Красильная машина для ткани
Красильно-роликовые машины
Красильное оборудование представлено большим спектром различных аппаратов. Они позволяют максимально качественно и, главное, в короткие сроки окрасить практически любую ткань.
Особое место среди агрегатов отведено красильно-роликовым машинам. Иногда их еще называют джиггерами. Они изготавливаются в различных странах и представлены не одной маркой.
Самым успешным предприятием в мире по производству данного рода агрегатов считается датская компания «Henriksen». Она представляет машины двух типов –
Первый предназначен для полиэстера и тканей со смешанным составом. Максимальный диаметр его намотки – 1400 мм. Второй работает преимущественно с хлопчатобумажными материалами. Диаметр намотки в данном случае варьируется от 700 до 1400 мм. Есть в списке «Henriksen» и машины, которые способны обрабатывать материал в достаточно высоком температурном режиме. Скажем, модель «ВХ-Супер 1200-ХТ» справляется с температурой в 140С.
Все агрегаты датского предприятия выполняют полный цикл крашения и могут применяться на производстве любого масштаба.
Безусловно, на рынке есть и другие компании, выпускающие аналогичные красильно-роликовые машины. Например, аппарат от итальянской фирмы Меццера оснащен одним из самых мощных электродвигателей. Показатель его работы – 10кВТ. У него же одна из самых быстрых скоростей движения ткани. Она составляет от 30-ти до 160 метров в минуту.
Немного слабее по своим характеристикам польские агрегаты. Скажем, скорость движения материала здесь ограничена рамками в 120 метров в минуту.
Сам процесс окрашивания на красильно-роликовых машинах достаточно прост. Агрегаты имеют два валика и так называемую ванну, в которую наливают краситель. Состав краски зависит от того, из каких волокон состоит материал. Полотно закрепляют на одном валике и делают прокатку. Ткань, перемещаясь с одного валика на другой, опускается в раствор с красителем. При этом, когда материал попадает в резервуар с краской, скорость прохождения уменьшается. Таким образом, у пигмента есть возможность проникнуть и закрепиться в структуре нитей. В дальнейшем операцию повторяют, но уже в другом направлении.
Примечательно, но красильно-роликовые машины способны также выполнять операции отварки и беления материалов. За эту многофункциональность их и ценят в текстильной индустрии. К тому же они обладают значительной маневренностью и хорошо прокрашивают ткани.
Безусловно, иногда возникают дефекты окраса. Но они зачастую связаны с неправильным натяжением ткани или присутствием на ее поверхности масляных пятен. Обычно такие ткани отбраковываются, но их процент очень мал.
Красильное оборудование для ткани, трикотажа, пряжи и волокон
DMS 03 DIL-AIR
Высокотемпературное оборудование аэродинамического типа для крашения ткани.
ПОДРОБНЕЕ..
Аэродинамическая машина для крашения — новая концепция, отличающаяся от машин для крашения традиционного типа. Эта машина особенно подходит для синтетических тканей и смесовок, таких как полиэстер, полиамид, лен, легких и деликатных тканей, тканей с содержанием хлопка, вискозы и др.
Преимущество данного оборудования:
DMS 11 DIL-DYE
Высокотемпературное оборудование для крашения ткани (RDS)
ПОДРОБНЕЕ..
Высокотемпературное оборудование для крашения ткани Jumbo разработано и произведено с использованием последних технологий для крашения любых типов ткани в расправку из натуральных и синтетических волокон, а также их смесовок.
Это: трикотажные хлопковые полотна, хлопок с лайкрой, вискозой и др., махровые полотна любого вида.
DMS 11 JUMBO (RDS) представила новейшие технологии в крашении как тканных так и трикотажных полотен для достижения высокого качества крашения материала с наименьшими затратами. В машине DMS 11 HT JUMBO возможно красить ткани весом от 70 гр/м² до 2300 гр/м². Доступна различная загрузка машин от 25 кг до 2000 кг. Все части машины, находящиеся в мокрой среде, точно также как и корпус машины выполнены из нержавеющей стали AISI 316 L, в соответствии с номами ASME и ЕС.
DMS 23 DIL-BEAM
Высокотемпературное оборудование для крашения ткани в навоях.
ПОДРОБНЕЕ..
Высокотемпературное оборудование для крашения ткани в навоях широко известно по всему миру в текстильной промышленности. Оборудование доступно различной производительности и поставляется вместе с тележкой для навой.
