染整工藝及機(jī)械

第一節(jié)染整概述一、染整加工的基本內(nèi)容紡織品染整加工通常包括預(yù)處理（或稱練漂）、染色、印花及后整理四部分。對(duì)于不同的纖維原料、織物組織結(jié)構(gòu)、規(guī)格、成品用途和要求的不同，其染整加工工藝過(guò)程和使用的設(shè)備也不同。（一）棉織物的預(yù)處理（練漂）棉織物在染色、印花及整理工序之前要進(jìn)行預(yù)處理加工，以除去棉纖維中的天然雜質(zhì)及紡織過(guò)程中帶來(lái)的漿料污物，為后續(xù)工序提供合格的半成品，以保證成品質(zhì)量。預(yù)處理包括原布準(zhǔn)備、燒毛、退漿、煮練（又稱精練）、漂白、絲光等工序。1、原布準(zhǔn)備(坯布準(zhǔn)備）

原布準(zhǔn)備包括檢驗(yàn)、翻布(分批、分箱、打印)和縫頭等內(nèi)容。檢驗(yàn)：內(nèi)容包括原布規(guī)格和品質(zhì)兩個(gè)方面；翻布：包括分批、分箱、打印，即把同規(guī)格、同工藝原布劃為一類加以分批分箱并打上印記，標(biāo)出原布規(guī)格、加工工藝、批號(hào)、箱號(hào)或卷號(hào)、發(fā)布日期、翻布工代碼等；縫頭：為了確保成批布連續(xù)地加工，將不同長(zhǎng)度的原布加以縫接。

燒毛原因：織物表面由于受到摩擦等作用，通常表面會(huì)有長(zhǎng)短不一的絨毛，為了防止在染色、印花時(shí)因絨毛存在而產(chǎn)生染色或印花疵病，一般要采用燒毛的方法去除這些絨毛，使布面光潔整齊。燒毛方法：通常是將平幅織物迅速地通過(guò)火焰，使布面上存在的絨毛很快升溫而燃燒，而布身比較緊密，升溫較慢，在未升到著火點(diǎn)時(shí)，即已離開(kāi)了火焰，從而達(dá)到既燒去絨毛，又不使織物損傷的目的。燒毛必須均勻，否則經(jīng)染色、印花后便呈現(xiàn)色澤不均?；鹧鏈囟龋和ǔＴ?000℃左右，高于各種纖維的分解溫度或著火點(diǎn)。

燒毛機(jī)械：常用氣體燒毛機(jī)。氣體燒毛機(jī)的熱源一般為煤氣、石油氣和汽油等。2、燒毛3．退漿：織物的經(jīng)紗在織造前一般都經(jīng)過(guò)上漿處理。但在染整過(guò)程中，如果漿料薄膜仍包住經(jīng)紗，則會(huì)影響織物的滲透性，阻礙染料等化學(xué)品與纖維接觸，因此含有漿料的織物都要進(jìn)行退漿處理。退漿是織物練漂的基礎(chǔ)，要求把原布上大部分的漿料去除，以利于煮練和漂白加工，退漿時(shí)也能去除部分天然雜質(zhì)。退漿方法：根據(jù)織物和漿料的不同，可利用酶、燒堿、酸等退漿劑充分浸漬織物，使織物上附著的漿料溶脹，再進(jìn)行充分洗滌，把已溶脹而仍粘附在織物上的漿料全部清除掉。4．煮練退漿去除了大部分漿料、油劑及小部分天然雜質(zhì)，但大部分如蠟狀物質(zhì)、果膠物質(zhì)、棉籽殼等天然雜質(zhì)，部分油劑和少量漿料還殘留在織物上，還不能適應(yīng)染色、印花加工的要求。為了使棉織物具有良好的吸水性和一定的白度，有利于印染過(guò)程中染料的吸附、擴(kuò)散，在退漿以后，還要經(jīng)過(guò)煮練，進(jìn)一步去除殘存的雜質(zhì)。

