شکل 1: واحد رنگرزی اسلشر

 اخبار و مطالب روز نساجی: اشنایی با ماشین آلات نساجی

رنگرزی اسلشر (Slasher Dyeing)  یا Sheet Dyeing چیست؟

Slasher / Sheet Dyeing Process with Advantages and Disadvantages

رنگرزی ایندیگو عمدتاً برای نخ پنبه‌ای کاربرد دارد، به‌ویژه نخ‌هایی که در تولید پارچه‌های جین (Denim) استفاده می‌شوند. با این حال، این نوع رنگرزی می‌تواند برای الیاف سلولزی دیگر نیز به‌کار رود.

1. نخ پنبه‌ای (Cotton Yarn)

•    اصلی‌ترین کاربرد ایندیگو در صنعت نساجی برای رنگرزی نخ پنبه‌ای است.
•    معمولاً نخ‌های تار (warp yarns) در پارچه‌های جین با ایندیگو رنگرزی می‌شوند، در حالی‌که پود اغلب سفید باقی می‌ماند.

2. نخ‌های سلولزی دیگر

•    می‌توان ایندیگو را برای الیاف و نخ‌های لیوسل (Lyocell)، ویسکوز و دیگر مشتقات سلولزی نیز استفاده کرد، اما نیازمند تنظیم شرایط فرایند است.

3. نخ‌های ترکیبی (Blended Yarns)

•    در نخ‌های ترکیبی حاوی درصد بالای پنبه، امکان رنگرزی با ایندیگو وجود دارد، ولی هرچه درصد الیاف مصنوعی بیشتر شود، جذب رنگ کاهش می‌یابد.

نکته مهم:

رنگ ایندیگو بر روی الیاف پنبه‌ای با رنگرزی احیایی (reduction dyeing) عمل می‌کند؛ به این معنا که ابتدا در محیط قلیایی و احیایی (با استفاده از سدیم هیدروسولفیت و سود سوزآور) به فرم محلول تبدیل شده و پس از جذب در نخ، در مجاورت هوا اکسید شده و به فرم آبی نامحلول بازمی‌گردد.
رنگرزی ایندیگو به دو روش طنابی و اسلشر انجام می پذیرد.

رنگرزی اسلشر یک تکنیک خاص رنگرزی است که عمدتاً در تولید نخ رنگرزی ایندیگو پارچه جین استفاده می شود. به این تکنیک رنگرزی ورقه ای نیز می گویند. یک فرآیند پیوسته که رنگرزی و آهار زنی را یکجا انجام می دهد. نخ‌های تار قبل از اهار زنی و بوبین پیچی برای بافندگی ، بارها و بارها از چندین حمام رنگرزی ایندیگو عبور داده می‌شوند. زمان رنگرزی عمداً کوتاه است  تا جذب و پوشش رنگ ضعیف باشد. این کار منجر به ثبات شستشو و ثبات مالشی  نخ‌ می‌شود و به  جلوه شیک جین پس از شستشوهای بعدی می انجامد. سپس نخ های رنگ شده آهار زنی می شوند وسپس برای استفاده در بافندگی  روی یک اسنو تار(نورد) پیچیده می شوند.

در رنگرزی اسلشر، نخ های تار به صورت عرض باز رنگرزی می شوند و فرآیندهای رنگرزی، خشک کردن، آهارزنی  در همان دستگاه به طور مداوم انجام می شود.

در دستگاه رنگرزی و آهارزنی  اسلشر پیوسته، بجای استفاده از توپی های نخ تار همانند سیستم رنگرزی طنابی ایندیگو،چله پیچی مستقیم استفاده می شود . در دستگاه رنگرزی اسلشر می توان نخ و فیتیله  از نمره 9 تا 30 را بکار برد. در انتهای خط  ،اسنو های نخ تار تخلیه می شوند به این شکل که شیت نخ هر اسنو برداشته می شوند و با نخ های یک  اسنو دیگه ترکیب میشود و یک شیت نخ ترکیبی چند گانه درست می شود .

در اسلشر ، کل نخ های تار مورد نیاز بافندگی به طور همزمان رنگرزی، خشک، آهار زنی و خشک  می شود. اسنو تار مستقیم پشت دستگاه شامل 380 تا 420 سرنخ  ، مشابه رنگرزی طنابی است، اما در اینجا  سر نخ ها به طور مساوی  وبه موازات هم در عرض فلنج ها توزیع می شود.