DMS 04 DIL-YARN
Высокотемпературное оборудование для крашения пряжи
ПОДРОБНЕЕ..
Высокотемпературное оборудование для крашения пряжи разработано и произведено с использованием последних технологий. Оборудование имеет низкий модуль ванны и эффективную циркуляцию раствора. Оборудование может быть использовано для крашения различных материалов с применением различных носителей для бобин, ленты, топса, свободного волокна и т.д.
Технические преимущества
Способы крашения. Оборудование для крашения текстильных материалов
Крашение текстильных материалов в настоящее время проводят из водных растворов или суспензий. Разработка технологии крашения в органических растворителях, несмотря на эффективное решение ряда экологических проблем, практически приостановлена по ряду причин: необходимость рекуперации органических растворителей из отработанных красильных ванн и возвращение их в технологический процесс; сложность установок и технологии рекуперации растворителей и неизбежная потеря дорогостоящего и часто токсичного препарата; высокая стоимость растворителей и необходимость создания дорогостоящего герметизированного оборудования для крашения в среде органических растворителей; необходимость разработки специальных выпускных форм красителей и ТВВ, так как существующий ассортимент указанных продуктов приспособлен для крашения из водной среды. Этот далеко не полный перечень причин незначительного применения органических растворителей в красильно-отделочном производстве указывает на необходимость создания эффективных процессов крашения с использованием воды как растворителя: безотходной технологии или технологии с малым использованием воды, применение биологически мягких препаратов в малой концентрации и т. д.
Машины и аппараты для крашения текстильных материалов существенно различаются между собой в зависимости от способа крашения, вида волокна и полуфабриката, подвергаемого окрашиванию (ткань, пряжа, штучные трикотажные изделия, гребенная лента, волокно). Однако существует тенденция к созданию универсального оборудования, пригодного для крашения разнообразных текстильных материалов в разных условиях. Удалось найти удачное конструктивное решение аппаратов периодического и непрерывного действия, в которых можно проводить процесс крашения изделий из различных волокон красителями практически любого класса в широком диапазоне температуры, под давлением и без избыточного давления. В настоящей главе рассмотрено типовое оборудование для крашения текстильных материалов.
Крашение текстильного волокна обычно производят на крупных комбинатах, выпускающих большой объем продукции ограниченной гаммы цветов, и шерстяных предприятиях, выпускающих суконные ткани или ковровые изделия. Крашение волокна обычно протекает быстрее, чем крашение других полуфабрикатов, так как субстрат в красильном оборудовании размещен свободно, доступ красильного раствора к поверхности волокна облегчен, требования к равномерности окраски менее жестки, так как даже неравномерно окрашенное волокно в процессе последующих операций смешивания и чесания дает возможность получить равномерно окрашенную пряжу. Для крупных предприятий наиболее целесообразно применять линию для непрерывного крашения, в суконном производстве часто используют аппараты периодического действия.
Линия для непрерывного крашения волокна (рис. 29) позволяет провести крашение по пропиточно-запарному способу. Разрыхленный равномерный слой волокна пропитывается красильным раствором 1 и подается в запарную камеру 2, где под действием влаги и тепла, создаваемых при поступлении в камеру влажного насыщенного пара, волокно набухает, краситель диффундирует внутрь и под влиянием вспомогательных веществ, входящих в состав красильного раствора, фиксируется на активных центрах. После запарной камеры слой волокна вновь разрыхляется рыхлителем 3 и поступает на промывку. Промывные коробки 4 содержат перфорированные барабаны, погруженные в промывной раствор. Внутри барабана создают вакуум, промываемое волокно прижимается к перфорированной поверхности и проходящий через слой волокна промывной раствор освобождает волокно от незафиксированного красителя и ТВВ. Для промывки применяют слабокислые или слабощелочные растворы ПАВ в зависимости от вида волокна и класса красителей или воду. Температура промывки также выбирается в зависимости от вида окрашиваемого полимера и применяемых красителей. Завершает линию барабанная сушилка 5, в которой волокно высушивают до кондиционной влажности.
На линии производят крашение больших партий волокна, так как частая смена цвета требует тщательной и сложной чистки машин. Производительность линии до 600 кг окрашенного волокна в час.