煮練劑：通常以燒堿為煮練劑，根據(jù)需要還加入一定量的表面活性劑、亞硫酸鈉、硅酸鈉、軟水劑等助練劑。

織物需充分浸漬煮練劑，并保證一定的溫度和作用時(shí)間。按織物進(jìn)布方式可分為繩狀煮練和平幅煮練；按設(shè)備操作方式可分為間歇式煮練和連續(xù)汽蒸煮練。煮練設(shè)備有常壓繩狀連續(xù)汽蒸練漂機(jī)、低張力繩洗機(jī)、常壓平幅汽蒸煮練設(shè)備等。

5．漂白：棉織物煮練后，雜質(zhì)明顯減少，吸水性有很大改善，但由于纖維上還有天然色素存在，其外觀尚不夠潔白，一般還要進(jìn)行漂白，否則會(huì)影響染色或印花織物色澤的鮮艷度。漂白的目的在于破壞色素，賦予織物穩(wěn)定的白度，同時(shí)要求纖維不受到明顯的損傷。漂白用劑：過(guò)氧化氫漂白、次氯酸鈉漂白、亞氯酸鈉。次氯酸鈉漂白工藝流程：進(jìn)布→浸軋漂液→堆置→水洗→軋酸液→帶液堆置→中和→水洗→烘干→落布。影響漂白工藝的因素有漂液的濃度、PH值、作用時(shí)間和溫度等。

1-進(jìn)布架2-浸軋次氯酸鈉3-堆置4、8-水洗5-浸軋酸液6-帶酸堆置7-中和9-烘燥10-落布架

次氯酸鈉漂白設(shè)備工藝流程6.開(kāi)幅、軋水、烘燥。

經(jīng)過(guò)練漂加工后的繩狀織物必須回復(fù)到原來(lái)的平幅狀態(tài)．才能進(jìn)行絲光、染色、印花或整理。為此，必須通過(guò)開(kāi)幅、軋水和烘燥工序，簡(jiǎn)稱開(kāi)軋烘。繩狀織物擴(kuò)展成平幅狀態(tài)的工序叫開(kāi)幅，在開(kāi)幅機(jī)上進(jìn)行。開(kāi)幅機(jī)有立式和臥式兩種。開(kāi)幅后軋水能消除繩狀加工工序造成的皺折，使布面平整，還能使織物含水減少并均勻一致，利于烘干。棉織物經(jīng)過(guò)軋水后，還含有一定量的水分，這些水分還需通過(guò)烘燥的方式去除。一般采用烘筒烘燥機(jī)烘干織物。7．絲光：棉麻織物或紗線在張力條件下，用濃燒堿溶液處理，使其性能得以改善的加工工藝過(guò)程叫做絲光。棉（麻）織物或紗線經(jīng)過(guò)絲光加工后，織物或紗線除了獲得良好的光澤外，在尺寸穩(wěn)定性、染色性能、拉伸強(qiáng)度等方面都獲得一定程度的提高和改善。影響絲光效果的主要因素是堿液的濃度、溫度、作用時(shí)間和對(duì)織物所施加的張力。

絲光設(shè)備有布鋏絲光機(jī)、直輥絲光機(jī)和彎輥絲光機(jī)三種。闊幅織物用直輥絲光機(jī)，其它織物一般用布鋏絲光機(jī)。

（二）織物染色

染色是把纖維制品染上顏色的加工過(guò)程，是借助染料與纖維發(fā)生物理或化學(xué)的結(jié)合，或用化學(xué)的方法在纖維上生成顏色，使整個(gè)紡織物色澤均勻且有一定色牢度。染色是在一定溫度、時(shí)間、PH值和所需染色助劑等條件下進(jìn)行的。1．染色過(guò)程

（1）吸附：當(dāng)纖維進(jìn)入染浴以后，染料先擴(kuò)散到纖維表面，然后漸漸地由溶液轉(zhuǎn)移到纖維表面，這個(gè)過(guò)程稱為吸附。（2）擴(kuò)散：吸附在纖維表面的染料向纖維內(nèi)部擴(kuò)散，直到纖維各部分的染料濃度趨向一致。由于吸附在纖維表面的染料濃度大于纖維內(nèi)部的染料濃度，促使染料由纖維表面向纖維內(nèi)部擴(kuò)散。此時(shí)，染料的擴(kuò)散破壞了最初建立的吸附平衡．溶液中的染料又會(huì)不斷地吸附到纖維表面，吸附再次達(dá)到平衡。（3）固著：固著是染料與纖維結(jié)合的過(guò)程，染料和纖維不同，其結(jié)合方式也各不相同。上述三個(gè)階段在染色過(guò)程中往往是同時(shí)存在的，不能截然分開(kāi)，只是在染色的某一時(shí)刻某個(gè)過(guò)程占優(yōu)勢(shì)而巳。2．染色方法

