Na vstreknutie farbiva do syntetických vlákien, ako je nylon a polyester, sa používa vysoká teplota (nad 100 °C) a tlak. Tento proces dosahuje vynikajúce výsledky.
Získate vynikajúcu stálosť farieb, hĺbku a jednotnosť. Tieto vlastnosti prekonávajú vlastnosti atmosférického farbenia.
An Stroj na farbenie nylonovej priadze HTHPje priemyselným štandardom pre svoju účinnosť.
Kľúčové poznatky
Farbenie HTHP využíva vysokú teplotu a tlak na farbenie syntetických vlákien, ako je polyester a nylon. Táto metóda zaisťuje sýtu a trvácnu farbu.
Proces farbenia HTHP má šesť krokov. Tieto kroky zahŕňajú prípravu priadze, jej správne naloženie, prípravu farbiaceho kúpeľa, spustenie farbiaceho cyklu, oplachovanie a sušenie.
Správna údržba a bezpečnosť sú pre stroje HTHP veľmi dôležité. To pomáha stroju dobre fungovať a chráni ľudí.
Model a kapacita
| Model | Kapacita kužeľa (na základe 1 kg/kužeľ) Vzdialenosť osí priadze O/D 165 × V 165 mm | Kapacita polyesterovej vysoko elastickej chlebovej priadze | Kapacita nylonovej vysoko elastickej priadze na chlieb | Výkon hlavného čerpadla |
| QD-20 | 1 rúra * 2 vrstvy = 2 kužele | 1 kg | 1,2 kg | 0,75 kW |
| QD-20 | 1 rúra * 4 vrstvy = 4 kužele | 1,44 kg | 1,8 kg | 1,5 kW |
| QD-25 | 1 rúra * 5 vrstiev = 5 kužeľov | 3 kg | 4 kg | 2,2 kW |
| QD-40 | 3 rúry * 4 vrstvy = 12 kužeľov | 9,72 kg | 12,15 kg | 3 kW |
| QD-45 | 4 rúry * 5 vrstiev = 20 kužeľov | 13,2 kg | 16,5 kg | 4 kW |
| QD-50 | 5 rúrok * 7 vrstiev = 35 kužeľov | 20 kg | 25 kg | 5,5 kW |
| QD-60 | 7 rúrok * 7 vrstiev = 49 kužeľov | 30 kg | 36,5 kg | 7,5 kW |
| QD-75 | 12 rúrok * 7 vrstiev = 84 kužeľov | 42,8 kg | 53,5 kg | 11 kW |
| QD-90 | 19 rúrok * 7 vrstiev = 133 kužeľov | 61,6 kg | 77,3 kg | 15 kW |
| QD-105 | 28 rúrok * 7 vrstiev = 196 kužeľov | 86,5 kg | 108,1 kg | 22 kW |
| QD-120 | 37 rúrok * 7 vrstiev = 259 kužeľov | 121,1 kg | 154,4 kg | 22 kW |
| QD-120 | 54 rúrok * 7 vrstiev = 378 kužeľov | 171,2 kg | 214,1 kg | 37 kW |
| QD-140 | 54 rúrok * 10 vrstiev = 540 kužeľov | 240 kg | 300 kg | 45 kW |
| QD-152 | 61 rúrok * 10 vrstiev = 610 kužeľov | 290 kg | 361,6 kg | 55 kW |
| QD-170 | 77 rúrok * 10 vrstiev = 770 kužeľov | 340,2 kg | 425,4 kg | 75 kW |
| QD-186 | 92 rúrok * 10 vrstiev = 920 kužeľov | 417,5 kg | 522,0 kg | 90 kW |
| QD-200 | 108 rúrok * 12 vrstiev = 1296 kužeľov | 609,2 kg | 761,6 kg | 110 kW |
Čo je farbenie HTHP?
Farbenie HTHP (vysoká teplota, vysoký tlak) si môžete predstaviť ako špecializovanú techniku pre syntetické vlákna. Používa sa pri ňom utesnená tlaková nádoba na dosiahnutie teplôt farbenia nad bežným bodom varu vody (100 °C alebo 212 °F). Táto metóda je nevyhnutná pre vlákna ako polyester a nylon. Ich kompaktná molekulárna štruktúra odoláva prenikaniu farbiva za normálnych atmosférických podmienok. Farbiaci stroj na nylonovú priadzu HTHP vytvára ideálne prostredie na hlboké preniknutie farbiva do týchto vlákien, čím sa zabezpečí žiarivá a trvácna farba.