Следует отметить, что применение указанной линии дает наилучшие результаты при крашении в светлые и средние тона, так как именно такую интенсивность окраски обеспечивает количество красителя, унесенное волокном из красильной ванны. Содержание красителя на волокне определяется малым временем пребывания субстрата в красильном растворе (от 1—2 до 10—15 с), степенью отжима, которая не превышает 100—120 %, а для синтетических волокон 40—50 %. При указанной степени отжима и ограниченной растворимости красителя в ванне (не выше 50—70 г/л, а у ряда красильных систем, представляющих дисперсии красителя в воде, существенно ниже) на волокне при запаривании содержится красящего вещества столько, что получение темных окрасок невозможно. Окраски интенсивных тонов получают при периодическом крашении.
|
В настоящее время для этой цели выпускают оборудование циркуляционного типа для высокотемпературного крашения. Серия машин имеет название АКД — аппарат для крашения под давлением. Однако в случае необходимости крашение можно производить и при температуре до 100 °С. В этом случае статическое давление поддерживается гидравлическим способом с помощью подпиточного центробежного насоса,
включенного в систему циркуляции. Аппарат выпускают в комплекте с набивочной машиной и центрифугой, он снабжен системой автоматического регулирования температурно-временного режима крашения.
Аппарат АКД (рис. 30) состоит из красильного бака-автоклава 5, в котором устанавливают перфорированную корзину 4 с окрашиваемым волокном. В центре корзины проходит перфорированный цилиндр-стояк, необходимый для обеспечения циркуляции красильного раствора через слой волокна.
Во время работы красильный аппарат закрывают крышкой. На дне автоклава расположен змеевик, в который в зависимости от стадии процесса [Подают пар для разогрева красильного раствора или холодную воду для снижения его температуры. Красильный аппарат системой трубопроводов соединен с циркуляционным 1 и подпиточным 2 насосами, резервным баком 6, в котором готовят красильный раствор для крашения, расширительным бачком 3, обеспечивающим поддержание гидравлического давления и введение Необходимых химикатов в красильный бак во время крашения.
|
Перед началом работы в корзину аппарата на набивочной машине заправляют от 350 до 600 кг волокна в зависимости от его вида (шерстяные, хлопковые, химические), устанавливают корзину в красильный аппарат, закрывают Крышкой и заполняют красильным раствором. Сигналом о заполнении аппарата раствором считают появление струи раствора из трубопровода, связывающего красильный аппарат с расширительным бачком. После заполнения аппарата раствором подачу его прекращают, включают циркуляционную систему, обеспечивающую перемещение красильного раствора через центральный стояк корзины, слой волокна, в пространство между перфорированной стенкой корзины и стенкой красильного аппарата, откуда красильный раствор центробежным насосом вновь подается в перфорированный стояк. Направление циркуляции может быть изменено на противоположное. Двусторонняя циркуляция обеспечивает более равномерное прокрашивание слоя волокна. Для крашения при температуре выше 100 °С (до 130 °С) красильный бак изолируют от рабочего помещения отключением расширительного бачка из системы циркуляции. По окончании крашения остаточную ванну сливают в канализацию, а в аппарате производят промывку волокна теплой и холодной водой. Освобождают волокно от избытка влаги перед сушкой на центрифуге. Установка корзины в аппарат и перенос волокна в центрифугу осуществляют электротельфером. Изменяя конструкцию корзины-носителя (рис. 31), в аппаратах АКД можно окрашивать волокно и штучные трикотажные изделия (а), гребенную ленту в клубках (б) и пряжу в паковках (в). Модуль крашения в аппаратах АКД равен 10—15.
|
Пряжу можно окрашивать в виде мотков, бобин или навоев. Оборудование в зависимости от вида окрашиваемого полуфабриката существенно отличается по конструкции.
В простейшем случае мотки пряжи навешивают на стержни из нержавеющей стали или керамические и погружают на три четверти в красильный раствор. Модуль крашения 20. Для равномерного прокрашивания всего мотка ролики вращаются и передвигают пряжу.
Более совершенными являются аппараты каскадного типа (рис. 32), где стержни имеют перфорацию 1 в верхней части для орошения пряжи красильным раствором. Изменение положения мотков пряжи производится с помощью специальных перекидок 2. За одно движение перекидок моток перемещается на 20 см. В машине имеется десять перфорированных стержней 3, на каждый загружают 4—5 кг пряжи. Модуль крашения равен 10. Машины для крашения мотков не применяют для шерстяной пряжи, так как она при движении свойлачивается.
|
При работе на пряжекрасильных аппаратах для мотков затрачивается много ручного труда (заправка, выгрузка), они малопроизводительны, отдельные операции процесса трудно поддаются автоматизации и механизации.
