蒸煮练和漂白用。o翻板式汽蒸室上部为落布装置，装有46对翻板，翻板上的布堆至一定数量(一般每层翻板容布量为300m左右)后，靠气动自动装置使这对翻板向下绕

28、其轴翻转3600，织物落到第二层翻板上继续汽蒸；第一层翻板继续堆放织物，每层翻板的翻转时间，按汽蒸要求和车速而定。翻板式连续汽蒸练漂机o一般薄织物为310mino使织物在汽蒸室的处理时间为1 h左右，直至最后一层翻板上折叠堆置的织物落入汽蒸箱底部的煮练液或漂白液中继续练漂为止。o浸泡箱兼有浸渍和液封出布口的作用，并有助于改善煮漂效果。o汽蒸箱进布口与浸轧单元之间有液封或汽封两种方式。 4.6.14.6.1 前处理设备举例o 丝光：丝光：n 常温下以浓烧碱溶液常温下以浓烧碱溶液260280g/L(18%24%)260280g/L(18%24%)处理棉处理棉织物，然后在对织物施加张力的条件下，洗除

29、布织物，然后在对织物施加张力的条件下，洗除布上的碱液，从而改善棉纤维的性能，这一过程称上的碱液，从而改善棉纤维的性能，这一过程称为丝光。为丝光。o 丝光效果：丝光效果：n 纤维的纤维的吸附能力和化学反应活泼性提高，织物的吸附能力和化学反应活泼性提高，织物的光泽、强度和尺寸稳定性得到改善光泽、强度和尺寸稳定性得到改善。主要与纤维。主要与纤维素聚集态结构的变化有关。素聚集态结构的变化有关。丝光机分类 纱线丝光机纱线丝光机丝光机丝光机 丝织物丝光机丝织物丝光机 织物丝光机织物丝光机 机织物丝光机机织物丝光机o 主要有主要有布铗丝光机布铗丝光机、弯辊丝光机、直辊丝光、弯辊丝光机、直辊丝光机三种。机三种

30、。o 目前也出现布铗弯辊、布铗直辊、弯辊直辊目前也出现布铗弯辊、布铗直辊、弯辊直辊联合丝光机。联合丝光机。布铗丝光机o 布铗丝光机布铗丝光机扩幅能力扩幅能力强，对降低织物纬向缩强，对降低织物纬向缩水率，提高织物光泽都有较好效果，布铗丝水率，提高织物光泽都有较好效果，布铗丝光机有单层及双层两种，以单层布铗丝光机光机有单层及双层两种，以单层布铗丝光机使用较广。这两种布铗丝光机都由下列几个使用较广。这两种布铗丝光机都由下列几个部分组成：部分组成：o 平幅进布装置平幅进布装置头道浸轧机头道浸轧机绷布辊筒绷布辊筒二二道浸轧机道浸轧机布铗扩幅装置布铗扩幅装置冲洗吸碱装置冲洗吸碱装置去碱蒸箱去碱蒸箱平洗机平

31、洗机(烘筒烘燥机烘筒烘燥机)出布。出布。布铗丝光机布铗丝光机 视频4.6.2 染色设备o 染色设备按加工对象n 纤维染色机n 纱线染色机n 机织物染色机n 针织物染色机4.6.2 染色设备 视频o 机织物和针织物染色机按加工方式分为：机织物和针织物染色机按加工方式分为：n连续式：连续式： 连续轧染机连续轧染机 热熔染色机热熔染色机 高温高压染色机高温高压染色机 n间歇式：卷染机间歇式：卷染机(常压、高压常压、高压) 绳状染色机绳状染色机(常压、高压常压、高压) 经轴染色机经轴染色机(高压高压) 溢流喷射染色机溢流喷射染色机(常压、高压常压、高压)n半连续式：轧卷染色机半连续式：轧卷染色机4.6

32、.2.1 连续轧染机o 连续轧染机适用于大规模连续化的印染加工连续轧染机适用于大规模连续化的印染加工, ,是棉、是棉、化纤及其混纺织物最主要的染色设备。化纤及其混纺织物最主要的染色设备。o 这类设备类型很多，主要由这类设备类型很多，主要由轧车、轧染槽、蒸箱、轧车、轧染槽、蒸箱、平洗槽、烘燥装置平洗槽、烘燥装置等机台组合而成。等机台组合而成。o 使用范围广，适用性好，可一机多用，产品质量使用范围广，适用性好，可一机多用，产品质量好，生产效率高，操作维修方便，是理想的染色好，生产效率高，操作维修方便，是理想的染色设备。设备。连续轧染机的基本结构o 轧车轧车 织物浸轧染料的主要装置。织物浸轧染料的主

