CN109680512A - 一种高效布料染色工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效布料染色工艺，属于染色技术领域，其技术方案要点是主要包括以下步骤：步骤S1：坯布清洗，将坯布浸泡于溶有除油剂的水中；步骤S2：溢流染色，将布料放置于溢流染色机内，利用溢流染色机对含有染料的水进行加热，持续搅动布料10分钟至20分钟；步骤S3：清洗，利用清水清洗布料三遍；步骤S4：定型，将布料安装于定型机进行定型；于步骤S2中，沿其的长度方向对置于溶液中的布料施加周期性的拉力，周期性的对布料施加压力。本发明具有提高染色效率的效果。

Description

一种高效布料染色工艺

技术领域

本发明涉及染色技术领域，更具体地说，它涉及一种高效布料染色工艺。

背景技术

纤维染色大致分为三个基础阶段，第一阶段：吸附，当纤维投入染浴以后，染料渐渐地由溶液扩散转移到纤维表面，这个过程称为吸附。随着时间的推移，纤维上的染料浓度逐渐增加，而溶液中的染料浓度却逐渐减少，经过一段时间后，达到平衡状态。吸附的逆过程为解吸，在上染过程中吸附和解吸是同时存在的。第二阶段：扩散，吸附在纤维表面的染料向纤维内部扩散，直到纤维各部分的染料浓度趋向一致。由于吸附在纤维表面的染料浓度大于纤维内部的染料浓度，促使染料由纤维表面向纤维内部扩散。此时，染料的扩散破坏了最初建立的吸附平衡，溶液中的染料又会不断地吸附到纤维表面，吸附和解吸再次达到平衡。第三阶段：固着，是染料与纤维结合的过程，随染料和纤维不同，其结合方式也各不相同。

目前，公开号为CN104389154A的中国发明专利申请公开了一种织物印染工艺，包括坯布检验、配缸、缝头、煮漂、染色，其中所述煮漂包括：1)在溢流染色机中加入1.2~1.8%owf的精炼剂、0.8~1.0%owf稳定剂、5.0~6.0%owf烧碱，所述溢流染色机中的温度控制在60℃，煮洗30min；2)以1.5℃每分钟的加热速度进行加热，温度达到80℃时进行保温，加入7.0~9.0%owf的双氧水，保温30min；3)以1.5℃每分钟的加热速度进行加热，加热至95~98℃，保温30min；4)用常温的清水对溢流染色机中的坯布进行清洗，完成煮漂步骤。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：染色时，溶液进入于面料中，在吸附作用下，面料中溶液中的染料会吸附于纤维上，从而面料上液中的染料浓度将降低，溢流染色机利用溶液与面料充分接触，利用溶液中染料浓度较高从而使溶液中溶质向面料内溶液中扩散（此处的扩散为溶质在溶液内的扩散，而非染色过程中的扩散阶段），而扩散效应较慢从而导致染色效率较低。

发明内容

本发明目的在于提供一种提高染色效率的布料染色工艺。

本发明为了实现上述目的，提供了如下技术方案：一种高效布料染色工艺，主要包括以下步骤：步骤S1：坯布清洗，将坯布浸泡于溶有除油剂的水中；步骤S2：溢流染色，将布料放置于溢流染色机内，利用溢流染色机对含有染料的水进行加热，持续搅动布料10分钟至20分钟；步骤S3：清洗，利用清水清洗布料三遍；步骤S4：定型，将布料安装于定型机进行定型；于步骤S2中，沿其的长度方向对置于溶液中的布料施加周期性的拉力，周期性的对布料施加压力。

通过采用上述技术方案，布料在溶液中受到拉力和压力时，会将布料中染料含量较小的溶液被挤出，使布料与染料充分接触，将布料中染料含量较小的溶液被挤出，储液筒内的溶液重新进入布料中，提高了布料中溶液的染料含量，使避免染色的第一阶段的吸附效果降低，从而提高了染色效率。

本发明进一步设置为：于步骤S2中，溢流染色机内部为密闭，将溶液的温度加热至125℃~130℃，持续搅动布料10分钟至15分钟后，停止加热溶液使自然冷却至100℃，然后将布料取出，自然冷却时仍不停的搅动布料。

通过采用上述技术方案，溢流染色机内水产生水蒸气，从而提升了溢流染色机内的压强，从而提高了溶液的沸点，使溶液的温度进一步上升，加快了溶液中染料的分子运动，增加了吸附、扩散和着色的速度，从而提高了布料染色的效率。

