第六章染整工藝與裝備

第六章染整工藝與裝備開(kāi)松→混合→梳棉→（精梳）→并條→粗紗→（細(xì)紗）→環(huán)錠紡紗（或轉(zhuǎn)杯紡紗）絡(luò)筒→整經(jīng)→漿紗→穿經(jīng)→織造→驗(yàn)布→成包縫制機(jī)械、電腦繡花機(jī)、熨燙機(jī)械、特殊服裝機(jī)械預(yù)處理染色印花整理圓緯機(jī)襪機(jī)橫機(jī)經(jīng)編機(jī)切片干燥、纖維的紡絲成形、紡絲卷繞、纖維后加工。紡織工藝與裝備針織物機(jī)織物化學(xué)原料化學(xué)纖維天然纖維非織造織物染色織物印花織物特殊整理服裝其他紡織品棉,毛,麻紡紗機(jī)械織造機(jī)械服裝機(jī)械化纖機(jī)械針織機(jī)械染整機(jī)械纖維準(zhǔn)備、針刺成網(wǎng)、水刺法加固、熱粘合成形、化學(xué)粘合成形、紡絲成網(wǎng)、熔噴蠶繭繅絲機(jī)紗線非織造機(jī)械紡織器材儀器染整加工與紡紗、織造加工一起，形成紡織品生產(chǎn)的全過(guò)程。染整加工是對(duì)紡織材料及其制品進(jìn)行物理的或化學(xué)的處理過(guò)程，而以化學(xué)處理為主。其目的是賦予紡織物色彩效應(yīng)(上色或去色)、形態(tài)效應(yīng)(外觀形態(tài)、表面性質(zhì))、實(shí)用效應(yīng)(如防縮、免燙、阻燃等)。染整工藝過(guò)程可歸納為預(yù)處理、染色、印花和整理四類。一、染整的概念預(yù)處理是采用化學(xué)方法去除織物上有礙進(jìn)行后續(xù)加工的雜質(zhì)(如纖維共生物、漿料、污染物等)，從而使織物表面潔凈、潤(rùn)濕。染色是對(duì)紡織物采用染浴(染料+助劑+溶劑)處理，通過(guò)染料與纖維發(fā)生化學(xué)或物理化學(xué)的結(jié)合，使染浴中的染料轉(zhuǎn)移到纖維上而生成不溶性的有色物質(zhì)，使織物色澤均勻，染色牢度好。印花是將染料配置成色漿(染料+糊料+化學(xué)藥劑)，在織物上按事先設(shè)定的花樣圖案上染，并使之具有—定的色牢度。整理是通過(guò)物理的、化學(xué)的或兩者結(jié)合的方法來(lái)改善織物外觀、手感和內(nèi)在質(zhì)量，提高織物服用性能和賦予織物某些特殊的實(shí)用效果。由于不同的紡織制品，其纖維原料特性、織物組織結(jié)構(gòu)、規(guī)格、成品用途和質(zhì)量要求都不相同，其染整工藝路線也不同，棉、毛、絲織物傳統(tǒng)的工藝路線如下：二、染整工藝路線的分類機(jī)織坯布染色整理印花燒毛退漿精練漂白絲光漂白染色棉布漂白棉布印花棉布針織坯布染色整理印花燒毛絲光堿縮精練漂白精紡呢坯壓呢縮絨燒毛煮呢染色剪毛漂白炭化洗呢蒸呢粗紡呢坯剪呢壓呢洗呢炭化起毛漂白染色縮絨蒸呢坯綢整理燒毛精練增白染色印花漂白染色綢練白綢印花綢棉纖維毛纖維蠶絲針織棉布精紡毛織物粗紡毛織物（一）工藝適應(yīng)性強(qiáng)：滿足溫度、壓力、速度、處理時(shí)間等參數(shù)。（二)自動(dòng)化程度高：對(duì)工藝參數(shù)應(yīng)盡可能自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)調(diào)節(jié)，精確控制。（三)設(shè)備耐腐蝕性好：有較多的耐壓、耐腐蝕容器及設(shè)備，要選用高強(qiáng)度的耐腐蝕材料；有些高溫烘燥及汽蒸設(shè)備更需要采用熱傳導(dǎo)、熱輻射和熱穩(wěn)定性好的材料，采用良好熱絕緣性的材料作為保溫層。

