多管齊下
攻克設(shè)備工藝難題
主持人:要實(shí)現(xiàn)巾被的連續(xù)印染會(huì)遇到哪些技術(shù)瓶頸?該項(xiàng)目是如何突破的?
門雅靜:我公司在引進(jìn)寇斯特巾被連續(xù)染色生產(chǎn)線的生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn),巾被連續(xù)染色的技術(shù)瓶頸在于因巾被織物厚重導(dǎo)致帶液率高,布面升溫慢且溫度不平均,染料的固色率低,染色的一次成功率低;巾被織物在連續(xù)軋染過程中的多次浸軋,倒伏的毛圈很難再立起來,組織結(jié)構(gòu)變形以及手感板結(jié),不蓬松,達(dá)不到溢流機(jī)間歇式加工方式產(chǎn)生的效果。
為了攻克這些技術(shù)難題,我們和青島大學(xué)合作組成巾被織物連續(xù)軋染及整理技術(shù)攻關(guān)課題組,對(duì)該技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān),分別從連續(xù)前處理設(shè)備及工藝、連續(xù)軋染設(shè)備的改進(jìn)及染色工藝、后整理設(shè)備及工藝三個(gè)方面進(jìn)行了大量的基礎(chǔ)研究和工業(yè)化試驗(yàn),在國內(nèi)外率先實(shí)現(xiàn)了巾被織物的連續(xù)軋染和整理加工。
主持人:針對(duì)織物厚重、巾被織物組織結(jié)構(gòu)不同及織物經(jīng)過軋輥多次擠壓后導(dǎo)致手感差等問題,這項(xiàng)技術(shù)獲得了那些突破?
門雅靜:這項(xiàng)技術(shù)在三方面獲得了突破。
一是巾被織物連續(xù)前處理技術(shù)的設(shè)計(jì)與開發(fā):我們依據(jù)多孔材料的流體芯吸效應(yīng),設(shè)計(jì)了低張力雙槽浸軋的給液方式。先采用重軋,將坯布中的空氣擠壓出來,實(shí)現(xiàn)空氣和工作液的交換,將織物完全潤濕;再采用高給液軋車,使坯布進(jìn)入軋槽時(shí),像被擠空的吸管一樣迅速將工作液吸入,實(shí)現(xiàn)坯布的高給液;增加了預(yù)蒸及汽蒸箱長度,并設(shè)計(jì)了高透汽量鏈條式窄履帶單層蒸床,使坯布在進(jìn)入蒸箱前先快速預(yù)熱,使布面溫度達(dá)到工藝要求,確保在較高堆置高度的情況下,堆置層內(nèi)部和外部織物的工藝條件一致;為了解決因巾被織物厚重而導(dǎo)致布面上雜質(zhì)難以洗凈的問題,我們?cè)O(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)鼓式水洗箱,通過轉(zhuǎn)鼓內(nèi)花式輥的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與坯布的運(yùn)行方向相反,從而攪動(dòng)水對(duì)布面的沖擊,克服了普通的上下緊式穿布水洗箱中水相對(duì)靜止的狀態(tài),提高了水洗效率。
二是巾被織物平幅連續(xù)軋染工藝的創(chuàng)新與開發(fā):根據(jù)染色要求,我們將染料和堿劑一起配制成堿性染液,對(duì)織物進(jìn)行一步法給液,再直接汽蒸固色。自主研制活性染料染色助劑DSA,其一方面可以穩(wěn)定活性染料的堿性溶液,另一方面又可以保證纖維素羥基能充分電離成負(fù)離子,以利于與活性染料的親和反應(yīng),元明粉的用量從原來的180~240g/L減少至60g/L~80g/L;在染液和堿液的供液方式方面,采用一個(gè)計(jì)量泵輸送染液,堿劑和元明粉分別用另外兩個(gè)計(jì)量泵輸送,三者混合后再用另外一個(gè)計(jì)量泵將混合后的溶液精確地直接輸送至染槽,這樣保證了染料和助劑的精確計(jì)量;針對(duì)巾被織物存在緞檔、提花、布面厚度差距大等結(jié)構(gòu)特點(diǎn),我們通過適當(dāng)降低軋輥壓力提高緞檔部位的織物帶液率,減少軋輥表面殘留的染液量,解決了橫向色痕問題。
三是平幅連續(xù)后整理設(shè)備的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與配套:我們除了在前處理和染色過程中盡量減少織物經(jīng)受的壓力和張力外,還從以下三個(gè)方面著手解決了產(chǎn)品的風(fēng)格問題:設(shè)計(jì)專用毛機(jī),通過機(jī)械整理使倒伏的毛圈重新站立并固定下來;通過蓬松效果好的柔軟劑進(jìn)行柔軟整理以及專用震蕩烘干機(jī)的物理柔軟整理,使織物獲得活絡(luò)的蓬松柔軟手感;通過自動(dòng)整緯設(shè)備整理使織物產(chǎn)生的緯斜、吊斜得到糾正并通過定型機(jī)定型,保證產(chǎn)品的平整度和尺寸穩(wěn)定性。
創(chuàng)新思維
實(shí)現(xiàn)節(jié)能增值雙豐收
主持人:與國內(nèi)外同類項(xiàng)目比較,該項(xiàng)目的技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)有哪些?