در رنگرزی ایندیگو به روش اسلشر پیوسته، چند فرآیند میانی رنگرزی طنابی، مانند بازکردن چله وآهار زنی  حذف می شود. شیت  نخ اسنو عقب  از داخل حوضچه های شستشو محتوی سود عبور می کند و بلافاصله  با آب معمولی شسته می شود. پس از فشردن آب اضافی؛ شیت  نخ از حمام های رنگ عبور می کند و مانند رنگرزی طنابی برای اکسیداسیون بالا می رود.

این کار باعث ایجاد پوشش نیلی روی نخ می شود. نخ رنگرزی شده پس از رنگرزی با عبور از 3 یا  4 حوضچه شستشو شسته و در نهایت قبل از عبور از سیلندرهای خشک کن فشرده می شود. سپس نخ رنگ شده برای آهار  وارد حوضچه های آهارزنی  می شود و درنهایت  شیت  نخ خشک می شود.سپس شیت  نخ از میان مجموعه‌ای از بین میله‌های جداکننده  از جنس فولاد ضد زنگ  عبور می‌کند که آنها را به شیت های  مجزا به  تعداد اسنو های قفسه ها تقسیم می‌کند. شیت نخ  پس از عبور ازاین  میله های جداکننده ، به صورت تک شیت  جمع آوری شده و از یک شانه انبساط  در هد دستگاه  عبور داده می شود که نخ ها رو از هم  جدا می کند. شانه انبساط را می توان به اندازه عرض اسنو  بافندگی مورد نظر تنظیم کرد. ست رنگرزی اسلشر معمولاً شامل 1 تا 2 خمره جهت خیس کردن ، 4 تا 8 حمام رنگ و 3 تا 4 محفظه آبکشی است. زمان غوطه وری و اکسیداسیون بین 10-20 ثانیه یا 45-60 ثانیه است.

دامنه  رنگرزی اسلشر:

در این نوع رنگرزی، نخ های تار به صورت تخت  و مجزا  کشیده می شوند و به موازات یکدیگر و در لایه های جدا از هم با فواصل میلی متری  قرار می گیرند. عرض محدوده برابر مجموع تمام نخ های تار است. تعداد نخ ها در هر اسنو بین 300 تا 750 است، در حالی که تعداد کل نخ هایی که نخ تار را تشکیل می دهند، با توجه به ضخامت و قطر نخ، نوع محدوده دستگاه تار  و طرح پارچه جین در فرایند بافندگی  بین 3500 تا 9500 متغیر است.

توالی فرآیند در رنگرزی ایندیگو به روش اسلشر :

جریان فرایند  نخ در رنگرزی اسلشر در زیر نشان داده شده است:

تکمیل اولیه
↓
شستشو
↓
رنگرزی
↓
شستشو
↓
خشک کردن
↓
آهارزنی
↓
خشک کردن

تکمیل اولیه:

فرآیند پیش فرآوری در رنگرزی اسلشر شامل عمل آوری شیت نخ پنبه با سود و مرطوب کننده  است. تکمیل اولیه به منظور رنگرزی مناسب شیت انجام می شود. تکمیل اولیه با یک عامل مرطوب کننده در دمای اتاق انجام می شود.

در برخی موارد، در صورت نیاز به نفوذ رنگ بالا ، نخ ها با محلول سود سوزآور قوی و سپس شستشوی گرم و شستشوی سرد قبل از رنگرزی عمل اوری  می شوند. PH حمام شست وشو  11.8 تا 12 است.

شستشو:

شستشوی سرد در دمای اتاق انجام می شود.

رنگرزی با رنگزای نیل/ ایندیگو:

رنگرزی در جعبه های رنگ  4 تا 8 انجام می شود. رنگرزی با پودر نیل ، سدیم هیدروسولفیت  و سود سوزاور انجام می شود.

ماده دیسپرس کننده:

زمان معمول فرو بردن شیت در هر مخزن 15 ثانیه و زمان اکسیداسیون حدود 90 ثانیه است.