根據(jù)把染料施加于染物和使染料固著在纖維上的方式不同，染色方法可分為浸染和軋染兩種。(1)浸染：浸染是將織物反復(fù)浸漬在染液中，使織物和染液不斷相互接觸，經(jīng)一定時(shí)間使染料上染纖維并固著在纖維上的染色方法。浸染時(shí)，染液和織物可以同時(shí)循環(huán)，也可以只循環(huán)一種。它適用于散纖維、紗線和小批量織物的染色。浸染設(shè)備較簡(jiǎn)單，操作較容易，適用于各種類型染物的染色。但由于是間歇式生產(chǎn)，勞動(dòng)生產(chǎn)率較低。浸染時(shí)染物質(zhì)量與染液體積之比叫做浴比。染料用量一般用對(duì)纖維質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)表示，稱為染色濃度。

(2)軋染：軋染是將織物在染液中經(jīng)過(guò)短暫的浸漬后，隨即用軋輥軋壓，將染液擠入紡織物的組織空隙和纖維中，并除去多余的染液，使染料均勻分布在織物上，染料的上染在后處理過(guò)程中完成?？椢锝谌疽豪镆话阒挥袔酌氲綆资?。軋染一般是連續(xù)染色，染物所受張力較大，通常用于機(jī)織物的染色，絲束和紗線有時(shí)也用軋染染色，它適用于大批量織物的染色。

（三）織物印花

織物印花是在紡織品上通過(guò)特定的機(jī)械和化學(xué)方法，局部施以染料或涂料，從而獲得有色圖案的加工過(guò)程。其生產(chǎn)過(guò)程通常包括：篩網(wǎng)制版(或花筒雕刻)、色漿配制、印制花紋、蒸化、水洗處理等工序。

印花設(shè)備分為：篩網(wǎng)印花機(jī)、輥筒印花機(jī)、轉(zhuǎn)移印花機(jī)、噴墨印花機(jī)等；按印花工藝可分為染料印花、涂料印花和特種印花；染料印花又分為直接印花、拔染印花、防染印花等。印花必須用染料、糊料及必需的化學(xué)藥品調(diào)制成印花色漿，這樣才能避免染料印制到織物上產(chǎn)生的滲化現(xiàn)象，得到精致的花紋?？椢镌谟』ê笸ǔ６家M(jìn)行蒸化處理，使色漿中的染料擴(kuò)散進(jìn)入纖維，或反應(yīng)固著在纖維上。蒸化處理后，紡織物上的糊料、殘余的染料和化學(xué)藥劑等物質(zhì)，必須通過(guò)水洗加以去除。活性染料印花還需要皂洗，還原染料需要經(jīng)過(guò)皂煮才能獲得預(yù)期的色澤、色牢度和手感。（四）棉織物的后整理

織物整理通常是指織物在練漂、染色或印花以后的加工過(guò)程。通過(guò)物理、化學(xué)或物理化學(xué)加工，改善織物的外觀和內(nèi)在質(zhì)量，提高服用性能或賦予其特殊功能。1.整理的作用(1)形態(tài)穩(wěn)定整理：改善織物形態(tài)、尺寸穩(wěn)定性，如拉幅、防縮和熱定形等。(2)織物外觀整理：提高織物的白度、光澤，或使織物表面形成凹凸花紋或絨毛等，如增白、軋光、電光、軋紋、起毛、拉絨等。

(3)改善織物手感整理：使織物獲得不同的手感，如柔軟、硬挺等。

(4)特殊功能整理（特種整理）：使織物具有一些特殊的功能，如防水、拒水、拒油、易去污(防污)、阻燃、抗菌、抗靜電、防紫外線、仿真絲綢、仿毛麻等。2．織物整理的分類

