0 前言 紡織品染色過程中,對染液進行在線監測和控制是染色工作者長期以來的愿望。20世紀70年代,國外就已開發出了染料濃度實時監測試驗設備。近幾年,瑞士Mathis公司開發出可自動在線測量染料濃度的SmartLiquor試驗機[1];瑞士Roaches公司也研發了具有類似功能的Colortec型試驗機。這些儀器現在主要用于染色工藝研究,但前者經適當改裝也可用于生產中的染液濃度監測[2]。這些試驗設備價格均比較昂貴,一般研究單位和生產企業難以負擔。 近年來,我國一些企業如常州宏大科技集團等已開發了印染生產中亟需的pH值和織物含濕率等在線測試系統,但在染料濃度在線監測設備方面仍然處于空白。我國現有的相關在線自控染色設備,主要是軋染中軋液率的實時監測與控制系統,但由于存在種種困難,其還不能監測染液中染料濃度的變化。染料濃度在線設備的缺乏,使得我國的染色工作者對染料上染過程的研究和認識還只能停留在較低水平,這也是多年來我國紡織品染色技術難有重大發展的重要原因之一。根據染液濃度測試的基本原理,采用常規儀器搭建了一套簡單實用的染料濃度在線(實時)監測裝置, 以期為染色在線監測技術的普及和發展提供參考。
1 染料濃度在線監測原理 分光光度測試法是常用的染料濃度測定方法。染色過程中,染料由于逐漸吸附上染織物,在染浴中的濃度不斷降低。從染浴中連續或定時采樣,通過分光光 度計測試染浴吸光度的變化,可實現對染色過程的實時監控。對于水溶性染料染色(包括還原染料隱色體染色),試驗裝置原理如下:.jpg)
圖1中,染液流出后,通過不銹鋼毛細管冷卻,進 入分光光度計的比色皿(流動池),然后返回染浴。電腦通過分光光度計的數據接口,定時讀取染液的吸光 度數值,計算出取樣時刻的染料濃度。
2 試驗裝置組成 2.1 染浴 采用浸入式控溫型加熱磁力攪拌器和染色燒杯, 實現染色浴的攪拌和溫度控制;也可使用常規的常壓 型振蕩
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