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实验室小轧车
Laboratory Padder
实验室小轧车
| 作用 | 模拟生产轧车,进行浸轧打样与工艺试验 |
| 结构 | 两辊(一硬一软或双硬辊)+ 轧液槽 + 压力调节 |
| 辊宽 | 300~500 mm(实验室规格) |
| 压力 | 可调(气压/液压/弹簧/机械) |
| 关键指标 | 轧余率(pick-up)的**准确性与重现性** |
| 应用 | 树脂整理、防水整理、染色(轧染)、涂层打样 |
实验室用的小型浸轧装置,模拟生产轧车的浸轧过程(浸渍 + 挤压),用于打样、工艺试验与助剂筛选(如树脂整理、防水整理的小样)。
轧余率(关键概念)
- **轧余率(pick-up / expression)** = (轧后布重 - 干布重) / 干布重 × 100%
- —— 表示织物经过轧车后**带走了多少液体**(相对于干布重量的百分比)
- —— 例:干布 100 g,轧后 170 g → 轧余率 = 70%
- **轧余率的意义(极其重要)**:
- —— 布带走的液体量 = 布上**化学品的量**(假设工作液浓度已知)
- —— 化学品在布上的量 = 工作液浓度 × 轧余率
- —— 例:树脂整理液浓度 100 g/L,轧余率 70% → 每 kg 布上树脂 = 100 g/L × 0.7 L/kg = 70 g/kg = 7%(对布重)
- —— **所以:轧余率直接决定整理效果的强弱**(轧余率波动 5% → 化学品施加量波动 5% → 效果差异明显)
- —— 这也是生产中"左右轧余率不匀"会造成"左右效果不一"的原因。
- **影响轧余率的因素**:
- ① **轧辊压力**(压力越大 → 轧余率越小)
- ② **轧辊硬度**(硬辊 → 轧余率低;软辊 → 轧余率高)
- ③ **车速**(速度快 → 受压时间短 → 轧余率高)
- ④ **织物**(厚、疏水、吸水性差的织物 → 轧余率低)
- ⑤ **工作液**(黏度、表面张力、温度)
- ⑥ **轧辊的表面状态**(磨损、中高、沟槽)
实验室小轧车 vs 生产轧车
- 实验室小轧车要**模拟**生产轧车,但存在差异(这是"小样与大样不符"的原因之一):
- —— 辊径不同(小轧车辊径小 → 接触弧短 → 受压时间短 → 轧余率偏高)
- —— 压力不同(小轧车压力相对小)
- —— 车速不同
- —— 织物幅宽不同(小样的"边效应"更明显:布边没有约束 → 边上的轧余率与中间不同)
- **因此:小样与大样的轧余率往往不一致 → 需要做"对应关系试验"**:
- —— 用同一织物、同一工作液,在小轧车和生产的轧车上分别测轧余率 → 建立对应关系
- —— 打样时根据对应关系调整(如:小样轧余率 75%,大样实际 65% → 小样的工作液浓度要相应提高 75/65 ≈ 1.15 倍)
- —— 这是实验室打样"放样成功率"的关键技巧。
- **现代做法**:使用"**立式小轧车 + 精确的压力与车速控制**",并配备与生产轧车相同硬度的辊 → 缩小差异。
使用要点
- **轧余率的测定(每次打样都要测)**:
- —— 称干布重(W₀)→ 浸轧 → 立即称湿布重(W₁)→ 轧余率 = (W₁ - W₀)/W₀ × 100%
- —— 称重要**快**(防止水分蒸发)→ 用密封容器或快速称重
- —— 也可以:测轧前后工作液的消耗量(差量法)
- —— **必须实测**(不能假设"上次是多少这次就是多少")
- **压力的设定与记录**:
- —— 小轧车的压力要**记录**(如"气压 0.2 MPa"、"辊间压力 XX N/mm")→ 保证重现性
- —— 现代小轧车:气压/液压控制,压力可数字显示(重现性好)
- —— 老式:弹簧/机械加压(重现性差 → 要定期校准)
- **浸渍的充分性**:
- —— 织物要在工作液中**充分浸透**(不能只是表面沾上)
- —— 浸渍时间要一致(时间长 → 渗透好 → 吸液多)
- —— 对难润湿的织物(如未精练的布、疏水布)→ 加渗透剂、延长浸渍、或多次浸轧
- **轧车的清洁**:
- —— 换工作液(尤其换色)时必须**彻底清洗**轧辊与液槽
- —— 残留会造成污染(影响下一组试验)
- —— 轧辊表面要保持光洁(不能有结垢、干涸的树脂/染料)
- **辊的维护**:
- —— 橡胶辊会**老化、变硬、出现压痕** → 影响轧余率与均匀性 → 定期研磨或更换
- —— 轧辊不用的时要**松开**(不能长时间压着 → 会造成永久变形/平点)
- —— 轧辊不能在干态下加压空转(会磨损)
- **织物的准备**:
- —— 小样要**调湿**(在标准温湿度下平衡)→ 因为要称"干布重"
- —— 小样要有代表性(与生产用布一致:同一批次、同一前处理)
- —— 小样的**经纬向**要一致(浸轧方向影响轧余率)
常见问题
- 轧余率重现性差(同一条件下两次不一样):
- —— 压力不稳定(气源压力波动、液压泄漏)→ 检查气源与设备
- —— 称重不及时(水分蒸发)→ 快速称重
- —— 浸渍时间不一致 → 规范操作(计时)
- —— 轧辊表面状态变化(沾了工作液/变湿)→ 清洁、保持一致的湿润状态
- —— 织物含潮不一致(未调湿)→ 调湿
- —— **"第一块布"与"后续布"不同**(轧辊刚开始是干的 → 第一块布吸走了部分液体 → 后续不同)→ 规范:先"过一块引布"(让轧辊达到稳定状态),再正式打样。
- 左右轧余率不匀:
- —— 压力左右不均(辊不平行、压力装置偏斜)→ 校正
- —— 轧辊中高不当/磨损不均 → 修磨轧辊
- —— 这是小轧车的常见问题(也是生产轧车的常见问题)。
- 小样与大样效果不符:
- —— 轧余率差异(见上文)→ 建立对应关系
- —— 焙烘条件差异(小样烘箱 vs 生产定型机的热传递不同)
- —— 工作液的稳定性(小样配的液放置时间长 → 变化)
- —— 织物的差异
- —— **这是实验室打样最核心的难题** → 需要经验的积累(建立"小样→大样"的修正系数)。
- 轧辊损坏(压痕、老化):
- —— 长时间受压停放 → **必须松开**
- —— 被硬物(缝头、别针)压伤 → 清除异物
- —— 溶剂/化学品侵蚀 → 及时清洗
- 织物被轧出"印子"(布面有横向条痕):轧辊有损伤或织物有折皱 → 检查、展平织物。
相关词条
- 均匀轧车(padder)
- 烘箱(实验室烘箱)(eq-oven)
- 实验室打样机(小样染色机)(eq-lab-dyeing-machine)
- 轧余率(pickup)
- 树脂整理剂总览(aux-resin-finishing)