(四)聯(lián)合機(jī)同步傳動(dòng)性能好及調(diào)速范圍廣：保證織物的操作張力盡可能小，以避免織物伸長(zhǎng)或折皺，有一定的調(diào)速范圍。

(五)設(shè)備耗能低、污染少：提高結(jié)構(gòu)的密封性和熱效率及熱絕緣效果，節(jié)省能源；設(shè)備應(yīng)配置必要的化學(xué)品回收裝置及余熱回收裝置，減少環(huán)境污染。三、染整工藝對(duì)染整機(jī)械的基本要求

(一)機(jī)器尺寸較龐大。為滿足加工對(duì)象的幅寬、工藝作用時(shí)間和生產(chǎn)車速的需要，單元機(jī)必須具有一定的容布量。

(二)設(shè)備種類、承壓容器及高溫設(shè)備較多。由于染整加工對(duì)象多(纖維、紗線、織物和成衣等)，不同的加工對(duì)象需要有多種工藝過(guò)程(間歇式、半連續(xù)式、連續(xù)式；平幅加工和繩狀加工等)，因而設(shè)備種類繁多。

(三)單元機(jī)臺(tái)通用性強(qiáng)，系列化程度高。為減少單元機(jī)種類，必須設(shè)計(jì)成通用于多種聯(lián)臺(tái)機(jī)的通用單元機(jī)。根據(jù)織物幅寬設(shè)計(jì)染整機(jī)器的系列產(chǎn)品，每隔200mm作為一種系列。

(四)聯(lián)合機(jī)多單元同步傳動(dòng)要求高、調(diào)速范圍廣。交流變頻同步調(diào)速系統(tǒng)開(kāi)始應(yīng)用，調(diào)速范圍已達(dá)1：10。

(五)自動(dòng)化程度逐步提高。應(yīng)用電子和微機(jī)控制技術(shù)提高設(shè)備自動(dòng)化程度和工藝重演性。

三、染整機(jī)械的特點(diǎn)四、染整機(jī)械的基本組成

（一)通用裝置

1．平幅進(jìn)布裝置

保證織物在一定張力下無(wú)折皺地從居中位置進(jìn)入單元機(jī)的握持點(diǎn)進(jìn)行連續(xù)運(yùn)行。平幅進(jìn)布裝置導(dǎo)布管緊布架吸塵器居中裝置吸邊器導(dǎo)布輥（一)通用裝置2.擴(kuò)幅裝置

對(duì)織物施加緯向張力，以達(dá)到防皺、去皺、展平織物的目的。

(1)螺紋擴(kuò)幅輥(板)：在輥(板)表面，自中央分開(kāi)，對(duì)稱分布左、右旋螺紋，織物在其表面通過(guò)時(shí)，織物與螺紋斜面緊貼接觸，依靠摩擦阻力，使織物沿緯向伸展，產(chǎn)生擴(kuò)幅作用。

(2)彎輥擴(kuò)幅輥：彈性的橡膠輥面活套在一根固定的弧形彎軸上?？椢飶陌蓟〉酵够〗佑|輥面，并帶動(dòng)輥面在弧形彎軸上回轉(zhuǎn)。由于織物與輥面之間存在著摩擦力，且織物緯向與輥面間不產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，因此織物緯向必將與彎輥母線一起增長(zhǎng)，達(dá)到擴(kuò)幅的目的。擴(kuò)幅輥表面有多條可軸向伸縮的板條(或橡膠條)，每塊板條嵌裝于與軸線斜交一定角度的槽形凸輪上，輥面擴(kuò)幅板條在回轉(zhuǎn)一團(tuán)的過(guò)程中，半圈內(nèi)向輥的兩端擴(kuò)伸，另半團(tuán)內(nèi)則向輥的中央收縮，織物包繞在向輥兩端擴(kuò)伸的半圈范圍內(nèi)(由A至B包角為30－90℃)，在帶動(dòng)伸縮擴(kuò)幅輥回轉(zhuǎn)的同時(shí)，緯向獲得擴(kuò)展而去皺。