Prečo sú vysoká teplota a tlak kľúčové
Na dosiahnutie vynikajúcich výsledkov farbenia potrebujete vysokú teplotu aj vysoký tlak. Každý z nich hrá v procese odlišnú a dôležitú úlohu. Vysoký tlak pretlačuje farbiaci roztok cez vlákna priadze, čím zabezpečuje jednotnú farbu každého vlákna. Zvyšuje tiež bod varu vody, čo umožňuje systému pracovať pri zvýšených teplotách bez vytvárania dutín spôsobených parou.
Poznámka: Kombinácia tepla a tlaku je to, čo robí farbenie HTHP takým účinným pre syntetické materiály.
Vysoké teploty sú rovnako dôležité z niekoľkých dôvodov:
● Napučiavanie vlákien: Teploty medzi 120 – 130 °C spôsobujú otvorenie molekulárnej štruktúry syntetických vlákien, alebo ich „napučanie“. To vytvára cesty pre vstup molekúl farbiva.
●Disperzia farbiva:Farbiaci kúpeľ obsahuje špeciálne chemikálie, ako sú dispergačné činidlá a egalizačné činidlá. Teplo pomáha týmto činidlám udržiavať častice farbiva rovnomerne rozložené vo vode.
●Penetrácia farbiva:Zvýšený tlak, často až do 300 kPa, spolu s teplom vtláča dispergované molekuly farbiva hlboko do otvorenej štruktúry vlákien.
Kľúčové komponenty farbiaceho stroja HTHP
Pri používaní farbiaceho stroja na nylonovú priadzu HTHP budete obsluhovať zložité zariadenie. Hlavnou nádobou je kier, pevná, utesnená nádoba skonštruovaná tak, aby odolala intenzívnemu teplu a tlaku. Vo vnútri sa nachádza nosič, ktorý drží balíky priadze. Výkonné obehové čerpadlo pohybuje farbiacou kvapalinou cez priadzu, zatiaľ čo výmenník tepla presne reguluje teplotu. Nakoniec, tlaková jednotka udržiava požadovaný tlak počas celého farbiaceho cyklu.
Úspešné vykonanie cyklu farbenia HTHP si vyžaduje presnosť a hlboké pochopenie každej fázy. Konzistentné a vysoko kvalitné výsledky môžete dosiahnuť metodickým dodržiavaním tohto šesťkrokového procesu. Každý krok nadväzuje na predchádzajúci a zabezpečuje, že konečný produkt spĺňa presné špecifikácie farby a stálosti.
Krok 1: Príprava a predbežná úprava priadze
Vaša cesta k dokonale zafarbenej priadzi začína dávno predtým, ako vstúpi do farbiaceho stroja. Správna príprava je základom úspechu. Musíte zabezpečiť, aby bola polyesterová priadza úplne čistá. Akékoľvek oleje, prach alebo šlichtovadlá z výrobného procesu budú pôsobiť ako bariéra, ktorá zabráni rovnomernému prenikaniu farbiva.
Materiál by ste mali dôkladne vyprať, aby ste odstránili tieto nečistoty. Táto predúprava je kľúčová pre optimalizáciu schopnosti priadze absorbovať farbivo. Pre väčšinu polyesterových priadzí stačí vypranie jemným čistiacim prostriedkom v teplej vode na prípravu vlákien na intenzívne podmienky procesu HTHP. Vynechanie tohto kroku môže viesť k nepravidelnému, nerovnomernému sfarbeniu a nízkej stálosti farby.
Krok 2: Správne vkladanie balíčkov priadze
Spôsob, akým vkladáte priadzu do nosiča stroja, priamo ovplyvňuje konečnú kvalitu. Vaším cieľom je vytvoriť rovnomernú hustotu, ktorá umožní farbiacej kvapaline rovnomerne pretekať cez každé jednotlivé vlákno. Nesprávne vkladanie je hlavnou príčinou chýb pri farbení.
Upozornenie: Nesprávna hustota balenia je častým zdrojom neúspešných šarží farbív. Venujte zvýšenú pozornosť navíjaniu a vkladaniu, aby ste predišli nákladným chybám.
Musíte sa vyhnúť týmto bežným nástrahám pri nakladaní:
● Balíky sú príliš mäkké:Ak priadzu navíjate príliš voľne, farbiaci roztok si nájde cestu najmenšieho odporu. To spôsobí „kanálikovanie“, kde farbivo preniká jednoduchými cestami a iné oblasti necháva svetlejšie alebo nezafarbené.
