一種靜電微噴多色微膠囊噴頭及其控制方法
2023-07-13 13:01:06 4
一種靜電微噴多色微膠囊噴頭及其控制方法
【專利摘要】本發明涉及一種靜電微噴多色微膠囊噴頭及其控制方法，包括同軸的閥芯、閥體，且閥芯可相對閥體轉動；閥芯由電機帶動，電機通過法蘭固定在閥體上；閥體上開有多個通孔，在這些通孔處由螺母固定有高壓氣體通道組件、若干染料通道組件、膠囊包裹液通道組件；這些通道組件由同軸的連接頭、內套筒、外套筒構成；閥芯上端開有一個環形槽並一個徑向孔，組成一個高壓氣體通道，通入高壓氣體組件連接頭內的高壓氣體由高壓氣體通道進入閥芯內部；閥芯中部開有若干染料通道，通入染料通道組件連接頭內的染料由染料通道可進入閥芯內部；通入膠囊包裹液通道組件連接頭內的膠囊包裹液可進入閥體與閥芯中間空隙。本發明可進行多色噴印，多色噴印時效率高。
【專利說明】-種靜電微噴多色微膠囊噴頭及其控制方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種靜電微噴噴頭及其控制方法，尤其是涉及一種靜電微噴多色微膠 囊噴頭及其控制方法。
【背景技術】
[0002] 印染行業是全球環境問題中汙染大戶。印染行業提出：21世紀染料工業技術進步 主要沿著改善環境效益的主線進行，認為環境因素將是制約染料老品種發展和促進染料工 業結構更新和發展的主要驅動力。
[0003] 目前，紡織品的印花生產方式有輥筒印花、篩網印花（圓網、平網）、轉移印花等。 其中轉移印花因其工藝流程短、設備簡單，印製圖案精細、層次豐富，無汙水排放，是一種有 助於環境保護的印花方法，而日益引起人們的關注。
[0004] 轉移印花雖有很多優點，但是該項技術除了僅適用於熱塑性纖維外，還由於轉移 紙只能一次性使用，不僅成本高，而且轉移紙及紙上殘留染料仍會造成汙染。微膠囊技術是 一種微包裝技術，傳統上是固體、液滴或固體在液體中分散體的微小顆粒上包覆以聚合物 薄層的方法。在加工或使用過程中，在外部壓力、摩擦、PH值、酶、溫度、光等刺激下，微膠囊 破裂或者同工微膠囊包裹液的擴散作用，使被包裹的物質釋放到周圍環境中以供使用。將 微膠囊技術應用於紡織品的印染是一種新的轉移印花方法，該方法用於熱轉移印花具有特 殊的優越性，即可以實現多次轉移。微膠囊具有優良的緩釋功能，可通過轉移印花時間來控 制印花的色濃度，而轉移紙可使用多少次取決於色澤濃度。因此這類印花技術突出的優點 是節省轉移印花紙，提高染料利用率、降低印花成本，還克服了轉移紙帶來的汙染。同時微 膠囊印花產生的彩色特殊效果是一般印花方法所無法獲得的，如在布的一面完成斑點印花 烘乾之後，還可以在布的另一面再進行一次這樣的印花，即可獲得雙面多色斑點印花產品。 每一面上都可以看到印製上的斑點和從另一面透過來的印花斑點組成的多色多點圖案，兩 面的主色調又各不相同。再有微膠囊無汙染染色不需添置專用設備也是其顯著優點之一。 [0005]微囊發生器主要有兩類：空氣流體微囊發生器以及靜電微囊發生器。但空氣流體 微囊發生器成囊直徑較大，成囊率及工作效率較低，膠囊的形狀和大小均勻性較差，這些缺 點不利於高效染色。靜電微囊發生器一般主要由推進器、靜電發生器和收集裝置三部分組 成，可以通過改變電壓、推進速度及反應時間來調節微囊的直徑和通透性。染料微膠囊噴印 裝置示意圖如圖5所示，主要原理是利用液體的表面張力作用，通過靜電力切割而形成微 球。