(1)機(jī)械物理整理：利用水、熱、壓力和拉力等機(jī)械作用來(lái)達(dá)到整理目的，如拉幅、軋光、電光、軋紋、起毛、拉絨、剪毛、機(jī)械預(yù)縮、機(jī)械柔軟和熱定形等。

(2)化學(xué)整理：采用一定的化學(xué)藥品，在纖維上發(fā)生化學(xué)作用，從而達(dá)到整理目的，如化學(xué)柔軟、碩挺、防水、拒水、拒油、防污、阻燃、抗菌、抗靜電、防紫外線、仿真絲綢、傷毛、仿麻、防蛀、防霉等。(3)物理化學(xué)整理：采用化學(xué)藥品和物理機(jī)械聯(lián)合加工方法來(lái)達(dá)到整理目的，如耐久性軋光、電光、軋紋整理和涂層整理等。3.整理的方法（1）定幅(拉幅)：定幅整理是利用纖維在潮濕狀態(tài)下具有一定的可塑性能，在加熱的同時(shí)，將織物的幅寬在一定尺寸范圍內(nèi)緩緩拉寬至規(guī)定尺寸。通過(guò)拉幅消除織物部分內(nèi)應(yīng)力，調(diào)整經(jīng)緯紗在織物中的狀態(tài)，使織物幅寬整齊劃一，緯向獲得較為穩(wěn)定的尺寸。棉織物常采用布鋏熱風(fēng)拉幅機(jī)(熱拉機(jī))，熱風(fēng)拉幅機(jī)的拉幅效果較好，而且可以同時(shí)進(jìn)行上漿整理、增白整理。（2）機(jī)械防縮(機(jī)械預(yù)縮)整理：機(jī)械預(yù)縮整理是降低織物經(jīng)向縮水率的最有效的方法之一，它是對(duì)織物進(jìn)行某種機(jī)械處理，使織物經(jīng)向預(yù)先回縮，長(zhǎng)度縮短，從而消除或減少其以后的潛在收縮。機(jī)械預(yù)縮的方式因設(shè)備不同而異，棉及棉型織物的預(yù)縮整理常用設(shè)備是膠毯預(yù)縮機(jī)、呢毯預(yù)縮機(jī)和阻尼預(yù)縮機(jī)。（3）軋光、電光、軋紋整理：軋光、電光、軋紋整理是利用纖維在濕熱條件下具有可塑性，經(jīng)不同條件的軋壓后，使紗線被壓扁，織物的孔隙率降低，聳立纖毛被壓伏在織物的表面，使織物變得比較平滑，改變了對(duì)光線的反射程度，從而使織物外觀得到改善，如光澤增加，平整度提高，表面軋成凹凸花紋等。第二節(jié)預(yù)處理（練漂）機(jī)械一、燒毛機(jī)氣體燒毛機(jī)通常包括進(jìn)布架、預(yù)烘、刷毛、燒毛、滅火、冷卻、軋水、落布等工序。氣體燒毛機(jī)工藝流程如圖示：1—吸塵風(fēng)道2—刷毛箱3—燒毛火口4—冷卻輥5—浸漬槽6—軋車(chē)二、練漂機(jī)

練漂機(jī)械用來(lái)完成退漿、煮練和漂白等工序的加工內(nèi)容。通常由各種單元機(jī)組成練漂聯(lián)合機(jī)完成練漂加工，分別適應(yīng)繩狀、平幅、緊式、松式、不同溫度和壓力等工藝條件加工。（一）常壓繩狀連續(xù)汽蒸練漂機(jī)