●Balíky sú príliš ťažké:Príliš tesné navíjanie priadze obmedzuje prietok farbiva. To vyčerpáva vnútorné vrstvy obalu farbiva, čo má za následok svetlé alebo úplne nezafarbené jadro.
●Nesprávne rozstupy:Použitie dištančných vložiek s kužeľmi môže spôsobiť vytekanie farbiaceho roztoku v miestach spojov, čo naruší rovnomerný tok potrebný pre rovnomerné farbenie.
●Nezakryté perforácie:Ak používate perforované syry, musíte zabezpečiť, aby priadza rovnomerne pokryla všetky otvory. Nezakryté otvory vytvoria ďalšiu cestu na vytváranie kanálikov.
Krok 3: Príprava farbiaceho kúpeľa
Farbiaci kúpeľ je zložitý chemický roztok, ktorý musíte pripraviť s presnosťou. Obsahuje viac než len vodu a farbivo. Pridáte niekoľko pomocných látok, aby ste zabezpečili správne rozptýlenie farbiva a rovnomerné preniknutie do vlákna. Medzi kľúčové zložky patria:
1. Disperzné farbivá:Ide o farbivá špeciálne určené pre hydrofóbne vlákna, ako je polyester.
2. Dispergačné činidlá:Tieto chemikálie zabraňujú zhlukovaniu (aglomerácii) jemných častíc farbiva vo vode. Účinná disperzia je kľúčová pre prevenciu škvŕn a zabezpečenie rovnomerného odtieňa.
3. Vyrovnávacie prostriedky:Tieto pomáhajú farbivu migrovať z oblastí s vysokou koncentráciou do oblastí s nízkou koncentráciou, čím sa podporuje rovnomerné sfarbenie v celom balíku priadze.
4. pH pufor:Pre optimálne vstrebávanie farbiva je potrebné udržiavať farbiaci kúpeľ na špecifickom kyslom pH (zvyčajne 4,5 – 5,5).
Pri disperzných farbivách sa používajú špecifické disperzné činidlá na udržanie vynikajúcej koloidnej stability pri vysokých teplotách a šmykových silách vo vnútri stroja. Medzi bežné typy patria:
●Aniónové povrchovo aktívne látky:Produkty ako sulfonáty sa často používajú pre svoju účinnosť pri farbení polyesterov.
●Neiónové povrchovo aktívne látky:Tieto sú cenené pre svoju kompatibilitu s inými chemikáliami v kúpeli.
●Polymérne dispergačné činidlá:Ide o zlúčeniny s vysokou molekulovou hmotnosťou, ktoré stabilizujú komplexné farbiace systémy a inhibujú agregáciu častíc.
Krok 4: Vykonanie cyklu farbenia
Po naplnení priadze a príprave farbiaceho kúpeľa ste pripravení začať hlavnú fázu. Cyklus farbenia je starostlivo kontrolovaná postupnosť teploty, tlaku a času. Typický cyklus zahŕňa postupný nárast teploty, dobu zotrvania na maximálnej teplote a kontrolovanú fázu chladenia.
Aby ste zabezpečili rovnomerné farbenie, musíte starostlivo kontrolovať rýchlosť zvyšovania teploty. Ideálna rýchlosť závisí od niekoľkých faktorov:
●Hĺbka tieňa:Pre tmavé odtiene môžete použiť rýchlejšiu rýchlosť ohrevu, ale pre svetlejšie odtiene ju musíte spomaliť, aby ste predišli rýchlemu a nerovnomernému vstrebávaniu.
●Vlastnosti farbiva:Farbivá s dobrými vyrovnávacími vlastnosťami umožňujú rýchlejšie nábeh.
●Obeh alkoholu:Efektívna cirkulácia čerpadla umožňuje rýchlejšie vykurovanie.
Bežnou stratégiou je meniť rýchlosť farbenia. Napríklad môžete rýchlo zahriať na 85 °C, spomaliť rýchlosť na 1 – 1,5 °C/min medzi 85 °C a 110 °C, kde sa absorpcia farbiva zrýchľuje, a potom ju opäť zvýšiť až na konečnú teplotu farbenia.
Štandardný profil farbenia polyesteru môže vyzerať takto:
| Parameter | Hodnota |
|---|---|
| Konečná teplota | 130 – 135 °C |
| Tlak | Do 3,0 kg/cm² |
| Čas farbenia | 30–60 minút |
Počas doby zotrvania pri maximálnej teplote (napr. 130 °C) molekuly farbiva prenikajú do napučaných polyesterových vlákien a fixujú sa v nich.