[0006]目前，微囊發生器都只有一個噴頭，單個發生器只能進行一種顏色的噴印，而在紡 織行業內，噴印圖案多為彩色，即需要多色噴印。要進行多色噴印就需要有多個噴印噴頭， 這將導致成本的增加，而且多個噴頭控制起來較為複雜，工作效率也會降低。
【發明內容】
[0007] 本發明主要是解決現有技術所存在的單噴頭只可進行單色噴印，多色噴印時控制 複雜且效率低的技術問題；提供了一種噴印效率更高的，可以利用單噴頭進行多色多點印 花的靜電微噴多色微膠囊噴頭及其控制方法。
[0008]本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：
[0009] -種靜電微噴多色微膠囊噴頭，其特徵在於，包括一個閥體、設置在閥體內與閥體 同軸的閥芯；閥體底部設有噴口，所述閥芯能夠在電機帶動下相對於閥體轉動；所述電機 通過法蘭固定在閥體上；所述閥芯內軸向開有一個與噴口相通的主通道，閥體外壁開有若 幹通孔，通孔處固定有一個高壓氣體通道組件、至少兩個染料通道組件、一個膠囊包裹液通 道組件；所述閥芯徑向開有與主通道相通的若干徑向染料通道以及一個徑向高壓通道；染 料通道組件通過徑向染料通道與主通道相通至噴口處；閥體底部內壁與閥芯底部外壁設置 有與噴口相通的空隙，膠囊包裹液通道組件通過該空隙與噴口相通；所述閥芯上端開有一 個環形槽和一個與環形槽連通的徑向孔，從而組成一個高壓氣體通道；所述環形槽通過徑 向高壓通道與主通道連通至噴口處；染料通道組件所處的通孔位於同一個水平面；當任意 一個染料通道組件與閥芯中的其中一個徑向染料通道相通時，其他染料通道組件均與閥芯 中的其他徑向染料通道錯開。
[0010] 在上述的一種靜電微噴多色微膠囊噴頭，所述染料通道組件為五個，周向均勻設 置在閥體外壁；；當任意一個染料通道組件與閥芯中的其中一個徑向染料通道相通時，其他 四個染料通道組件均與閥芯中的其他徑向染料通道錯開；高壓氣體通道組件、染料通道組 件以及膠囊包裹液通道組件均包括一個一端插入通孔內並與通孔內壁過盈配合的微錐形 外套筒，微錐形內套筒一端與外套筒內壁為螺紋連接；用於連接輸入管的連接頭一端插入 內套筒內；所述外套筒外壁設有螺母將整個組件固定在閥體外壁。
[0011] 在上述的一種靜電微噴多色微膠囊噴頭，所述閥體底端為錐形，閥芯底端為與閥 體底端形狀相適應的錐形，且閥體底部內壁與閥芯底部外壁之間形成的空隙為V形，噴口 設置在閥體的錐形頂部。
[0012] 在上述的一種靜電微噴多色微膠囊噴頭，
[0013] 染料通道組件呈圓周分布，最多可噴印染料種類數量與閥芯內外徑、染料通道直 徑、染料通道連接頭直徑有關。設閥芯內徑2?，外徑2R2，染料通道孔徑為2ri，染料通道組 件連接頭孔徑2r2，記最多可噴印染料數量m，則m滿足：
[0014]
【權利要求】
