Jet, soft-flow, airflow: capire la macchina di tintura del poliestere
Il tipo di macchina di tintura del poliestere — overflow/jet, soft-flow, airflow (aerodinamica) e package/beam per il filato — determina l'economia di acqua, energia e pieghe di una tintoria. Qui spieghiamo il rapporto di bagno (liquor ratio, LR) e come le macchine airflow a basso LR riducono i consumi.
La chimica della tintura con coloranti dispersi del poliestere è trattata in una guida a parte (processo di tintura con coloranti dispersi); qui l'attenzione è rivolta alla macchina all'interno della quale quella chimica avviene. Per via della sua struttura idrofoba e altamente cristallina, il poliestere viene tinto quasi esclusivamente con coloranti dispersi sotto pressione a ~130 °C; il metodo con carrier lavora in atmosfera a 95–100 °C ed è ormai in gran parte abbandonato. Macchine diverse conducono lo stesso bagno di tintura con rapporti di bagno molto differenti, e la macchina scelta determina il profilo di acqua/energia/pieghe di un lotto tanto quanto il tessuto greggio. Tutti gli intervalli numerici sono tipici/rappresentativi; i codici standard sono indicati dove pertinenti.
Rapporto di bagno (LR): la singola variabile più importante
Il rapporto di bagno (liquor ratio, LR) è la massa d'acqua del bagno rispetto alla massa di tessuto — per esempio 1:8 significa otto litri per chilogrammo di tessuto. L'LR è la leva principale dell'economia di una tintoria: ogni litro d'acqua deve essere riscaldato a ~130 °C, mantenuto, raffreddato, caricato di prodotti chimici e infine trattato come acqua reflua. Un LR più basso significa direttamente meno acqua, meno energia termica e meno chimica; modifica inoltre il rischio di pieghe meccaniche (segni di rottura/corda), poiché il tessuto galleggia in meno bagno. Tipicamente i vecchi jet lavoravano a 1:15–1:20, mentre i moderni soft-flow arrivano a ~1:5–1:8, le macchine a corda a basso LR a ~1:3,7–1:5 e l'airflow scende nell'ordine di ~1:2.
Famiglie di macchine e OEM reali
- Overflow / jet (HT a corda): il tessuto scorre in corda attraverso un ugello; nelle macchine jet è il bagno pompato a trasportare il tessuto. L'approccio classico ad alto LR (tipico ~1:8–1:12) è robusto e flessibile, ma idrovoro.
- Soft-flow (HT a corda, bassa tensione): fa circolare il tessuto con delicatezza a bassa tensione — per le maglie delicate. Esempi: Thies soft-TRD SIII (LR da ~1:4,5, ≤140 °C, 100/150/200 kg per camera, ≤4 camere); MCS S.p.A. serie Softflow; Sclavos Venus/Apollon. LR tipico ~1:5–1:8.
- Airflow (HT aerodinamica): una corrente d'aria/vapore in pressione trasporta il tessuto al posto di un flusso di bagno, con il colorante spruzzato da un ugello separato — l'LR più basso. Fong's/THEN AIRFLOW Synergy (4–12 tubi, ~1:2 LR sui sintetici, ~20–40% di risparmio energetico, rappresentativo); Thies iMaster H2O a corda a basso LR (~1:3,7–1:5 rappresentativo); Brazzoli (gruppo Arioli) InnoEcology a corda a basso bagno.
- Package / beam (tintura del filato): tinge il filato, non il tessuto; il filato viene avvolto su rocche perforate e il bagno viene pompato attraverso di esse. Loris Bellini package/beam (≤~160 °C, LR ~1:4–1:8, air-pad per LR costante, 45–1200 kg). Usata quando la maglieria in catena/tessitura richiede filato già tinto in colore.
Jet vs soft-flow vs airflow
| Caratteristica | Jet / overflow classico | Soft-flow | Airflow (aerodinamica) |
|---|---|---|---|
| Rapporto di bagno (LR), tipico | ~1:8–1:12 | ~1:5–1:8 | ~1:2–1:4 |
| Mezzo che trasporta il tessuto | Bagno pompato (ugello jet) | Bagno pompato, bassa tensione | Corrente d'aria/vapore + ugello separato per il colorante |
| Consumo d'acqua | Alto | Medio | Minimo |
| Energia termica | Alta (molta acqua riscaldata) | Media | Minima |
| Rischio di pieghe / rotture | Più alto (tensione) | Basso | Basso (tessuto sostenuto su un cuscino d'aria) |
| Più adatta a | Lavoro generico robusto ed economico | Maglie delicate/elastiche | Lavoro a priorità acqua/energia, prevalentemente sintetico |
| Esempio OEM tipico | Jet HT classici | Thies soft-TRD, MCS, Sclavos | Fong's/THEN Synergy, Thies iMaster H2O |
Finestra di processo e lavaggio riduttivo
Indipendentemente dal tipo di macchina, la tintura del poliestere con coloranti dispersi lavora tipicamente in questa finestra: ~110–135 °C (di solito ~130 °C), ~30–60 min di mantenimento, pH ~4,5–5,5 (tampone acido acetico/acetato), pressione ~2,5–3 bar. Per le tonalità medie e scure è obbligatorio un lavaggio riduttivo post-tintura (~70–80 °C): rimuove il colorante disperso trattenuto in superficie per garantire la solidità allo sfregamento e al lavaggio. Poiché le macchine a basso LR riducono anche questi bagni ausiliari, il risparmio si accumula sull'intero ciclo, non solo sulla tintura principale. Standard di solidità pertinenti: ISO 105 (C06 lavaggio, B02 luce, X12 sfregamento, P01 sublimazione) e AATCC 61/16/8/116.
Corretto al primo tentativo (RFT): il fattore acqua invisibile
Una leva importante quanto l'LR della macchina è la coerenza del colore. La quota di corretto al primo tentativo (Right-First-Time, RFT) determina il vero costo di acqua/energia: una sola ritintura raddoppia all'incirca l'occupazione di un lotto in termini di acqua, energia, prodotti chimici e macchina. Per questo un RFT di ~90%+ è strutturalmente molto più economico di uno del ~70% — anche su una macchina a basso LR, una cattiva gestione del colore si mangia il risparmio. L'RFT è supportato dal dosaggio automatico (Color Service, Sclavos) e dal software di colorerie/MES (Sedo Treepoint SedoMaster/ColorMaster, Setex, Fong's TDS), oltre al controllo spettrofotometrico del colore (ΔE multi-illuminante, metamerismo). Per il lato numerico della gestione del colore, si veda la guida alla gestione del colore e al ΔE.