Krok 5: Opláchnutie a neutralizácia po farbení
Po dokončení cyklu farbenia ešte nie ste hotoví. Z povrchu vlákien musíte odstrániť všetko nefixované farbivo. Tento krok, známy ako redukčné čírenie, je nevyhnutný na dosiahnutie dobrej stálosti farieb a jasného, čistého odtieňa.
Primárnym účelom redukčného čistenia je odstrániť zvyšky povrchového farbiva, ktoré by sa inak mohlo neskôr rozpúšťať alebo zotrieť. Tento proces zvyčajne zahŕňa ošetrenie priadze v silnom redukčnom kúpeli. Tento kúpeľ vytvoríte s chemikáliami, ako je ditioničitan sodný a hydroxid sodný, a necháte ho pôsobiť pri teplote 70 – 80 °C približne 20 minút. Toto chemické ošetrenie ničí alebo rozpúšťa uvoľnené častice farbiva, čo umožňuje ich ľahké vymytie. Po redukčnom čistení vykonáte niekoľko opláchnutí vrátane záverečného neutralizačného opláchnutia, aby ste odstránili všetky chemikálie a priadza sa vrátila na neutrálne pH.
Krok 6: Vykladanie a konečné sušenie
Posledným krokom je vybratie priadze zo stroja na farbenie nylonových priadzí HTHP a jej príprava na použitie. Po vyložení nosiča sú balíky priadze nasýtené vodou. Túto prebytočnú vodu musíte efektívne odstrániť, aby ste skrátili čas sušenia a spotrebu energie.
Toto sa vykonáva pomocou hydroextrakcie. Náviny priadze sa naložia na vretená vo vysokorýchlostnom odstredivom extraktore. Tento stroj roztočí náviny pri veľmi vysokých otáčkach (až do 1500 ot./min.), čím vytlačí vodu bez deformácie návinu alebo poškodenia priadze. Moderné hydroextrakcie s PLC riadením vám umožňujú zvoliť optimálnu rýchlosť otáčania a čas cyklu na základe typu priadze. Dosiahnutie nízkej a rovnomernej zvyškovej vlhkosti je kľúčom k zabezpečeniu nákladovo efektívneho sušenia a vysoko kvalitného konečného produktu. Po hydroextrakcii náviny priadze pokračujú do finálnej fázy sušenia, zvyčajne v rádiofrekvenčnej (RF) sušičke.
Kvalitu farbenia môžete zvýšiť zvládnutím prevádzkových nuáns farbiaceho stroja na nylonovú priadzu HTHP. Pochopenie jeho výhod, bežných problémov a kľúčových parametrov vám pomôže dosahovať konzistentné a vynikajúce výsledky.
Použitím metódy HTHP dosiahnete značnú efektivitu. Moderné stroje sú skonštruované s nízkymi pomermi kúpeľov, čo znamená, že spotrebúvajú menej vody a energie ako konvenčné zariadenia. Táto efektivita sa priamo premieta do výrazného zníženia nákladov.
Ekonomické hodnotenie ukazuje, že systémy HTHP môžu dosiahnuť približne 47 % úsporu prevádzkových nákladov v porovnaní s tradičnými metódami parného ohrevu. Vďaka tomu je táto technológia vysoko kvalitná a nákladovo efektívna.
Pravdepodobne sa stretnete s niekoľkými bežnými problémami. Jedným z hlavných problémov je tvorba oligomérov. Ide o vedľajšie produkty z výroby polyesteru, ktoré pri vysokých teplotách migrujú na povrch priadze a spôsobujú biele práškové usadeniny.
Aby ste tomu zabránili, môžete:
● Vo farbiacom kúpeli použite vhodné dispergačné činidlá na báze oligomérov.
●Udržujte časy farbenia čo najkratšie.
●Po farbení vykonajte alkalické redukčné čistenie.
Ďalšou výzvou sú rozdiely v odtieni medzi šaržami. Túto situáciu môžete napraviť dodržiavaním prísnej konzistencie. Vždy sa uistite, že šarže majú rovnakú hmotnosť, používajte rovnaké programové postupy a overte, či je kvalita vody (pH, tvrdosť) pre každý cyklus rovnaká.
Musíte starostlivo kontrolovať pomer farbiacej kvapaliny, čo je pomer objemu farbiacej kvapaliny k hmotnosti priadze. Nižší pomer farbiacej kvapaliny je vo všeobecnosti lepší. Zlepšuje vyčerpanie farbiva a šetrí vodu, chemikálie a energiu. Pre rovnomerné farbenie však potrebujete dostatočný prietok farbiacej kvapaliny.