常壓繩狀連續(xù)汽蒸練漂機(jī)的結(jié)構(gòu)組成，由于其汽蒸容布器呈“J”形，所以也稱為J形箱式繩狀連續(xù)汽蒸練漂機(jī)?？椢锿ㄟ^(guò)進(jìn)布裝置進(jìn)入浸液槽浸漬煮練液，通過(guò)蒸汽加熱器加熱后，進(jìn)入J形箱保溫堆置，使煮練液有充分的作用時(shí)間，最后從J形箱引出織物進(jìn)行水洗。J形箱體呈一定傾斜度，箱內(nèi)襯光滑的不銹鋼板，使其具有良好的光滑度，以防織物被擦傷。本機(jī)的特點(diǎn)是車(chē)速快，生產(chǎn)效率高。1—織物2—蒸汽加熱器3—導(dǎo)布輥4—擺布架5—飽和蒸汽

(二)常壓平幅汽蒸練漂機(jī)

1—織物2—擺布器3—加熱區(qū)三、絲光機(jī)針對(duì)不同的加工對(duì)象，絲光機(jī)的結(jié)構(gòu)組成也有所不同。絲光機(jī)主要有布鋏絲光機(jī)、彎輥絲光機(jī)和直輥絲光機(jī)三種。

(一)布鋏絲光機(jī)布鋏絲光機(jī)擴(kuò)幅能力強(qiáng)，對(duì)降低織物緯向縮水率，提高織物光澤都有較好效果。布鋏絲光機(jī)有單層及雙層兩種，以單層布鋏絲光機(jī)應(yīng)用較廣。布鋏絲光機(jī)主要由軋堿裝置、布鋏鏈擴(kuò)幅裝置、吸堿裝置、去堿箱、平洗槽等組成，如圖所示。1—透風(fēng)裝置2、3—軋堿槽4—繃布輥5—布鋏鏈拉幅淋吸去堿裝置6-去堿箱7-平洗機(jī)第三節(jié)染色機(jī)械

分類：染色機(jī)械按照機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)性質(zhì)可分為間歇式染色機(jī)和連續(xù)式染色機(jī)；按照染色方法可分為浸染機(jī)、卷染機(jī)、軋染機(jī)等；按被染物狀態(tài)可分為散纖維染色機(jī)、紗線染色機(jī)、織物染色機(jī)、成衣染色機(jī)；織物染色機(jī)還可分為繩狀染色機(jī)和平幅染色機(jī)等。繩狀染色機(jī)中的織物以松弛狀態(tài)在噴射區(qū)(或溢流區(qū))和浸漬區(qū)循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)，不斷受到染液的沖擊和浸漬，完成上染過(guò)程。加工過(guò)程中織物所受張力較小，效果勻透，手感柔軟豐滿，多用于毛、絲、高檔混紡織物、粘膠纖維織物和針織物的染色。一、繩狀染色機(jī)1-染槽2-主動(dòng)導(dǎo)布輥3-導(dǎo)輥4-分布檔5-蒸汽加熱管6-加液槽二、卷染機(jī)卷染機(jī)是一種間歇式織物平幅浸染設(shè)備，適用于多品種、小批量織物的染色，根據(jù)其工作性質(zhì)可分為普通卷染機(jī)、高溫高壓卷染機(jī)、軋卷染聯(lián)合機(jī)等型式。如下圖所示，由染缸、導(dǎo)布輥、卷布輥、布卷支架、直接或間接蒸汽加熱管和輸液管等部分組成。1-染槽2-主動(dòng)導(dǎo)布輥3-導(dǎo)輥4-分布檔5-蒸汽加熱管6-加液槽1-門(mén)2-卷布輥3-擴(kuò)幅輥4-軋輥5-染槽6-加熱器7-輸液管三、連續(xù)軋染機(jī)

連續(xù)軋染機(jī)適用于平幅棉或滌棉織物大批量連續(xù)化生產(chǎn)，效率高，生產(chǎn)成本低。根據(jù)所使用的染料不同，連續(xù)軋染機(jī)由多臺(tái)不同單元機(jī)組合而成，如還原染料懸浮體軋染機(jī)、不溶性偶氮染料軋染機(jī)、硫化染料軋染機(jī)等，它們的單元機(jī)組成按各自的染色工藝要求而定。

還原染料懸浮體軋染機(jī)

1-進(jìn)布架2-軋車(chē)3-預(yù)烘4-烘筒5-升降還原槽

6-還原蒸箱7-氧化平洗槽

8-皂煮蒸箱9-皂、熱、冷洗槽10-烘筒11-落布架12-松緊調(diào)節(jié)架四、溢流染色機(jī)