В значительной степени эти трудности устраняются при использовании аппаратов паковочной системы для крашения в бобинах или навоях. В этом случае пряжа фиксирована и меньше деформируется при крашении, однако возникает опасность неравномерного прокрашивания паковки по слоям ввиду плотной намотки.
Пряжу наматывают на перфорированные бобины или перфорированные навои, которые устанавливают затем в красильном аппарате, соединяя с циркуляционной системой. В нашей стране для этой цели используют универсальный аппарат типа АКД (см. рис. 30), применяя специальные носители (см. рис. 31).
Готовую ткань можно окрашивать как периодическим, так и непрерывным способом, жгутом или врасправку.
Оборудование для периодического крашения ткани жгутом при температуре до 100 °С представлено красильно-промывной машиной (рис. 33). Партию ткани массой около 300 кг заправляют в машину в виде отдельных 8—10 петель или спирально в 8—10 витков через жгуторазделительную решетку 5, направляющий ролик 6 и транспортирующий барабанчик 9 эллиптического или круглого сечения. Машина изолирована от рабочего помещения остекленным шатром 8 и снабжена отсасывающей вентиляцией 7, которая включается при открывании дверцы шатра во время работы машины. Это предупреждает выброс в рабочее помещение пара и летучих химических материалов, образующихся при нагревании красильного раствора.
Красильная ванна разделена перфорированной перегородкой 2 на две части: большую, где происходит крашение ткани, и меньшую 3 — для залива красильного раствора, введения в красильный раствор во время работы необходимых химических материалов, холодной воды 4. Здесь же расположен паровой змеевик для подогрева красильного раствора и сливное отверстие 1 для удаления технологического раствора по окончании процесса. Разделение ванны предупреждает образование пятен на ткани от соприкосновения с концентрированным раствором красителя, химических материалов, холодной водой, нагретой поверхностью паровой трубы.
|
Красильно-промывная машина — оборудование универсальное, она пригодна для крашения при температуре до 100 °С красителями различных классов тканей практически из любых видов волокон и любых структур, за исключением тех, которые склонны к образованию заломов при жгутовых обработках. Машина пригодна и для других жидкостных обработок текстильных и трикотажных полотен — промывки, отварки, крепирования и т. д.
Существует другой тип жгутовых машин для высокотемпературного крашения, так называемые эжекторные. В них движение ткани осуществляется током жидкости, что исключает деформацию окрашиваемого материала. Эжекторные машины герметизированы, крашение в них возможно при температуре до 140 °С. Особенно широко это оборудование применяют при крашении тканей и трикотажного полотна из синтетических волокон.
Различают эжекторные машины с вертикальным и горизонтальным накопителями. Последний тип удобнее в эксплуатации,. обеспечивает более полное погружение текстильного материала в красильный раствор, имеет малый модуль крашения (6—10).
Машина (рис. 34) состоит из нескольких секций (1—8), в каждую из которых загружают один жгут. Секция состоит из автоклава 7, снабженного циркуляционной системой 1, 4, теплообменником 3, люком 6 для загрузки и выгрузки полотна, резервным баком 2 для введения химических материалов. В циркуляционную систему помещено эжекторное сопло 5, движение жидкости через которое обеспечивает необходимое усилие для перемещения
|
ткани со скоростью 90—130 м/мин. Машины снабжены современными средствами автоматизации химико-технологических процессов.
Для периодического крашения ткани расправленным полотном применяют красильно-роликовые машины (рис. 35). Машина включает красильную ванну 2, над которой помещены два вала 3, имеющих реверсивное вращение. Полотно накатывают на вал, а затем перезаправляют на другой, проводя через красильную ванну по тканенаправляющим роликам 1. В процессе работы ткань последовательно перекатывают с вала на вал, обязательно четное число раз для обеспечения равномерного воздействия красильного раствора на оба конца партии ткани. При прохождении через красильную ванну волокно уносит часть раствора. Поглощение красителя волокном осуществляется в период нахождения ткани на валах. Для ускорения процесса валы изготавливают полыми металлическими и подают в них пар для обогрева. Крашение при температуре выше 100 °С осуществляют на красильно-роликовых машинах, герметически изолированных 4 от рабочего помещения.