(3)伸縮式擴(kuò)幅裝置3．線速度調(diào)節(jié)裝置多單元同步拖動(dòng)中，為了消除運(yùn)行過(guò)程中聯(lián)合機(jī)各單元機(jī)的線速度不一致，在單元機(jī)之間設(shè)有線速度凋節(jié)裝置，靠非電量信號(hào)檢測(cè)轉(zhuǎn)換成電量信號(hào)(電壓或電流)，以控制從動(dòng)單元機(jī)的線速度，使各單元線速度達(dá)到同步。

(1)垂環(huán)式：利用單元之間織物垂環(huán)長(zhǎng)度(松弛程度)的變化，通過(guò)光電效應(yīng)控制從動(dòng)單元機(jī)速度，這是一種低張力線速度調(diào)節(jié)裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于既不能承受張力，又不允許折皺的平幅織物(如針織物、絲絨織物等)。

(2)重力式：利用容布箱中容布量的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，靈敏度低，只適用于加工過(guò)程中允許織物停頓的場(chǎng)合。（一）通用裝置3．線速度調(diào)節(jié)裝置

(3)張力式：利用織物經(jīng)向張力的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，有升降式、擺動(dòng)式和氣動(dòng)式三種基本形式。（一）通用裝置4.出布裝置

平幅出布裝置分?jǐn)[動(dòng)落布裝置和卷裝出布裝置兩大類。擺動(dòng)落布裝置的作用是將織物送出并整齊地折疊到堆布車中。擺動(dòng)落布裝置由兩套平面四連桿機(jī)構(gòu)組成，擺動(dòng)范圍可調(diào)．適用于車速較低的場(chǎng)合。

卷裝出布用于車速較高場(chǎng)合，可克服高速擺動(dòng)落布造成的織物起皺等缺陷，并可增加卷裝容布量，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，卷裝直徑可達(dá)1.5m。（一）通用裝置1．軋車用于軋水或浸軋工作溶液。水洗過(guò)程中及烘干處理之前，將織物上多余水分盡量排除，以減少水對(duì)熱能的消耗，要求除軋液均勻、軋液效率高；浸軋是將工作溶液(如酸、堿、漂液、染液、樹(shù)脂整理液等)軋透到織物中，并把多余溶液排除掉，要求軋液效率高，軋液均勻性好。軋車是由軋輥、加壓裝置、擴(kuò)幅裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)、機(jī)架、安全防護(hù)裝置及自動(dòng)控制系統(tǒng)所組成，軋液軋車還包括軋液槽。

(二)通用單元機(jī)

2.平洗機(jī)

以洗液為介質(zhì)，洗除殘留在織物上的漿料、雜質(zhì)、酸、堿、固著染料、印花糊料及助劑等。包括水洗機(jī)(織物僅受洗液作用)和蒸油機(jī)(織物受蒸汽和洗液交替作用)兩大類。平洗機(jī)提高洗滌效率的措施有：

(1)提高洗滌溫度，采用水與蒸汽交替處理。

(2)延長(zhǎng)洗液對(duì)織物的作用時(shí)間，如采用回形穿布形式。

(3)增加浸軋次數(shù)、在上排導(dǎo)輥上增設(shè)小壓輥。

(4)增強(qiáng)洗液對(duì)織物的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，如采用振動(dòng)裝置、強(qiáng)力噴射、圓網(wǎng)吸入式水洗機(jī)等。

(二)通用單元機(jī)3.蒸箱

蒸箱的作用是使織物在不同溫濕度條件下完成染料、化學(xué)品對(duì)纖維的滲透、反應(yīng)和固著。蒸箱由箱體、導(dǎo)布輥、導(dǎo)布輥傳動(dòng)裝置，蒸汽管道和進(jìn)出布封口等組成。在蒸箱內(nèi)以蒸汽作為工作介質(zhì)，蒸汽既作為載熱體又作為供濕源，蒸箱內(nèi)的溫度、濕度及壓力是其主要的工藝參數(shù)。