溢流染色機(jī)是特殊形式的繩狀染色機(jī)，染色時(shí)織物處于松弛狀態(tài)，受張力小，染后織物手感柔軟，著色均勻。（一）高溫高壓溢流染色機(jī)高溫高壓溢流染色機(jī)如圖6-31所示，由臥式高溫高壓染槽、導(dǎo)布輥、溢流口、溢流管、浸染槽、循環(huán)泵和加熱器組成?？椢镌诿芊獾母邷馗邏喝萜髦?，由主動(dòng)導(dǎo)布輥帶動(dòng)，以繩狀松弛狀態(tài)經(jīng)過(guò)溢流口，送入傾斜的溢流管，然后織物通過(guò)傾斜的輸送管道進(jìn)入浸染槽，在浸染槽中以疏松堆積狀態(tài)緩緩?fù)ㄟ^(guò)，再經(jīng)導(dǎo)布輥循環(huán)運(yùn)行。機(jī)內(nèi)染液在密封加壓器中，由循環(huán)泵輸送入加熱器加熱后，通過(guò)溢流口流入溢流管。機(jī)內(nèi)織物則受液體的流動(dòng)推動(dòng)運(yùn)行，織物在染色過(guò)程中，不斷受到高壓染液的沖擊和浸漬，得色勻透，手感柔軟豐厚。1-染槽2-導(dǎo)布輥3-溢流口4-溢流管5-浸染槽6-循環(huán)泵7-加熱器

高溫高壓溢流染色機(jī)第四節(jié)印花設(shè)備

常用平網(wǎng)印花機(jī)、圓網(wǎng)印花機(jī)、輥筒印花及轉(zhuǎn)移印花機(jī)等印花設(shè)備。

一、平網(wǎng)印花機(jī)平網(wǎng)印花是先按照?qǐng)D案的顏色不同，分色制作若干個(gè)篩網(wǎng)，用框架固定，篩網(wǎng)上非印花圖案部分的網(wǎng)孔被封閉。經(jīng)繃網(wǎng)和制版后的篩網(wǎng)稱為色框。印花時(shí)，將織物粘貼在長(zhǎng)而平直的臺(tái)面上，色框置于織物上，在色框內(nèi)加入色漿，用刮印器在色框上往復(fù)刮壓色漿，使色漿透過(guò)篩網(wǎng)印花圖案部分的網(wǎng)孔印至織物上。1-布卷2-熱壓輥3-垂直方向印花導(dǎo)帶游動(dòng)輥4-印花導(dǎo)帶引導(dǎo)輥5-平網(wǎng)印花單元6-液壓推進(jìn)系統(tǒng)

7-印花導(dǎo)帶連續(xù)驅(qū)動(dòng)輥8-印花導(dǎo)帶張力調(diào)節(jié)輥9-印花導(dǎo)帶水洗單元10-烘房傳送裝置11-控制面板12-烘房傳送帶張力調(diào)節(jié)二、圓網(wǎng)印花機(jī)

圓網(wǎng)印花機(jī)的圓網(wǎng)通常由金屬鎳制成，圓網(wǎng)上有孔洞組成的花紋。圓網(wǎng)安裝在印花機(jī)兩側(cè)的機(jī)架上。色漿刮刀安裝在圓網(wǎng)內(nèi)的刮刀架上，色漿經(jīng)給漿泵通過(guò)刮刀刀架進(jìn)入圓網(wǎng)中。印花時(shí)，被印織物隨循環(huán)運(yùn)行的導(dǎo)帶前進(jìn)，導(dǎo)帶為無(wú)縫環(huán)狀橡膠導(dǎo)帶。當(dāng)導(dǎo)帶運(yùn)行到機(jī)頭附近處，由一上漿裝置涂上一層貼布漿或熱塑性貼布樹(shù)脂，通過(guò)進(jìn)布裝置使織物緊緊粘貼在導(dǎo)帶上而不致松動(dòng)。圓網(wǎng)在織物上方固定位置上旋轉(zhuǎn)，印花色漿經(jīng)刮漿刀