УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ТЕКСТИЛЬНОГО МАТЕРИАЛА Российский патент 1994 года по МПК D06C7/00 

Изобретение относится к текстильному машиностроению и может быть использовано в текстильной промышленности для тепловой и антибактерицидной обработки текстильных материалов, их беления и крашения, а также для фотополимеризации покрытий.

Одним из направлений развития и совершенствования техники и технологии красильно-отделочного производства текстильной промышленности является разработка и использование универсального оборудования, позволяющего реализовать различные технологические процессы обработки текстильных материалов. Этим достигается повышение эффективности производства, экономия материальных и трудовых ресурсов.

В настоящее время в технологии беления целлюлозосодержащих тканей широкое распространение получил запарной тип оборудования. Например, в линии для беления тканей типа ЛОР процесс беления осуществляется с использованием камеры длительного запаривания КДС. Камера длительного запаривания предназначена для запаривания "острым" паром ткани, пропитанной растворами щелочи или перекисью водорода. Она состоит из двух секций, соединенных между собой фланцами. В камере установлены два вальяна, смонтированные на двух поворотных дисках, получающих вращение от электродвигателя. Потолок каждой секции обогревается змеевиками глухого пара. Для удаления паровоздушной смеси предусмотрена меcтная вентиляция (1).

Недостатками камеры КДС являются крупные габариты, большая металлоемкость, большая продолжительность обработки ткани, а также сложность конструкции. Кроме того, камера КДС предназначена только для осуществления процесса беления ткани и не может быть использована для других процессов, например, для крашения ткани.

В технологии колорирования тканей широкое распространение получил так называемый нитритный способ крашения кубозолевыми красителями, заключающийся в пропитке ткани красильным раствором, cодержащим кубозолевый краcитель и нитрит натрия, последующей обработке в растворе серной кислоты, промывке и нейтрализации. Для реализации нитридного способа используется линия кубозолевого крашения типа ЛКК. Проявление окраски на ткани с использованием линии ЛКК достигается за счет обработки ткани, пропитанной красильным раствором, в пропи- точной ванне типа ВЦП раствором серной кислоты. Пропиточная ванна ВЦП состоит из корпуса, роликов, установки роликов, крышки, трубы, корпуса подшипника и ограждения. Сама ванна и детали, соприкасающиеся с раствором серной кислоты, выполнены из титанового сплава (2).

Недостатком этого технологического оборудования является то, что оно не может быть применено для реализации других технологий обработки текстильных материалов, кроме крашения тканей по нитритному способу. В результате, при эксплуатации ванны ВЦП происходит интенсивное выделение ядовитых окислов азота в рабочую зону, что ухудшает экологическую обстановку в производственном помещении. Другими недостатками пропиточной ванны ВЦП являются крупные габариты камеры и большая металлоемкость.

Известна также универсальная радиационная термическая камера с инфракрасными излучателями (УРТК). Она предназначена для высокотемпературного нагрева хлопчатобумажных и вискозных тканей и используется в поточных линиях крашения тканей, например кубозолевыми красителями, для предварительного нагрева ткани перед пропиткой красильным раствором, а также в поточных линиях заключительной отделки для термообработки тканей.

Радиационная камера УРТК представляет собой стальной каркас, снаружи закрытый теплоизоляционными щитами, ограждениями и дверями. Внутри каркаса установлены две панели с инфракрасными излучателями и отражателями. Панели установлены вертикально параллельно полотну обрабатываемого материала, каждая панель содержит трубчатые инфракрасные излучатели, представляющий собой трубки из кварцевого стекла, внутри которых находится электрическая спираль накаливания. За каждым излучателем расположен сферический отражатель из полированного алюминия. Инфракраные излучатели и отражатели расположены перпендикулярно направлению движения ткани. Термокамера закрыта сверху теплоизоляционным вытяжным шатром, а снизу поддоном с уплотненными щелями для выхода ткани. Термокамера также содержит в верхней и нижней части вне зоны излучения перекатные ролики для транспортировки ткани. В верхней части ее расположен вытяжной вентилятор (3).

Недостатком радиационной камеры УРТК является ее узкая технологическая направленность, т. е. камера предназначена только для тепловой обработки текстильного материала и не может быть применена в других технологических процессах, например, для беления или крашения материалов. Недостатком радиационной камеры УРТК является также ее повышенная пожароопасность, что связано с тепловой инерционностью источников ИК-излучателей и возможностью возгорания ткани в момент аварийного останова. Это обуславливает наличие в устройстве аварийной системы раздвижки панелей с излучателями, что усложняет конструкцию радиационной камеры.

Таким образом, ни одно из известных устройств не является универсальным, так как каждое из них предназначено для практической реализации какого-либо одного технологического процесса, т. е. или беления, или крашения, или термообработки.

Наиболее близким техническим решение является устройство для обработки текстильного материала, основанное на способе (4) и содержащее расположенную в корпусе параллельно полотну обрабатываемого материала панели с УФ-излучателями, систему вентиляции и систему перекатных роликов.

Сущность изобретения состояла в создании устройства, которое позволяло бы без принципиальных переработок конструкции осуществлять в нем ряд технологических процессов, а именно, беление, крашение, тепловую, бактерицидную обработку с сокращенной продолжительностью при высокой экологической чистоте реализации процессов и экономии материальных ресурсов.

Поставленная задача решена тем, что устройство для обработки текстильного материала, включающее расположенные в корпусе панели паралллельно полотну обрабатываемого материала с УФ-излучателями, систему перекатных роликов и систему вентиляции, содержит светозащитный отражательный экран с приводом, а излучатели представляют собой дуговые ртутные трубчатые лампы, оси которых расположены относительно направления движения ткани под углом, меньшим или большим 90^о.

