Een laboratoriumkleurstofjigger is een soort experimentele apparatuur die veel wordt gebruikt in de textieldruk- en verfindustrie. Het wordt voornamelijk gebruikt voor verfproeven op kleine batches stof om procesparameters te verkrijgen voor grootschalige productie-. Het werkingsprincipe is gebaseerd op continue wikkel- en circulatieverftechnologie, waardoor uniforme en efficiënte verfresultaten worden bereikt door de beweging van de stof in de verfvloeistof nauwkeurig te controleren.
Basisstructuur en werking
Een laboratoriumverfjigger bestaat voornamelijk uit een frame, een verfbak, stoffen rollen, geleidingsrollen, een aandrijfsysteem en een temperatuurregelapparaat. Tijdens het verfproces wordt de stof rond twee rollen gewikkeld: een vaste rol (meestal voor het-wikkelen tijdens het verven) en de andere beweegbare rol (voor het-wikkelen na het verven). Geleid door de geleidingsrollen wordt de stof herhaaldelijk ondergedompeld in de verfvloeistof in de verfbak en horizontaal bewogen, waardoor een continue op- en afwikkelcyclus ontstaat.
Werkingsprincipe van het verfproces
1. Stofonderdompeling en circulatie
De stof, getrokken door een aandrijfmechanisme, gaat met een constante snelheid door de verfbak, waardoor er voldoende contact is met de verfvloeistof. De gesynchroniseerde rotatie van de opneemrollen creëert een S--vormig of recht pad voor de stof in het verfbad, waardoor de contacttijd tussen de verfvloeistof en de vezel wordt verlengd en de verfuniformiteit wordt verbeterd. De kleurstofvloeistof wordt op een dynamische en uniforme manier gehouden door een circulatiepomp of mechanisch roeren, waardoor lokale concentratievariaties worden vermeden.
2. Wikkel- en afwikkelproces
Naarmate het verven vordert, rolt de vaste opwikkelrol geleidelijk het geverfde gedeelte van de stof op, terwijl de beweegbare opwikkelrol tegelijkertijd het ongeverfde gedeelte loslaat. Door het snelheidsverschil of de vaste verhouding tussen de twee opwikkelrollen aan te passen, worden de verblijftijd en spanning van de stof in het verfbad gecontroleerd om kreuken of overmatig uitrekken te voorkomen. Sommige modellen maken gebruik van een heen en weer gaande opnamemodus, waardoor de stof meerdere keren heen en weer kan bewegen in het verfbad, waardoor de verfuniformiteit verder wordt verbeterd.
3. Temperatuur- en procesparametercontrole
Verfbaden zijn doorgaans uitgerust met verwarmings- en temperatuurcontrolesystemen om de temperatuur van het verfbad nauwkeurig aan te passen (bijvoorbeeld van omgevingstemperatuur tot boven 100 graden) om te voldoen aan de procesvereisten van verschillende kleurstoffen (bijvoorbeeld reactieve kleurstoffen en dispersiekleurstoffen). Bovendien kunnen parameters zoals de pH van de kleurstofvloeistof, de hulpconcentratie en de verftijd in realtime worden bewaakt en aangepast met behulp van sensoren van laboratorium-kwaliteit, die gegevensondersteuning bieden voor industriële productie.
Technische kenmerken en toepassingsvoordelen
De laboratoriumkleurstofjigger maakt gebruik van een klein volume kleurstofvloeistof (meestal tientallen tot honderden liters) en nauwkeurige mechanische controle om de kernstappen van het industriële jigger-verfproces te simuleren. De voordelen zijn onder meer:
•Efficiënte bemonstering: meerdere verfschema's kunnen in korte tijd worden vergeleken, waardoor de R&D-cyclus wordt verkort;
•Laag energieverbruik en milieuvriendelijkheid: Vermindert kleur- en waterverspilling, in lijn met het groene laboratoriumconcept;
•Procesverificatie: levert belangrijke parameters (zoals verwarmingssnelheid en nivelleringstijd) voor grootschalige productie-, waardoor de productierisico's worden verminderd.
Samenvattend bereikt de laboratoriumkleurstofjigger een controleerbaar en herhaalbaar verven van stoffen door het synergetische effect van mechanisch wikkelen en circulatie van kleurstofvloeistof, waardoor het een kernapparaat wordt voor onderzoek en ontwikkeling van textielmateriaal en procesoptimalisatie.
