Красильные машины струйной окраскиЭти красильные машины широко используются в текстильной промышленности для окрашивания тканей, и их основной принцип основан на гидродинамике и оптимизации контакта материалов. В отличие от традиционного красильного оборудования, которое использует погружение ткани или механическое перемешивание, струйные красильные машины используют струи красящего раствора под высоким давлением для достижения равномерного окрашивания. Ключевой механизм заключается в распылении красящего раствора на мелкие капли с помощью насоса высокого давления и специальных форсунок, а затем в распылении его на движущуюся поверхность ткани с высокой скоростью. Этот процесс обеспечивает быстрое проникновение молекул красителя в структуру волокна, а непрерывное движение ткани и рециркуляция красящего раствора гарантируют равномерное окрашивание по всему материалу.
Основные компоненты и принципы их функционирования.
Для реализации этого основного принципа струйные красильные машины интегрируют несколько важных компонентов, каждый из которых играет жизненно важную роль в процессе окрашивания. Насос высокого давления является источником энергии, создавая давление от 0,3 до 0,8 МПа для прокачки красящего раствора через систему. Это давление калибруется для баланса между проникновением красителя и защитой ткани — избыточное давление может повредить деликатные ткани, такие как шелк, в то время как недостаточное давление приводит к неравномерному окрашиванию. Красильная форсунка — еще одна важная часть; ее внутренняя структура предназначена для преобразования красящего раствора под высоким давлением в веерообразную или коническую струю. Например, «форсунка Вентури», обычно используемая в современных струйных красильных машинах, создает зону отрицательного давления вокруг ткани, усиливая впитывание красящего раствора волокнами.
Система транспортировки ткани также способствует эффективности принципа. Ткани направляются роликами и непрерывно циркулируют внутри машины, обеспечивая воздействие красящей струи на каждый участок. В то же время система циркуляции красящего раствора фильтрует и повторно нагревает использованный красящий раствор перед рециркуляцией, поддерживая постоянную концентрацию и температуру — два фактора, напрямую влияющие на фиксацию красителя. Блок контроля температуры регулирует температуру красильной ванны в диапазоне от 40°C до 130°C в зависимости от типа волокна: например, для полиэстера требуется высокотемпературное крашение (120-130°C), чтобы дисперсные красители могли проникнуть в структуру волокна.
Практические примеры и проверка принципов
Применениеструйные красильные машиныВ промышленном производстве полностью подтверждается принцип их работы. При окрашивании хлопчатобумажного трикотажа, распространенном в швейной промышленности, струйные красильные машины демонстрируют значительные преимущества. Хлопковые волокна гидрофильны, и струя красящего раствора под высоким давлением (смешанная со вспомогательными веществами, такими как выравнивающие агенты) быстро смачивает ткань и проникает в нити. Текстильная фабрика в провинции Гуандун, Китай, внедрила струйные красильные машины для окрашивания хлопчатобумажных тканей для футболок, сократив время окрашивания с 90 минут (традиционное переливное окрашивание) до 60 минут. Струя под высоким давлением не только ускорила проникновение красителя, но и минимизировала образование складок на ткани — проблему, часто возникающую из-за механического перемешивания в традиционном оборудовании. Стойкость окраски окрашенных тканей достигла 4-5 класса (стандарт ISO), что подтверждает эффективность принципа равномерного распределения красителя с помощью струй под высоким давлением.
Другой пример связан с окрашиванием смесовых тканей из полиэстера и спандекса, широко используемых в спортивной одежде. Полиэстер является гидрофобным материалом, требующим высоких температур и давления для окрашивания, в то время как спандекс чувствителен к температуре и механическим нагрузкам. Струйные красильные машины решают эту проблему, точно контролируя давление струи (0,4-0,5 МПа) и температуру (125°C), обеспечивая проникновение дисперсных красителей в полиэфирные волокна без повреждения спандекса. Немецкий производитель текстиля использовал струйные красильные машины для производства леггинсов из полиэстера и спандекса, добившись равномерного цвета по всей ткани (разница в цвете ΔE < 1,0) и сохранив эластичность спандекса (удлинение при разрыве > 400%). Этот пример иллюстрирует, как принцип сочетания струй высокого давления с точным контролем параметров адаптируется к потребностям сложного окрашивания тканей.
Преимущества, вытекающие из принципа работы
Принцип работы струйных красильных машин обеспечивает им существенные преимущества перед традиционным красильным оборудованием. Во-первых, струя высокого давления повышает эффективность проникновения красителя, сокращая время крашения и энергопотребление — как правило, на 20-30% меньше воды и электроэнергии, чем в красильных машинах с переливом. Во-вторых, бережный контакт струи красителя с тканью минимизирует механические повреждения, что делает их подходящими для деликатных тканей, таких как шелк, кружево и смесовые материалы. В-третьих, рециркуляция и равномерная струя красящего раствора обеспечивают стабильное окрашивание, снижая процент бракованной продукции. Эти преимущества соответствуют стремлению современной текстильной промышленности к эффективности, экологичности и качеству продукции, что объясняет, почему струйные красильные машины стали основным оборудованием для крашения тканей среднего и высокого класса.
Дата публикации: 27 ноября 2025 г.