Светозащитный отражательный экран предназначен для защиты текстильного материала от перегрева и возгорания при статическом положении материала при отсутствии движения.

Расположение ламп под углом, отличающимся от величины 90^о по отношению к направлению движения ткани, обеспечивает более равномерное и интенсивное облучение ультрафиолетовым светом полотна ткани по его ширине и длине по сравнению с другими вариантами расположения ламп, например, перпендикулярно направлению движения ткани - как в устройстве-прототипе.

Дуговые трубчатые ртутные лампы являются серийно выпускаемыми источниками ультрафиолетового, видимого и инфракрасного излучения. Лампа представляет собой изготовленную из кварцевого стекла трубку, из которой удален воздух и в которую введено некоторое количество ртути. Питание лампы электрическим током осуществляется через электроды, впаянные в концы трубки.

Устройство предназначено для осуществления различных технологических процессов обработки текстильного материала с получением в каждом процессе заметных преимуществ по сравнению с существующим оборудованием.

Устройство может использоваться, например, для подготовки текстильных материалов, включая операции отварки, беления и мерсеризации. При этом по сравнению с известным технологическим оборудованием, например запарной камерой КДС, многократно сокращается продолжительность обработки с 20-60 мин до 0,2-1 мин. Кроме того, уменьшаются габаритные размеры и металлоемкость оборудования в 20-30 раз.

Заявляемое устройство может использоваться для крашения текстильных материалов кубозолевыми красителями. Преимуществом нового оборудования по сравнению с известным, например, пропиточной ванной ВЦП, является то, что при использовании для крашения кубозолями исключаются выделение ядовитых окислов азота в рабочую среду и наличие в сточных водах серной кислоты и нитрита натрия. Таким образом, существенно уменьшаются габаритные размеры и металлоемкость оборудования в 2-3 раза.

Устройство может использоваться для термообработки текстильного материала. При этом, по cравнению с известным оборудованием, например камерой УРТК, новое устройство менее пожароопасно, поскольку оно содержит излучатели, характеризующиеся тепловой безинерционностью. В результате, нет необходимости устраивать аварийную систему раздвижки панелей с излучателями. Это значительно упрощает конструкцию устройства и делает его более компактным. Габариты уменьшаются в 2-3 раза.

Устройство может использоваться для отверждения фотополимеризующихся покрытий на текстильном материале.

Устройство может использоваться для антисептической обработки текстильных материалов медицинского назначения.

Устройство позволяет решить изобретательскую задачу, т. е. оно является универсальным, и без принципиальных изменений конструкции позволяет реализовать ряд технологических процессов с уменьшенной продолжительностью, при высокой экологической культуре. При этом достигается экономия материальных ресурсов за счет снижения габаритов и металлоемкости оборудования.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства; на фиг. 2 - вариант проводки текстильного материала; на фиг. 3, 4, 5 - варианты расположения излучателей.

Устройство (фиг. 1) содержит корпус камеры 1, в котором размещены панели 2 с УФ-излучателями 3 и отражателями 4. Для транспортировки текстильного материала 5 устройство содержит систему перекатных роликов 6. Устройство также содержит систему вентиляции 7, светозащитный отражательный экран 8 с приводом 9.

Излучатели располагаются под углом, меньшим или большим 90^о, относительно направления движения полотна текстильного материала (фиг. 3, 4, 5).

Текстильный материал 5, предварительно пропитанный технологическим раствором, посредством системы перекатных роликов 6 непрерывно транспортируется через устройство в непосредственной близости от УФ-излучателей 3. При этом текстильный материал 5 подвергается УФ-обработке, в результате чего достигается беление, крашение, фотополимеризация покрытия или антисептическая обработка в зависимости от того, какой технологический раствор бы нанесен на текстильный материал. В процессе перемещения полотна материала с помощью системы вентиляции 7 осуществляется принудительный продув воздуха через устройство и его удаление из зоны обработки. Обработанный текстильный материал посредством системы перекатных роликов 6 выводится из зоны обработки и из самой камеры. Используя различные варианты проводки полотна текстильного материала через устройство достигается двусторонняя обработка материала ультрафиолетовым излучением (фиг. 1) или односторонняя (фиг. 2).

В момент включения электропитания установки, а также при отсутствии движения текстильного материала, светозащитный экран 8 находится между излучателями 3 и полотном материала 5 для предотвращения его перегрева и возгорания. (56) Справочник под ред. И. В. Егорова. "Оборудование для отделки хлопчатобумажных тканей", ч. 2, изд. Легпромбытиздат, 1991, с. 32.

Отраслевой каталог "Оборудование красильно-отделочного производства", М. , 1985, с. 303 и 431.

Авторское свидетельство СССР N 825737, кл. D 06 C 7/02, 1981.

Использование: в текстильном машиностроении. Сущность изобретения: устройство для обработки ткани содержит расположенные в корпусе параллельно полотну обрабатываемого материала панели с УФ-излучателями и отражателями, систему вентиляции, систему перекатных роликов и светозащитный отражательный экран с приводом. В качестве УФ-излучателей установлены дуговые ртутные трубчатые лампы, оси которых расположены относительно направления ткани под углом меньшим или большим 90. Устройство позволяет осуществлять технологические процессы: беление или крашение, тепловую или бактерицидную обработку с уменьшенной продолжительностью. 4 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ТЕКСТИЛЬНОГО МАТЕРИАЛА, содержащее расположенные в корпусе параллельно полотну обрабатываемого материала панели с УФ-излучателями, систему вентиляции и систему перекатных роликов, отличающееся тем, что оно содержит светозащитный отражательный экран с приводом, а излучатели установлены таким образом, что оси их расположены под углом, большим или меньшим 90^o относительно направления движения ткани.