شستشو:

شیت  نخ رنگ شده متعاقباً به منظور حذف رنگ های تثبیت نشده  از سطح نخ شسته می شود. تعداد مخزن شستشو ممکن است متفاوت باشد. نوع شستشوی معمولی عبارت است از: شستشوی سرد در دمای اتاق و شستشوی گرم در دمای 70 درجه سانتیگراد.

خشک کردن:

شیت  نخ رنگ شده با عبور از استوانه های داغ ، خشک می شود.

انباشته کننده(Accumulator):

عملکرد آکومولاتور این است که شیت  نخ اضافی را در زمان توقف دستگاه یا در زمان جابجایی  اسنوی آهارزده  و برای جلوگیری از توقف خط تولید ،  ذخیره می کند.

آهارزنی:

آهارزنی برای استحکام بخشی به نخ ها صورت می گیرد.

خشک کردن:

شیت نخ  رنگ شده با عبور از سیلندرهای خشک کن خشک می شود.

پارامترهای فرایند  رنگرزی اسلشر:

مشخصات فنی    دمای رنگرزی°C20-30    مدت غوطه ور شدن ثانیه15-20    مدت زمان اکسیداسیون هر پاساژ  1-  1.5  برداشتن -25%   فشار بالشتکTon5-10  عمق سایه%2.5.

 مشخصات فنی فرآیند رنگرزی به روش اسلشر

ماشین آلات رنگرزی اسلشر:

تعداد شرکت‌هایی که ماشین‌ الات رنگرزی اسلشر تولید می‌کنند کمی بیشتر از شرکت‌هایی است که ماشین‌های رنگرزی طنابی تولید می‌کنند.  در زمینه ساخت ماشین آلات رنگرزی طنابی ایندیگو علاوه بر شرکت های ذکر شده ، شرکت های دیگری از کشورهای مختلف وجود دارند که در تولید انواع مختلف  رنگرزی اسلشر تخصص دارند مانند  بنینگر  AG سوئیس ، Texima S.A. Industria de Maquinas برزیل ، Memnun Makina (ترکیه) و Jupiter Comtex Pvt Ltd هند.

ساختار و چیدمان دستگاه در پروسه رنگرزی ایندیگو به روش اسلشر

یک خط رنگرزی اسلشر کامل معمولاً شامل بخش‌های زیر است:

•    ۱ یا ۲حمام آماده‌سازی (Wetting Box)

•    ۴ تا ۸ حمام رنگرزی نیل/ ایندیگو

•    ۳ تا ۴ حمام شست‌وشو

•    سیلندرهای حرارتی خشک‌کن

•    حمام آهار زنی

•    خشک‌کن نهایی

•    آکومولاتور (برای حفظ پیوستگی هنگام توقف دستگاه)

مزایای رنگرزی اسلشر:

سیستم های  رنگرزی اسلشر دارای چندین مزیت اند.  رنگرزی اسلشر مستقیما  اسنو هایی  با اندازه لازم تولید می کند که آماده استفاده در بافندگی است. این روش دارای مزایای زیر است:

رنگرزی اسلشر برای تولید پارچه های جین سبک مناسب تر است. این ماشین ها به مساحت کمی  جهت استقرار نیازدارند، زمان  راه اندازی تولید کوتاه است ، زمان تعویض و تخلیه کوتاه است ، این تکنولوژی سرمایه اولیه کمی لازم دارد و قیمت ماشین الات کم است ؛ هزینه تولید کمتر از  انواع دیگر رنگرزی پنبه است. از این رو، تکنیک رنگرزی اسلشر می تواند طیف گسترده ای از رنگ ها را علاوه بر  آبی نیلی ایجاد کند. زمان غوطه وری و اکسیداسیون در این سیستم  بسیار کوتاه تر از رنگرزی طنابی است.

معایب رنگرزی اسلشر:

در رنگرزی اسلشر، مشکل واریسیون شید رنگی  از مرکز به حاشیه  وجود دارد. مصرف هیدروسولفیت به دلیل سطح بزرگتر بسیار بیشتر است. رنگرزی اسلشر کیفیت پایین تری نسبت به رنگرزی طنابی  دارد چرا که  رنگ نا یکنواخت است و به خوبی جذب نمی شود. با این حال، پیشرفت‌های مکانیکی اخیر کمک کرده که  این تکنیک توسعه یابد.

محدودیت‌های رنگرزی ایندیگو به روش اسلشر:

•    تفاوت رنگی در سطح عرضی: ممکن است نخ‌های مرکز و کناره‌ها به‌صورت یکنواخت رنگ نشوند.

