学习任务2-3 印花色浆调配设备
知识点
1.印花色浆的基本组成及各部分作用。
2.合理选择原糊。
3.印花色浆自动调配系统。
技能点
使用调浆设备进行调浆。
纺织品印花是将印花色浆通过适当的印花方式，如台板、圆网、平网、数码等方式印制到织物上，经固色、水洗后，染料上染纤维在织物上形成花型图案完成印花。其中色浆好坏直接影响印花效果，主要体现印花色浆调制不当会使织物上花型色泽或深或浅、色泽不够鲜艳、白底不白、黑花不黑等不符合花布图案色泽要求；同样影响设备的生产效率及印花效果，色浆调制不当会产生各种疵病，也会影响加工成本。在印花色浆调制时除水以外，还用大量原糊，故调制高浓度染料印花色浆，如何使染料溶解是关键，为此，在调制色浆时，应准备好调浆用容器、量器、滤布、调浆棒等，并检查煮浆锅、球磨机、搅拌机能否正常运转，校验相关的计量仪器，严格按配方规定及程序进行称量及调制色浆，并及时如实记录过程。使用残浆时，要先检查是否有沉淀，一般情况下必须经快速搅拌，添加新鲜原糊，经过滤、确认无色点后方可使用，为了提高印花质量，残浆一般用在不够鲜艳小面积花型或适量与新浆掺混使用。
一、印花色浆的基本组成
印花色浆通常由染料、原糊、吸湿助溶剂、氧化剂等组成。其中，染料是印花织物用着色剂，要求有良好的渗透性、扩散性，但对纤维亲和力不能太高，否则易产生白底沾色现象；原糊是染料的载体、分散介质、黏着剂，是影响印花重要因素；为了提高染料在色浆中溶解度，同时，使色浆中染料在汽蒸固色时，完成吸湿溶解对织物扩散，常用在色浆中加入尿素等吸湿助溶剂，在印花织物高温固色时，还原性气体高温下，能与染料上某些基团发生反应，使染料发生还原变化，影响色泽及鲜艳度，故可加入防染盐S、氯酸钠等氧化剂。
二、印花原糊的选用
原糊种类名目繁多，每种糊料都有自己的优点，也存在缺陷，原糊选用时要根据被印织物纤维品种、所用染料、采用印花方法及花型形状等综合考虑，有时单一糊料满足不了印花要求，可利用两种糊料的优点进行混合得到复合糊料来满足印花工艺要求。具体选择原则可参考表2-5。
表2-5 适用于不同纤维织物印花的染料及原糊
续表
三、印花色浆自动调配系统
国内传统印染企业色浆调制大部分由人工完成，存在制糊随意性大、印花色浆配制精度低、人为因素影响大、工作环境差、生产效率低、小样对大样指导性差、技术档案存储困难、染化料浪费严重、花型重现性差等缺点。特别是当印花出口产品要求左中右色差在4.5级以上，批内色差、来样与成品色差在4级以上时，手工调浆已不能满足要求。为了减少仿色、对色对人的依赖，减少试验次数，提高产品质量，印花色浆自动调配系统在国内印染企业的应用逐步普及，它通过计算机来实现调色的自动化控制，从而使印花色浆调制实现数字化，节约染化料、提高配色准确性、保证大小样一致性、提高生产效率，是未来调浆设备应用与发展的方向。
印花色浆自动调配系统通常有计算机测配色及自动调浆两大系统组成。
1.计算机测配色系统 计算机测配色的工作原理如图2-3所示。
图2-3 计算机测配色的工作原理
测配色系统主要包括测色部分、配色部分和数据管理三部分，其中，数据管理又分为数据储存与调用两部分。数据储存即印花工艺基础数据库，是该系统的核心，它将每个染料按不同浓度进行小样印花，再用测色仪对该样品进行测试，并作为基础数据存入计算机以备提供调色配方之用。工厂自己的数据库内数据越多，则小样越精确，作用越方便。使用时，将客户需加工的印花品种作为标样在测色仪上进行测试，测配色系统依据测试结果按要求在数据库中寻找并打印最佳配方；试验室据此配方进行印花打样，然后测试打样样品与标样之间的色差；色差如果超出允许范围，则测配色系统会进行自动校正并打印配方，再次打样并测试色差，直至色差在允许范围内；此时，配方直接提供给配浆系统使用。
2.自动调浆系统 自动调浆系统（图2-4）是集机械、电子、精密称重和计算机软硬件技术为一体的高技术产品。它的主要作用是通过计算机自动、准确和适时地调制出印花生产所需的色浆。具有信息共享、糊料黏度一致、配色准确、节省染化料、色浆重现性好、工作环境整洁、劳动强度低、生产效率高等特点。随着计算机技术的突飞猛进，调浆系统日益完善并越来越受到企业的青睐。该系统主要由糊料准备系统、称料化料系统以及软件管理系统组成。
图2-4 自动调浆系统示意图
1—染液储放槽 2—水槽 3—原糊储放槽 4—高位架 5—计算机操作台 6—配浆盘 7—电子秤 8—原糊加料口 9—待搅拌色浆 10—搅拌器
图2-5 文丘里管示意图
（1）印花糊料准备系统。经电子秤精确称量的粉状糊料放入储管中，储管中的糊料在高速水流通过文丘里管（图2-5）时产生的真空作用下，粉状糊料被吸至文丘里管以雾状喷出与水充分混合，并在高速电动机作用下快速打浆，迅速充分混合；经自动计量加水后，在低速电动机带动下，与糊料充分混合，在低速搅拌机搅拌下把糊料搅匀；待达到预订的黏度后，糊料在高达220目的精细滤网作用下去除残留粉团，避免存放过程中沉淀的产生。高精度的分配系统能对不同黏度的糊料按照计算机程序所设定的参数进行精确分配。
（2）称料化料系统。印花用粉状染料或各种染化料经高精度电子秤称重，通过高精度配水系统配水，再经搅拌过滤后放入容量为200L的储罐待用。有些染料需要加入尿素、溶解盐B等助剂来提高其溶解度。当采用还原染料或分散染料印花时，应使用超细粉（平均细度在2μm以下），如果染料颗粒达不到要求，可采用砂磨机将染料、水与助剂加入不锈钢桶内拌匀，然后加入玻璃球，高速搅拌研磨后用尼龙筛网把玻璃球滤出，即可得到悬浮体染料液。
（3）软件管理系统。当客户印花来样经测配色系统，经实验室复样，中试后达到客户要求，生产系统可根据客户的订货单的要求（如印花织物单位面积耗浆量、印花花型面积、加工量等）计算出该订单浆料耗用量，并根据桶的容量要求，自动计算分桶数量。系统在发料模块驱动下，将染料、原糊、助剂和水按色浆配比要求通过控制阀依次从各储罐中由胶管经隔膜泵输送到缓冲器，再经过滤器、分配头到达印花料桶，每种染化料注入桶内后自动计量。待发料结束后，控制系统将料桶移送至搅拌机前，待红外线检查料桶到位后，搅拌系统在升降机构作用下对色浆和糊料混合后的浆料进行充分混合，待搅拌结束后，打印机即打印出该色浆的理论用量和实际用量。