33、要装置。o 烘干装置烘干装置 包括红外线、热风和烘筒烘燥三种。包括红外线、热风和烘筒烘燥三种。o 蒸箱蒸箱 有的染料染后要汽蒸，在蒸箱内通入饱和蒸汽，有的染料染后要汽蒸，在蒸箱内通入饱和蒸汽，使纤维膨化，染料及其它化学药品扩散进入纤维内部。使纤维膨化，染料及其它化学药品扩散进入纤维内部。o 平洗装置平洗装置 它包括多格平洗槽，可用于冷水、热水、皂它包括多格平洗槽，可用于冷水、热水、皂煮以及根据不同染料进行的后处理。煮以及根据不同染料进行的后处理。o 染后烘干装置染后烘干装置 染后的烘干都采用烘筒烘干。染后的烘干都采用烘筒烘干。 连续轧染机连续轧染机 平幅还原皂洗机平幅还原皂洗机烘箱烘箱织物运行

34、情况o 例如：活性染料连续轧染机织物运行情况例如：活性染料连续轧染机织物运行情况n活性染料轧染分一浴法和两浴法。采用活性染料轧染分一浴法和两浴法。采用一浴法一浴法轧染活性染轧染活性染料时，织物浸轧染液，经料时，织物浸轧染液，经两排红两排红外线预烘烘筒烘干，再经外线预烘烘筒烘干，再经汽蒸或焙烘固色后汽蒸或焙烘固色后进行进行皂洗和水洗皂洗和水洗。n采用二浴法轧染是织物浸轧染液后，经采用二浴法轧染是织物浸轧染液后，经预烘和烘干预烘和烘干，再，再轧轧固色液进行汽蒸固色固色液进行汽蒸固色，经水洗和皂洗，烘干。，经水洗和皂洗，烘干。o 汽蒸及焙烘的温度和时间主要根据染料的反应性能、汽蒸及焙烘的温度和时间主

35、要根据染料的反应性能、扩散性能而定。扩散性能而定。Modern dyeing equipment principleso Modern dyeing equipment designs are based on one of the following three basic principles: o circulating the dye through the substrate, o circulating the substrate through the dye, o padding the dye onto the substrate4.6.2.2 卷染机o 卷染机是一种卷染机是

36、一种间歇间歇式的染色机械，也称为染缸。根式的染色机械，也称为染缸。根据其工作性质可分为普通卷染机、高温高压卷染机。据其工作性质可分为普通卷染机、高温高压卷染机。o 染色时，织物由染色时，织物由被动卷布辊被动卷布辊退卷入槽，再绕到退卷入槽，再绕到主动主动卷布轴卷布轴上，这样运转一次，称为一道。织物卷一道上，这样运转一次，称为一道。织物卷一道后又换向卷到另一轴上，主动轴也随之变换。染毕后又换向卷到另一轴上，主动轴也随之变换。染毕织物打卷出缸。织物打卷出缸。o 普通卷染机的缺点是织物运行的线速度不一致，张普通卷染机的缺点是织物运行的线速度不一致，张力较大，劳动强度较大。力较大，劳动强度较大。o 等速

37、卷染机及自动卷染机可以克服上述缺点，自动等速卷染机及自动卷染机可以克服上述缺点，自动卷染机还能调向、记道数和停车自动化。卷染机还能调向、记道数和停车自动化。o 不仅用于直接、活性、硫化、还原等各种染不仅用于直接、活性、硫化、还原等各种染料的平幅料的平幅染色染色，还可用于，还可用于退浆、煮练、漂白、退浆、煮练、漂白、水洗、皂煮和染后处理水洗、皂煮和染后处理等。等。o 调度灵活、操作简便，设备简单、投资少、调度灵活、操作简便，设备简单、投资少、机动性强，适用于多品种、小批量生产。机动性强，适用于多品种、小批量生产。o 可按染槽材质、操作方法、织物幅度、卷轴可按染槽材质、操作方法、织物幅度、卷轴位置

38、、织物线速度或张力、工作温度和压力位置、织物线速度或张力、工作温度和压力等来分。等来分。普通型卷染机卷染机4.6.2.3 绳状染色机o 绳状染色机主要用于绳状染色机主要用于针织物针织物的染色。的染色。o 针织物由线圈组成，具有容易伸长、擦伤和针织物由线圈组成，具有容易伸长、擦伤和散脱等特点。染色加工机械应满足织物承受散脱等特点。染色加工机械应满足织物承受张力小、摩擦力小张力小、摩擦力小等的特殊要求。等的特殊要求。o 目前这类机械形式多样，种类繁多，大体上目前这类机械形式多样，种类繁多，大体上有有绳状染色机、溢流喷射染色机绳状染色机、溢流喷射染色机等。等。 普通绳状染色机普通绳状染色机o 绳状染