•    نفوذ کم‌تر رنگ: در مقایسه با طنابی، رنگ بیشتر روی سطح باقی می‌ماند.

•    مصرف بیشتر هیدروسولفیت: به دلیل اکسیداسیون سریع در هوای آزاد.

کاربردهای  رنگرزی ایندیگو به روش اسلشر:

رنگرزی اسلشر بیشتر برای تولید دنیم‌های سبک‌وزن، دنیم اقتصادی و تولیدات حجیم و سریع مناسب است، درحالی‌که برای تولیدات با کیفیت بالا و رنگ‌های عمیق‌تر، روش طنابی اولویت دارد.

مزایای رنگرزی اسلشر نسبت به رنگرزی طنابی:

از رنگرزی اسلشر معمولاً برای پارچه جین استفاده می شود که مزایای زیر را نسبت به رنگرزی طنابی دارد:

در این تکنیک اجرای نوآوری به سرمایه کمتری نیاز دارد. نوآوری ها را می توان اجرا و اثبات کرد.هزینه تولید کمتر است. زمان اجرای فرآیند کمتر است. کار با ماشین های اسلشر  آسان تر است. مشکل اصلی رنگرزی اسلشر در انتخاب واریسیون شید رنگی در حاشیه هاست.

مقایسه رنگرزی ایندیگو به روش اسلشر و طنابی

آیا استفاده از  دستگاه پرزسوز در رنگرزی اسلشر ضروری است؟

•    خیر، استفاده از پرزسوز برای انجام فرایند رنگرزی نیلی/ رنگرزی ایندیگو ضروری نیست. بسیاری از تولیدکنندگان پارچه جین، مرحله پرزسوزی را حذف می‌کنند تا ظاهر طبیعی‌تر و بافت سطحی خاص نخ‌های رنگرزی‌شده با رنگزای نیل حفظ شود.

•    با این حال، در برخی کارخانه‌ها، پرزسوزی پیش از رنگرزی انجام می‌شود تا مزایایی مانند موارد زیر حاصل شود:

o    یکنواختی بهتر جذب رنگ از طریق حذف پرزهای سطحی نخ

o    درخشندگی و ظاهر تمیزتر در نخ‌های رنگرزی‌شده

o    کاهش پدیده backstaining رنگ‌گرفتگی قسمت پشت پارچه در مراحل شست‌وشوی بعدی

o    کاهش پرزدهی و پیلینگ (pilling) در پارچه نهایی

مواردی که استفاده از پرزسوز در رنگرزی ایندیگو توصیه می‌شود:

•    در تولید پارچه‌های جین با کیفیت ممتاز یا پریمیوم، به‌ویژه زمانی که یکنواختی رنگ اهمیت زیادی دارد.

•    زمانی که نخ‌های تار (warp) دارای پرز و موهای سطحی زیاد باشند.

•    در مواقعی که مشتری سطحی صاف و تمیزتر برای پارچه درخواست دارد.

♦ منابع مرتبط :

►textilelearner.net/slasher-dyeing-process/

►Behera, B. K., & Mishra, R. (2007). Performance of Denim Fabrics: ►Influence of Slasher and Rope Dyeing Processes.
►Paul, R. (2015). Denim: Manufacture, Finishing and Applications. Woodhead Publishing.
►Kadolph, S. J. (2010). Textiles. Pearson Education.
►Benninger AG. Slasher Indigo Dyeing Ranges.
►Memnun Makina. Indigo Slasher Technology.
►Shore, J. (2002). Colorants and Auxiliaries.
►Booth, J. E. (1993). Textile Mathematics

♦ لینک اشتراک گذاری :

https://b2n.ir/nassajyar891►

♦ مطالب پیشنهادی :

-انواع مختلف ماشین آلات رنگرزی

-فناوری شرکت کالریل در رنگرزی نخ

-کاربرد بیوتکنولوژی در پارچه های جین

-پایداری و دیجیتالی شدن فرآیند تکمیل پارچه

-راهکاری دوستدار طبیعت برای رنگرزی پارچه جین

-دستگاه رنگرزی جت در صنعت نساجی

.

.

لطفاً ما را در شبکه های اجتماعی دنبال کنید.