Машина снабжена автоматическим устройством для переключения направления вращения валов, останова машины после заданного числа проходов, поддержания температурного режима крашения. Красильно-роликовая машина помимо крашения пригодна для любых жидкостных обработок (промывка, отварка, заварка и т. д.) ткани, склонной к образованию заломов. Модуль обработки 4—8.
Непрерывное крашение готового полотна — процесс, труднее всего поддающийся унификации. В зависимости от вида текстильного материала, класса применяемых красителей и даже способа крашения для получения наибольшего эффекта часто требуется совершенно уникальное аппаратурное оформление. Попытка создания универсальных красильных линий не оправдала себя, так как установки получались громоздкими, трудно управляемыми, не обеспечивающими высококачественного крашения. Однако независимо от особенностей отдельных красильных линий все они состоят из машин, обеспечивающих нанесение красильного раствора, чаще всего плюсовок (рис. 36), аппаратов, обеспечивающих обработку при повышенной температуре текстильного материала, содержащего краситель, и промывной части.
При непрерывном крашении ткань в течение нескольких секунд (1—10с) находится в красильном растворе и отжимается между валами. При этом на полотне остается раствор в количестве 100—120 % от массы волокна (модуль 1— 1,2).
Диффузия и сорбция красителей при непрерывных способах происходит при последующей высокотемпературной обработке.
Для высокотемпературной обработки в зависимости от вида ткани и способа крашения могут использоваться запарные аппараты различных конструкций, ИК-подогреватели, камеры с нагретым воздухом или ванны с кипящей водой.
Схема плюсовочно-запарной линии представлена на рис. 37. Полотно пропитывают красильным раствором два раза в плюсовках 1, запаривают в запарной камере 2, промывают в проходном аппарате 3, состоящем из девяти промывных ванн, и высушивают в барабанной сушилке 4.
Своеобразно оформляется полунепрерывный способ крашения текстильных материалов, когда обработка ткани при высокой температуре после плюсования красильным раствором заменяется длительным выдерживанием (4—48 ч) ее при температуре рабочего помещения или слабом нагревании. В этом случае начало (нанесение красильного раствора) и конец (промывка) процесса осуществляются так же, как на линиях непрерывного крашения, а диффузия и фиксация красителя — при выдерживании ткани в специальных камерах. Такой способ крашения требует малых энергетических и материальных затрат, наиболее благоприятен в экологическом аспекте (нет тепловых и вредных выделений), характеризуется малым водопотреблением, но требует дополнительной производственной площади для длительного хранения ткани, пропитанной красильным раствором.
Крашение шелковых тканей и нитей
Красильно-роликовая машина Текстима отличается в конструктивном отношении от описанных выше машин Элитекс устройством механизма, поддерживающего постоянную скорость движения ткани. Таким механизмом в машинах Текстима является дифференциальный механизм.
Красильно-роликовые машины фирмы Меццера имеют более совершенную конструкцию тормозов, обеспечивающую минимальное натяжение ткани, и принципиально другую конструкцию механизма для автоматического переключения направления движения ткани. Оригинальным и новым в конструкции этого механизма является пуск машины посредством шкива с центробежным сцеплением, который предупреждает вредные напряжения, возникающие в ткани в результате рывков в момент изменения направления ее движения.
Красильно-роликовые машины последней конструкции, изготовленные в Польше, обеспечивают строго постоянную скорость движения ткани и минимальное ее натяжение при крашении.
Совершенность конструкции современной красильно-роликовой машины определяется главным образом двумя показателями: постоянством скорости движения ткани и минимальным натяжением последней. Постоянная скорость движения ткани является важнейшим условием равномерной обработки ткани. Работающие в отечественной промышленности красильно-роликовые машины не в одинаковой степени обеспечивают неизменную скорость движения ткани на протяжении одного прохода. Большая фактическая скорость движения по сравнению с заданной имеет место посередине времени перекатывания ткани; превышение составляет от 1,5 (машины фирмы Меццера) до 11 м/мин (машины Текстима).
Значительное натяжение ткани при крашении вызывает ее вытяжку, что ведет к ухудшению потребительских свойств ткани. В основном все рассмотренные выше красильно-роликовые машины (за исключением машин фирмы Меццера) дают заметную вытяжку ткани. Это обстоятельство ограничивает их использование для широкого ассортимента тканей, требующих крашения в расправленном состоянии.
В табл. 17 приведены основные технические данные машин Элитекс, Текстима и фирмы Меццера.