1. 一種靜電微噴多色微膠囊噴頭，其特徵在於，包括一個閥體（1)、設置在閥體（1)內 與閥體⑴同軸的閥芯（10);閥體⑴底部設有噴口，所述閥芯（10)能夠在電機（6)帶動 下相對於閥體（1)轉動；所述電機（6)通過法蘭（7)固定在閥體（1)上；所述閥芯（10)內 軸向開有一個與噴口相通的主通道，閥體（1)外壁開有若干通孔（13)，通孔（13)處固定有 一個高壓氣體通道組件（8)、至少兩個染料通道組件（2)、一個膠囊包裹液通道組件（9);所 述閥芯（10)徑向開有與主通道相通的若干徑向染料通道以及一個徑向高壓通道；染料通 道組件⑵通過徑向染料通道與主通道相通至噴口處；閥體⑴底部內壁與閥芯（10)底部 外壁設置有與噴口相通的空隙，膠囊包裹液通道組件（9)通過該空隙與噴口相通；所述閥 芯（10)上端開有一個環形槽（14)和一個與環形槽（14)連通的徑向孔（12)，從而組成一個 高壓氣體通道（11);所述環形槽（14)通過徑向高壓通道與主通道連通至噴口處；染料通道 組件（2)所處的通孔（13)位於同一個水平面；當任意一個染料通道組件（2)與閥芯（10) 中的其中一個徑向染料通道相通時，其他染料通道組件（2)均與閥芯（10)中的其他徑向染 料通道錯開。
2. 根據權利要求1所述的一種靜電微噴多色微膠囊噴頭，其特徵在於，所述染料通道 組件（2)為五個，周向均勻設置在閥體（1)外壁；；當任意一個染料通道組件（2)與閥芯 (10)中的其中一個徑向染料通道相通時，其他四個染料通道組件⑵均與閥芯（10)中的其 他徑向染料通道錯開；高壓氣體通道組件（8)、染料通道組件（2)以及膠囊包裹液通道組件 (9)均包括一個一端插入通孔（13)內並與通孔（13)內壁過盈配合的微錐形外套筒（5)，微 錐形內套筒（4) 一端與外套筒（5)內壁為螺紋連接；用於連接輸入管的連接頭（3) -端插 入內套筒（4)內；所述外套筒（5)外壁設有螺母將整個組件固定在閥體（1)外壁。
3. 根據權利要求1所述的一種靜電微噴多色微膠囊噴頭，其特徵在於，所述閥體（1)底 端為錐形，閥芯（10)底端為與閥體（1)底端形狀相適應的錐形，且閥體（1)底部內壁與閥 芯（10)底部外壁之間形成的空隙為V形，噴口設置在閥體（1)的錐形頂部。
4. 根據權利要求1所述的一種靜電微噴多色微膠囊噴頭，其特徵在於，染料通道組件 呈圓周分布，最多可噴印染料種類數量與閥芯內外徑、染料通道直徑、染料通道連接頭直徑 有關；閥芯內徑2?，外徑2R 2，染料通道孔徑為2Γι，染料通道組件連接頭孔徑2r2，記最多可 噴印染料數量m，則m滿足： 2π . η ：2 sin ' - m R1 丄.上Η*-1奶。 fTt-2 to -1 2l?2
5. -種採用權利要求3所述的靜電微噴多色微膠囊噴頭控制方法，其特徵在於，具體 方法是：當噴印染料時，電機帶動閥芯轉動，使其中一個染料通道組件連接頭對準閥芯上所 開的任意一個徑向染料通道，而其它染料通道組件連接頭與其他徑向染料通道錯開，這樣 染料即可通過徑向染料通道進入閥芯並經主通道達到噴口處，同時通過膠囊包裹液通道組 件使膠囊包過液進入閥芯與閥體之間的空隙，通入電流，在靜電力的作用下即可形成染料 微膠囊；當結束噴印染料時，向壓力氣體通道組件連接頭中通入壓力氣體，清空噴頭內的全 部染料，整個染色過程結束。
【文檔編號】D01D5/00GK104264238SQ201410500232
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月25日 優先權日:2014年9月25日
【發明者】姬巧玲, 楊興, 李水霞, 陳青青 申請人:武漢紡織大學