39、色机可分为绳状染色机可分为常压式和常压式和高温高压式高温高压式两种。两种。o 常压绳状染色机使用方便，常压绳状染色机使用方便，为为棉针织物棉针织物最常用的染色设最常用的染色设备。备。o 组成：进出布装置、染槽、组成：进出布装置、染槽、花轮导布辊、传动装置等。花轮导布辊、传动装置等。o 绳状针织物绳状针织物首尾缝合首尾缝合接成环接成环状，大部分浸在染液中，再状，大部分浸在染液中，再经导布辊带动，循环地出入经导布辊带动，循环地出入染液。染液。溢流、喷射染色机溢流、喷射染色机o 溢流染色机溢流染色机 n 溢流染色机是特殊形式的溢流染色机是特殊形式的绳状绳状染色机。由于染染色机。由于染色时织物处于松弛

40、状态，受张力小，染后织物色时织物处于松弛状态，受张力小，染后织物手感柔软，得色均匀，故都用于手感柔软，得色均匀，故都用于高压高压条件条件下合下合纤织物、经编织物、弹力织物等的染色纤织物、经编织物、弹力织物等的染色。n 近年来也制造了一些近年来也制造了一些常压常压溢流染色机，可供天溢流染色机，可供天然纤维织物常压染色之用。然纤维织物常压染色之用。o 该机容易操作，使用简便，但染色时该机容易操作，使用简便，但染色时浴比大浴比大，染料和用水量大。染料和用水量大。工作原理o 染液从染槽底部抽出，经染液从染槽底部抽出，经加热器进入溢流槽。加热器进入溢流槽。o 溢流槽内平行装有两根或溢流槽内平行装有两根或

41、三根溢流管进口。三根溢流管进口。o 织物由织物由主动导辊及染液溢主动导辊及染液溢流带动流带动进行循环，在染色进行循环，在染色过程中，织物呈松弛状态，过程中，织物呈松弛状态，张力很小，染色均匀，得张力很小，染色均匀，得色鲜艳，产品手感柔软色鲜艳，产品手感柔软溢流染色机 喷射染色机o 喷射染色机占地小，产量高，可节约材料、动力和喷射染色机占地小，产量高，可节约材料、动力和劳动力。它不仅有高温高压式，而且有常压式；不劳动力。它不仅有高温高压式，而且有常压式；不仅能用于合成纤维，也能用于天然纤维；不仅能用仅能用于合成纤维，也能用于天然纤维；不仅能用于染色，也能用于前后处理。因为有其通用性，更于染色，也

42、能用于前后处理。因为有其通用性，更受生产厂家欢迎。受生产厂家欢迎。o 由于由于染液的喷射作用染液的喷射作用有助于染液向绳状织物内部有助于染液向绳状织物内部渗透，染色浴比也小，织物所受张力更小，因而获渗透，染色浴比也小，织物所受张力更小，因而获得了更优于溢流染色机的染色效果。得了更优于溢流染色机的染色效果。 喷射染色机o 染液自中部抽出，经热交染液自中部抽出，经热交换器后，自喷口喷出，带换器后，自喷口喷出，带动织物循环运动，布速动织物循环运动，布速8250m/min8250m/min，常附有程控，常附有程控装置，可按预定工艺控制装置，可按预定工艺控制时间、升降温等。时间、升降温等。o 喷射染色机

43、与溢流染色机喷射染色机与溢流染色机的不同点是在溢流染色机的不同点是在溢流染色机中织物的上升是靠主动导中织物的上升是靠主动导辊的带动，而在喷射染色辊的带动，而在喷射染色机中，织物的上升是由机中，织物的上升是由喷喷口喷射染液带动口喷射染液带动的，因而的，因而织物的张力更小，各部分织物的张力更小，各部分所受的力更为均匀，染物所受的力更为均匀，染物手感比较柔软。手感比较柔软。4.6.2.4 纱线染色设备o 纱线所采用的机械设备种类很多，有绞纱、筒子纱及经轴纱染色机等多种类型。纱线染色广泛用于毛线、绞丝线或棉纱线和涤纶丝、锦纶丝等。o 1 高温高压筒子纱染色机1 高温高压筒子纱染色机o 染色前，先将绞纱

