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泡沫印花技术在纺织印染行业中的应用探究

2020-12-14赵小龙

科学与财富 2020年28期
关键词:应用前景

赵小龙

摘 要:随着能源资源日趋紧张,环境污染问题日益严峻,人们保护意识水平也在不断提高。传统纺织印染行业必须要不断改进和创新加工技术,利用泡沫印花技术能够采用空气取代整理液所需要的水,通过空气将整理剂在水或其它溶液中的浓溶液或悬浮液快速转化为泡沫,促使泡沫快速由织物表面渗透到织物内部,从而确保最小数量条件下的化学药剂均匀分布,达到与常规染整工艺相当的效果,甚至有些方面超过了常规工艺。

关键词:泡沫印花技术;纺织印染行业;应用前景

0引言

泡沫印花技术主要就是利用空气代替部分水,将整理剂染料以及涂料工作液快速发泡,形成一定的泡沫比,在半衰期内快速渗透到织物表面。通过施爆装置系统压力、织物毛细效率和泡沫湿润能力使得泡沫快速均匀破裂,在织物上加以体现。在泡沫印花技术时,工作液中的水会被空气快速替代,替代程度越高则对水资源的消耗也就越少,泡沫印花技术不仅能够极大节约水资源,而且还能够减少烘燥织物时间,提高加工成品的质量,提高生产效率,非常符合节能环保发展要求。

1泡沫印花技术的主要发展背景

上世纪70年代末,受到能源危机和原材料成本上涨的影响,全球纺织印染行业竞争日益激烈。泡沫印花技术的出现可以有效降低成本,适应时代发展趋势。通过减少能耗,提高效率,有效减少对自然生态环境造成的影响。是一种高节能、低给液的染整加工技术。我国在80年代掀起了对泡沫印花技术的研究,获得了大量的成果,但受到当时设备条件和技术水平的限制,所以泡沫印花技术并没有得到大范围的推广。

近些年来,随着能源紧张问题以及环境问题加剧,人们的环保意识逐渐提高,在国家节能降耗减排政策的推动之下,纺织印染行业加工成本显著上涨,必须要创新并改进印染技术,有效降低成本。泡沫印花技术利用空气将整理剂在水或其它溶液中快速转化为泡沫,并且使泡沫能够在纺织物表面,实现均匀分布。泡沫印花技术实际就是通过空气来代替部分的水,从而快速将整理剂染料和涂料,在织物表面均匀排列有效代替水分,减少废水的排放,降低化学品的泳移,提高工作业的整体利用效率。与浸轧法最大的区别在于,泡沫印花技术可以有效控制工作液以及被加工织物的渗透距离,还能够使工作液停留在织物表面,确保工作液浸透织物。泡沫印花技术能够对事物两面进行不同形式的加工,既可以单面防水加阻燃加工,又可以进行双面加工,确保织物中间吸水、两面防水。将织物两面染上不同的颜色、涂层,利用化学品在织物表面形成比较厚的膜,确保在织物组织之间均匀分布,很少能够渗透进入纤维内部,导致织物的耐洗性和手感比较差,泡沫印花技术在加工时只需要通过起泡剂和温泡剂。在泡沫破碎之后可以迅速进入到纤维内部,加工后的织物耐洗性以及手感都非常良好。

2泡沫印花技术设备的主要工作原理

泡沫主要是通过气体和液体相融合多孔膜状分散体系液体连续相气体,利用泡沫技术能够在常规染整或者整理液中加入发泡剂,通过适当机械设备将空气或者整理剂进行混合,形成具有稳定性质的泡沫,然后将泡沫施加到织物表面,从而有效代替水对织物进行印染。在泡沫印花技术应用时,主要通过泡沫发生器、泡沫施加器以及控制系统共同组成。

泡沫发生器分为静态发泡器和动态发泡器两种类型,静态发泡器主要利用填料形成的空气将液体和气体快速混合,通过多层金属网将液体和气体混合后形成气泡,两者均不需要增加外力。受到发泡量的限制以及发泡倍率影响,无法实现大批量的生产。轴心式动态发泡器,主要通过转子和定子的相对转动而产生大量泡沫,需要通过交流电机带动转子转动,整体的工艺性试验非常强。泡沫施加器可以根据不同的用途划分为喷射式、刮刀式、滚筒式、网带式、狭缝式,要求织物必须具有良好的渗透效果。如果泡沫不能够渗透到织物内部,则会导致覆盖质量存在显著差异。相对于常规的地毯染色率显著下降,还可以有效节省用水量和烘燥热能控制系统,能够对泡沫设备进行精准计量。通过带磁感的液体流速计和气体质量流速计,对染化料溶液泵攻击速度进行合理控制,从而有效调节发泡比。根据车速调整出泡速度,保证泡沫发生器的出口与织物幅宽任意点的距离保持一致。当输入织物的克重、幅宽、車速等参数之后,就能够被实时计算与控制。

3泡沫印花技术在纺织印染行业中的应用前景

纺织品的上浆、染色、印花、整理都能够通过泡沫印花技术的技术进行处理,但是泡沫印花技术还存在一定的缺点,例如泡沫具有不稳定性,泡沫染色均匀性。但是,这些问题并不能阻止泡沫印花技术的发展和推广。泡沫印花技术溶液吸液率不受织物含量的影响,可以直接加工织物,实现自动控制。

泡沫上浆是以泡沫为介质对经纱上浆的一种新工艺。粘附于纱线上的泡沫浆经过压浆辊时,泡沫在轧点处破裂,浆料均匀分布于纱线上。泡沫上浆与常规上浆相比:泡沫为传递介质,减少了用水量,节水;上浆后纱线上含水量较少,烘燥耗能降低,节能;浆料渗透到纱线内部较少,浆料容易去除,易于后序退浆,节约成本;大多数浆料本身具有一定发泡能力,添加少量发泡剂就可发泡,无需煮浆,节约蒸汽消耗;纱线带液率低,可提高烘干环节的车速,效率提高;上浆后经纱毛羽少、磨浆少、开口清晰、织造率提高。由于织物的吸液率比较低,干燥工序中会有效降低染料化学品的泳移现象,在加工时能够保证织物表面不变形,增强柔韧性,加工过程中灵活高效,一次加工工艺就可以实现双面涂层给液,尽量减少环境污染问题。

4结语

泡沫印花技术属于环境友好型技术,可以有效降低能源资源消耗,保证纺织印染行业整体生产效率大幅度提高。随着新一代泡沫印花技术的快速发展,泡沫印花技术节能减排性能也得到了极大关注,泡沫整理设备清洁性、生产以及产品质量都能够满足社会发展需要。在新时期,随着能源紧张问题日益严峻,必须要加强对环境保护的整体效果,通过泡沫印花技术的应用,也能够为纺织印染行业的发展提供便捷途径。

参考文献:

[1]曹颖,朱樑,曹宗满.节能减排微泡沫印花技术[J].国际纺织导报,2019,47(03):36-38.

[2]齐文.几款特种印花的特点和操作技术要领[J].网印工业,2010(07):25-29.

[3]蔡德才.毛巾被单泡沫印花通过技术鉴定[J].纺织学报,1988(08):33.

[4]朱华.泡沫印花新技术鉴定会[J].印染,1984(04):64.

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