門雅靜:我們通過開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的活性染料堿性染液專用助劑,攻克堿性染液穩(wěn)定性差的難題,將織物的染液施加方式由染料和堿劑分開施加的兩次高給液方式,改造為一次低給液方式,使織物帶液率從240%降低至95%~100%,提高了染料的利用率和染色一次成功率;針對(duì)巾被織物在平幅浸軋?zhí)幚磉^程中造成的毛圈倒伏、結(jié)構(gòu)變形和手感板結(jié)的難題,通過創(chuàng)新設(shè)計(jì)巾被織物專用立毛機(jī)、松式震蕩烘干機(jī)和智能整緯拉幅定型機(jī),開發(fā)親水性蓬松柔軟整理工藝,攻克了巾被織物連續(xù)平幅染整加工的世界性難題;針對(duì)巾被坯布厚重、結(jié)構(gòu)不均勻、含雜量高、前處理難度大等問題,通過創(chuàng)新設(shè)計(jì)巾被織物專用兩次浸軋高給液裝置、高透汽量履帶式蒸箱和轉(zhuǎn)鼓式高效水洗機(jī),開發(fā)退煮漂一步法前處理工藝,攻克了巾被織物前處理不易勻透、棉籽殼難去除和毛效低的難題。
主持人:巾被連續(xù)印染投產(chǎn)后為孚日取得了哪些經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益?
門雅靜:三年來,我們利用這項(xiàng)技術(shù)在孚日集團(tuán)累計(jì)生產(chǎn)各種巾被產(chǎn)品16770噸,通過我們長期對(duì)巾被織物連續(xù)軋染和溢流機(jī)浸染的水、電、氣消耗的記錄分析對(duì)比,軋染與浸染相比,生產(chǎn)每噸產(chǎn)品可節(jié)約水56噸、省電650千瓦時(shí)、節(jié)約用氣2噸,減少廢水排放56噸,具有非常顯著的節(jié)能減排效果。此外,一條軋染生產(chǎn)線相當(dāng)于18臺(tái)550千克溢流染色機(jī)的產(chǎn)量,可以節(jié)約用工14人,人工生產(chǎn)效率是溢流機(jī)的2.16倍。這些為孚日集團(tuán)新增產(chǎn)值7.08億元,實(shí)現(xiàn)利潤4978萬元,節(jié)約支出2155萬元。
同時(shí),該技術(shù)從根本上解決了間歇式生產(chǎn)方式所產(chǎn)生的缸差問題,保證了產(chǎn)品質(zhì)量的一致性和穩(wěn)定性。此外,連續(xù)軋染方式生產(chǎn)的巾被產(chǎn)品布面光潔均勻、褶皺少,生產(chǎn)的割絨產(chǎn)品絨面光滑,有絲般的光澤。本項(xiàng)目開發(fā)的連續(xù)軋染割絨系列產(chǎn)品如睡衣面料、毛巾、方巾等,推向市場后,深受消費(fèi)者的青睞,獲得了國內(nèi)外客戶的好評(píng)。
目前全國巾被產(chǎn)品產(chǎn)量在100萬噸以上,按60%為素色染色產(chǎn)品計(jì)算,如果采用連續(xù)染整方式生產(chǎn),每年可節(jié)約用水3360萬噸,節(jié)電4.19億千瓦時(shí),節(jié)氣120萬噸,減少廢水排放3360萬噸,減少用工2300多人。這些數(shù)據(jù)表明,巾被織物連續(xù)軋染及整理技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景。
來源:中國紡織報(bào)
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