(二)通用單元機(jī)4．烘燥機(jī)

靠熱能或電磁能，使?jié)窨椢飪?nèi)的水分蒸發(fā)而成為干燥的織物。

(1)烘筒烘燥機(jī)：使織物直接與高溫金屬表面接觸傳熱，水分從自由表面蒸發(fā)逸出，完成烘燥過(guò)程。主要由烘筒、烘筒軸承、蒸汽密封裝置(旋轉(zhuǎn)接頭)、排水裝置、機(jī)架和隔熱門板等組成。

(2)熱風(fēng)烘燥機(jī)：利用對(duì)流傳熱原理，由熱空氣將熱量傳給織物，以蒸發(fā)織物中的水分。烘燥過(guò)程比較緩和，烘后手感柔軟，表面無(wú)極光。主要由織物輸送裝置、空氣加熱裝置、熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)、排風(fēng)裝置、進(jìn)出布裝置、機(jī)架及隔熱門板組成。

(3)熱輻射烘燥機(jī)：主要應(yīng)用于浸軋染液后織物的不接觸預(yù)烘，以防止染料在織物上泳移而造成染色不勻。因?yàn)榧t外線照射到織物上能穿透濕織物，從纖維內(nèi)部使輻射能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，在溫度迅速提高的同時(shí)，織物內(nèi)水分子強(qiáng)烈運(yùn)動(dòng)和迅速擴(kuò)散蒸發(fā)，從而達(dá)到在短時(shí)間內(nèi)織物內(nèi)外層同時(shí)干燥的目的。

(二)通用單元機(jī)1.提高通用單元機(jī)和通用裝置的技術(shù)性能，向高效、高速、小型化積木化發(fā)展。

2.發(fā)展適宜小批量、多品種、高質(zhì)量的間歇式加工的染整機(jī)械。

3.配合高效短流程工藝，開(kāi)發(fā)小批量連續(xù)加工設(shè)備。

4.采用交流變頻調(diào)速和微機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)機(jī)臺(tái)之間的同步，邊到廣調(diào)的速比范圍(1：10以上)，保持織物松式、半松式和低張力運(yùn)行。

5.研制一機(jī)多用和多功能設(shè)備，例如可兼供焙烘工藝的長(zhǎng)環(huán)蒸化機(jī)、適用拉幅工藝與熱定形工藝的高溫技幅定形機(jī)、多功能軋光機(jī)等：

6．提高在線檢測(cè)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)水平，推廣應(yīng)用新技術(shù)如電子配色、激光雕刻、微機(jī)測(cè)配色系統(tǒng)等。五、柒整機(jī)械的發(fā)展趨向染整工藝與裝備染色:對(duì)紡織物采用染浴(染料+助劑+溶劑)處理，通過(guò)染料與纖維發(fā)生化學(xué)或物理化學(xué)反應(yīng)，使染料轉(zhuǎn)移到纖維上而生成不溶性的有色物質(zhì)。連續(xù)軋染聯(lián)合機(jī)預(yù)處理：采用化學(xué)方法去除織物上有礙進(jìn)行后續(xù)加工的雜質(zhì)(如纖維共生物、漿料、油劑、污染物等)，從而使織物表面潔凈、潤(rùn)濕，呈現(xiàn)出織物的本色光澤。平幅退煮漂機(jī)印花：將染料配置成色漿，在織物上按事先設(shè)定的花樣圖案上染，并使之具有一定的色牢度。圓網(wǎng)印花機(jī)整理：通過(guò)物理、化學(xué)方法來(lái)改善織物外觀、手感和內(nèi)在質(zhì)量，提高織物服用性能和賦予織物某些特殊的實(shí)用效果。拉幅定型機(jī)印花工藝與裝備紡織印染機(jī)械電氣傳動(dòng)同步控制印染機(jī)械運(yùn)行過(guò)程中，由于靜態(tài)時(shí)負(fù)載的波動(dòng)，減速比和軋輥直徑的差異，動(dòng)態(tài)(