染液循环与换向

为什么需要循环

浸染时，布**浸在染液里**。但：

—— 布会**消耗**染料（染料上染到布上）

—— 所以**紧贴布的染液**浓度会**下降**

—— 如果不流动 → 布周围的染液越来越稀 → **上染越来越慢、越来越浅**

—— 而且**不同部位**的布接触的染液浓度不同 → **不匀**

**循环的作用**：

① **补充染料**：把新鲜的、浓度正常的染液**送到布的表面**

② **均匀浓度**：让整个染浴的**浓度、温度均匀**

③ **促进渗透**：流动有助于染液**进入织物内部**

④ **帮助匀染**：

—— 流动使布**不断改变位置**，各部位有机会**轮流接触**新鲜染液

—— 减少**内外层、头尾**的差异

**"循环"与"匀染"的关系**：

—— **循环越好，匀染越好**（但也不要太剧烈，见下）

—— 但**循环不能替代**匀染剂和升温控制

—— 三者是**协同**关系

循环的方式

• **① 布动式（布走，液基本不动）**
• —— **绳状染机**（溢流、气流）：布被**液流或气流**带动，在染机中循环运行
• —— **卷染机**：布在两个卷轴之间**来回卷绕**
• —— **绞盘/绳状染槽**：布在染槽中被拖动
• —— 特点：布在**运动**，不断改变位置
• **② 液动式（液走，布不动）**
• —— **筒子纱/经轴染色**：纱线固定在筒管上，染液**强制穿过**纱层
• —— **经轴染色**：染液穿过卷绕在轴上的布
• —— 特点：布/纱**不动**，靠**泵**让染液穿透
• —— 关键：染液必须**均匀穿透**整个纱层
• —— 否则：外层深、内层浅（**层差**）
• **③ 双动式**
• —— 既有布的运动，也有强制的液流
• —— 现代溢流/气流染色机多属此类
• —— 效果最好
• **循环的关键参数**：
• —— **循环频率**（布每分钟循环几次）：
• —— 一般 **1～3 次/分**（即布每分钟在染机中走 1～3 圈）
• —— 太快：布张力大、易擦伤、能耗高
• —— 太慢：匀染差、易色花
• —— **流量**（泵的流量）
• —— **换向周期**

换向（Reversal）

• **什么是换向**：
• —— 周期性地**改变染液的流动方向**
• —— 例：筒子纱染色时，染液**由内向外** → 改为**由外向内**
• **为什么要换向**：
• —— 对于**液动式**（筒子纱、经轴）：
• —— 染液从**入口**到**出口**，会有一定的**浓度梯度**和**温度梯度**
• —— 入口处：染料浓度高、温度准
• —— 出口处：浓度已被消耗、温度可能下降
• —— 结果：**入口端染色深、出口端染色浅**（**层差/端差**）
• —— **换向**让"入口"和"出口"**交替** → 两端的差异**相互抵消**
• **换向周期**：
• —— 一般 **2～5 min** 换向一次
• —— 太频繁：泵和阀门**磨损大**、能耗高
• —— 太少：抵消效果不够
• —— 典型设置：正循环 **3 min** → 反循环 **3 min**
• **对于溢流/气流（布动式）**：
• —— 布本身在运动，换向的意义相对小
• —— 但仍然会**周期性地改变布的运动方向**（减少布的扭曲、打绞）
• —— 或**改变提布轮的转速**
• **换向的问题**：
• ① **换向瞬间**流量会**短暂停顿** → 可能造成**局部不匀**
• —— 现代设备用**平滑换向**（减小冲击）
• ② **换向阀**是**易损件**（频繁动作）
• —— 要**定期维护**
• ③ **换向会短暂影响温度**（波动）
• —— 控温系统要能**快速响应**

循环不良的后果与处理

• **循环不良的典型表现**：
• ① **内外层色差**（筒子纱）：
• —— 外层深、内层浅
• —— 原因：染液**穿透不足**
• ② **头尾色差**（卷染）：
• —— 布卷的**头、中、尾**颜色不同
• —— 原因：
• —— 染液在布卷中**交换不均**
• —— 或**染液浓度**在过程中变化（染料被消耗）
• ③ **层差/端差**（经轴、筒子纱）
• ④ **局部色花**：
• —— 布**打结、折叠、堵布** → 局部染液**流不到**
• ⑤ **温度不均**：
• —— 循环不足 → 染机内**温度分层**
• —— 表现：**上层热、下层冷** → 上下色差
• **循环不良的原因**：
• ① **浴比过小 / 装载过多**：
• —— 布在染机里**挤得太满** → 染液流不动
• —— 这是**低浴比染色**的主要挑战
• ② **泵的能力不足 / 叶轮磨损**
• ③ **过滤器堵塞**
• ④ **布打结、堵布**
• ⑤ **布太厚、太密**（如高密织物、涂层布）
• ⑥ **纱线卷绕太紧**（筒子纱）
• **改善措施**：
• ① **合理的装载量**（不要超载）
• —— 一般按染机**额定容量的 70%～90%**
• ② **保证浴比**（在节水与匀染之间平衡）
• ③ **定期维护泵和过滤器**
• ④ **优化布的运行**（防打结）
• ⑤ **筒子纱**：
• —— 控制**卷绕密度**（松紧适中、均匀）
• —— 优化**换向周期**
• ⑥ **使用浴中防皱剂/润滑剂**（让布更易滑动）
• ⑦ **必要时降低升温速率**（给循环更多时间）

相关词条

• 浸染（exhaust-dyeing）
• 筒子纱染色（proc-package-dyeing）
• 经轴染色（proc-beam-dyeing）
• 低浴比染色（proc-low-liquor-ratio）
• 匀染性（level-dyeing）