Ideálny pomer závisí od spôsobu farbenia:
| Metóda farbenia | Typický pomer alkoholu | Kľúčový vplyv |
|---|---|---|
| Farbenie obalov | Nižšie | Zvyšuje priepustnosť výroby |
| Hank Dyeing | Vysoká (napr. 30:1) | Vyššie náklady, ale vytvára objemnosť |
Vaším cieľom je nájsť optimálny prietok. To zabezpečí rovnomerné farbenie bez nadmernej turbulencie, ktorá by mohla poškodiť priadzu. Správna kontrola pomeru farbiacej kvapaliny vo vašom farbiacom stroji na nylonovú priadzu HTHP je základom pre vyváženie kvality a efektívnosti.
Aby ste zabezpečili spoľahlivú a bezpečnú prevádzku vášho HTHP stroja, musíte uprednostniť pravidelnú údržbu a prísne bezpečnostné opatrenia. Pravidelná údržba zabraňuje nákladným prestojom a chráni obsluhu pred nebezpečenstvami vysokého tlaku a teploty.
Mali by ste vykonávať denné kontroly, aby ste udržali svoj stroj v perfektnom stave. Hlavný tesniaci krúžok je obzvlášť dôležitý. Musíte zabezpečiť, aby poskytoval dokonalé utesnenie, aby sa zabránilo úniku vzduchu.
Chybné tesnenie môže spôsobiť farebné rozdiely medzi šaržami farbív, plytvať tepelnou energiou a vytvárať vážne bezpečnostné riziká.
Váš denný kontrolný zoznam by mal obsahovať tieto kľúčové úlohy:
● Vyčistite alebo vymeňte filter hlavného obehového čerpadla.
●Skontrolujte a utrite tesnenie krytu filtra.
●Dávkovacie čerpadlo chemikálií po poslednom použití prepláchnite čistou vodou.
Je potrebné naplánovať pravidelnú preventívnu údržbu, aby ste riešili opotrebovanie. Kalibrácia senzorov je kľúčovou súčasťou tohto plánu. Postupom času môžu senzory stratiť presnosť v dôsledku starnutia a environmentálnych faktorov, čo vedie k nesprávnym údajom o teplote a tlaku.
Na kalibráciu tlakového senzora môžete porovnať jeho digitálny údaj s manuálnym meraním. Potom vypočítate rozdiel alebo „posun“ a túto hodnotu zadáte do softvéru zariadenia. Toto jednoduché nastavenie opraví údaje senzora, čím sa zabezpečí, že vaše parametre farbenia zostanú presné a opakovateľné.
Pracujete so zariadením, ktoré funguje v extrémnych podmienkach. Pochopenie bezpečnostných protokolov je nevyhnutné. Našťastie moderné stroje HTHP majú pokročilé bezpečnostné prvky.
Tieto stroje používajú senzory na monitorovanie tlaku v reálnom čase. Ak systém zistí únik tlaku alebo pretlak, spustí automatické vypnutie. Riadiaci systém okamžite zastaví prevádzku stroja v priebehu niekoľkých sekúnd. Táto rýchla a spoľahlivá reakcia je navrhnutá tak, aby zabránila poškodeniu zariadenia a minimalizovala riziko pre vás a váš tím.
Ovládate proces HTHP vďaka presnej kontrole nad každým krokom. Vaše hlboké pochopenie parametrov stroja a chemického zloženia farbív zaisťuje konzistentnú kvalitu, zvyšuje výťažnosť farbiva a jednotnosť farby. Starostlivá údržba je nevyhnutná. Zaisťuje dlhú životnosť, bezpečnosť a spoľahlivé výsledky farbenia vášho stroja pre každú dávku.
Aké vlákna je možné farbiť pomocou HTHP stroja?
Na syntetické vlákna sa používajú stroje HTHP. Polyester, nylon a akryl vyžadujú vysokú teplotu pre správne prenikanie farbiva. Táto metóda zaisťuje žiarivé a trvalé farby na týchto špecifických materiáloch.
Prečo je pomer alkoholu taký dôležitý?
Pre kvalitu a náklady musíte kontrolovať pomer lúhu. Priamo ovplyvňuje spotrebu farbiva, spotrebu vody a spotrebu energie, čo z neho robí kľúčový parameter pre efektívnu výrobu.
Dá sa farbiť bavlna metódou HTHP?
Bavlnu by ste nemali farbiť touto metódou. Tento proces je pre prírodné vlákna príliš drsný. Vysoké teploty môžu bavlnu poškodiť, čo si vyžaduje iné podmienky farbenia.
Čas uverejnenia: 28. októbra 2025