44、卷绕在特制的筒管上，筒管为多孔的不锈钢管，纱筒可呈锥形或圆形。o 染色时，将筒子纱串装在芯架上，吊入染缸，盖上封闭盖，开动循环泵，染液可正、反方向循环，按升温工艺控制升温速度及染色时间，染毕吊出筒子纱架，送入筒子纱烘干机中烘干。4.6.2.4 纱线染色设备o 2喷射式绞纱染色机o 染槽容积较小，染色时浴比较小，染物不浸于染液中o 绞纱的装卸操作方便，操作时加盖密封，蒸汽消耗相对较少，o 但需经常清洁喷孔，防止被纤维毛绒堵塞。o 质量较好。3经轴染纱机o 经纱卷绕在中空且表面布满小孔的卷轴上，放在圆筒形机体的中央o 染液由泵自内向外或自外向内循环o 立式和卧式o 高温染纱机o 染后经轴纱可直接或

45、再经过一定处理后用于织造o 比绞纱染色的工序要简化得多4.6.2.5 其他染色设备o 散纤维染色机o 毛球（条）染色机等nN461型毛球染色机有4个毛球桶，可装毛(纤维)条100120 kg。nN462型毛球染色机(见图)有2个毛球桶，可装毛(维)条5060 kg。n染色时，将毛球装入毛球桶中，旋紧顶盖，开动环泵，染液自毛球桶外穿过毛球，从毛球桶芯的上部喷出再回到环泵。染毕，放去残液，注入清水，洗净浮色，取出毛球。4.6.3 印花设备 视频o 印花是把一种或数种不同颜色的染料或颜料，用各种不同的方法，在纤维制品上印上所需要的花纹、图案的加工过程。o 实际常用的印花设备有下面几种：n 型板印花设

46、备 Block Printingn 滚筒印花机 Roller Printingn 筛网印花机 Screen Printingn 转移印花机 Transfer Printingn 数字印花机 Digital Printing4.6.3.1 型板印花设备o 它是在纸板、塑料板或金属板上镂刻出镂空镂空花样，标出对花准点o 印花时将型板覆于织物上涂上色涂上色浆，刮印后即可在织物上获得所需花样。o 此种设备简单，花样变化容易，花纹套色不受限制，适合于小批量手工生产。如锦旗印刷。4.6.3.2 滚筒印花机o 在铜质辊铜质辊上刻出阴文（或阳纹）花纹。也可用镀铬辊，耐磨，耐腐蚀。o 印花时把凹纹中(或阳纹上)

47、携带的色浆连续不断地转移到织物上，获得印花效果的机器。宽度1m左右。o 滚筒印花机生产效率高，成本低，但花纹大小和套色多少受到花筒周长和数量花筒周长和数量的限制，印制时织物张力也较大。4.6.3.3 筛网印花机o 它分为平网印花机和圆网印花机平网印花机和圆网印花机两大类。o 印花时，织物所受张力小，花纹大小、套色多少几乎不受限制。o 印制品种、批量大小灵活，适合于棉、化纤棉、化纤及丝绸织物印花及丝绸织物印花，是目前应用较广泛的印花设备。 筛网印花机4.6.3.4 转移印花机o 它是将印有图案的转印纸与织物转印纸与织物在一定温度、压力下紧压一定时间后，使转印纸上的图案转移到织物上并固定下来的印花

48、设备。n 优点是设备简单，便于操作，获得的花纹图案层次丰富、轮廓精细，一般无需后处理；n 缺点是费用较高，色谱有限。o 目前使用的转移印花机有间歇式和连续式两大类。o 该设备在实际生产中应用仍不普遍。4.6.3.4 转移印花机4.6.3.5 数码印花机（喷墨印花）o 将所需花型输入电脑，由电脑控制喷淋头的喷淋量，在织物上获得所需花纹图案的印花设备。o 它是一种新型印花机，特别适合小批量、个性化、及时性印花，但印花速度较慢，印花墨水较贵，成本较高。o 目前使用较少。主要用于高档产品和企业打样。 4.6.3.5数码印花机4.6.3.5数码印花机4.6.3.5数码印花机4.6.4 后整理设备 视频o

49、 在染整生产中，我们常将练漂、染色、印花以外的加工叫整理。o 它是通过物理、化学或物理化学的方法，改善织物的外观和内在质量，以提高织物的服用性能，或者赋予其特殊功用的加工过程。如拉幅、轧光、电光、拉幅、轧光、电光、增白、手感、防缩防皱、防水、阻燃、防静电、卫增白、手感、防缩防皱、防水、阻燃、防静电、卫生整理生整理等等。o 各种整理所需的设备中，有些是整理工艺所专用的设备，但许多整理是与其他加工设备通用的。o 近些年，整理发展很快，但多数并无专用设备，或者技术和设备比较复杂，有些尚处于研究或试用阶段。4.6.4.1 定形整理v 定形整理是使纤维制品经过一系列处理后，定形整理是使纤维制品经过一系列处理后，获得某种形式的稳定（包括状态