本发明进一步设置为：于步骤S2中溢流染色机包括储液筒和导布管，所述导布管两端分别连接于储液筒的两端，所述储液筒内设有多个挤压装置，所述挤压装置包括第一抵触组和第二抵触组，所述第一抵触组包括两个转动连接于储液筒的第一抵触辊，所述第二抵触组包括两个转动连接于储液筒的第二抵触辊，所述挤压装置还包括有驱动第一抵触辊和第二抵触辊转动的驱动结构，布料依次穿过两个第一抵触辊然后穿过两个第二抵触辊之间，两个第一抵触辊之间的间隙和两个第二抵触辊之间的间隙均小于布料的厚度，所述第一抵触辊和第一抵触辊沿其径向水平滑动连接于储液筒内，所述挤压装置包括驱动第一抵触辊和第一抵触辊滑移的调节结构，所述第一抵触辊和第一抵触辊滑动方向相反。

通过采用上述技术方案，在调节结构的驱动下，第一抵触辊和第二抵触往复的水平移动并且两者的转动方向相反，当第一抵触辊和第二抵触相互靠近时，两者之间的布料处于松弛状态，可以更加充分的吸收溶液；当第一抵触辊和第二抵触相互远离时，会对两者之间的布料施加拉力，从而使布料处于绷紧状态，进而将布料中的溶液挤出，使布料与染料充分接触，将布料中染料含量较小的溶液被挤出，储液筒内的溶液重新进入布料中，提高了布料中溶液的染料含量，使避免染色的第一阶段的吸附效果降低，从而提高了染色效率。

本发明进一步设置为：两个所述第一抵触辊呈水平设置并且沿着竖直方向排列，两个所述第二抵触辊呈水平设置并且沿着竖直方向排列，相互靠近第一抵触辊和第二抵触辊之间套设有传送带，所述传送带开设有若干通孔。

通过采用上述技术方案，利用传送带对布料施加摩擦力，从而方便驱动布料的移动。

本发明进一步设置为：所述挤压装置还包括两个调节辊，两个所述传送带分别从两个调节辊相互远离的一侧穿过，所述第一抵触辊的直径和第二抵触辊的直径均大于调节辊的直径。

通过采用上述技术方案，在两个调节辊的支撑下，两个传送带之间形成一个菱形的空间，布料穿过第一抵触组后在上述菱形的空间内松弛，从而重新吸收储液缸内的溶液。

本发明进一步设置为：所述调节结构还包括第一调节杆、第二调节杆、双拐曲轴和驱动双拐曲轴转动的调节电机，所述第一调节杆一端与第一抵触辊转动连接，所述第一调节杆另一端与调节辊转动连接，所述第二调节杆一端与第二抵触辊转动连接，另一端与调节辊转动连接，所述双拐曲轴的两个轴颈均套设有驱动杆，两个所述驱动杆的另一端分别通过万向轴铰接于上方和下方的第一调节杆。

通过采用上述技术方案，调节电机驱动双拐曲轴转动，双拐曲轴通过驱动杆带动调节辊往复的上下移动，并且使调节辊滑移的方向相反，在第一调节杆和第二调节杆驱动下使第一抵触辊和第二抵触辊往复的滑移。

本发明进一步设置为：所述驱动结构包括驱动电机，所述第一抵触辊同轴转动连接有第一连接齿轮，两个所述第一抵触辊的第一连接齿轮相互啮合，所述第二抵触辊同轴转动连接有第二连接齿轮，两个所述第二抵触辊的第二连接齿轮相互啮合，所述驱动电机通过设置万向联轴器驱动第一连接齿轮转动。

通过采用上述技术方案，驱动电机驱动第一连接齿轮转动，从而使两个第一抵触辊转动，第一抵触辊转动带动传送带运转，在传送带的输送下第二抵触辊转动。

本发明进一步设置为：所述储液筒内转动连接有第一锥齿轮，所述万向联轴器一端连接于第一锥齿轮另一端连接于第一连接齿轮，所述储液筒转动连接有联动杆，所述联动杆同轴固定连接有与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述驱动电机的主轴与联动杆同轴固定连接。

通过采用上述技术方案，利用一个驱动电机带动联动杆转动，联动杆通过第二锥齿轮带动第一锥齿轮转动，从而使第一连接齿轮转动，进而使第一抵触辊转动。

本发明进一步设置为：所述储液筒内开设有水平设置的滑道，所述第一抵触辊和第二抵触辊两端均转动连接有滑块，所述滑块滑动连接于滑道内。

通过采用上述技术方案，第一抵触辊和第二抵触辊与滑块转动连接，然后使滑块与储液筒滑移，使第一抵触辊和第二抵触辊与储液筒的连接结构更加稳定。

本发明进一步设置为：于步骤S3中，清水的水温为35℃~45℃，每次清洗完成后进行甩干脱水。

通过采用上述技术方案，利用上述温度下的水可以清洗的更加干净，并且减少着色后的染料分子从纤维内跑出。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

其一，布料在溶液中受到拉力和压力时，会将布料中染料含量较小的溶液被挤出，使布料与染料充分接触，将布料中染料含量较小的溶液被挤出，储液筒内的溶液重新进入布料中，提高了布料中溶液的染料含量，使避免染色的第一阶段的吸附效果降低，从而提高了染色效率；

其二，溢流染色机内水产生水蒸气，从而提升了溢流染色机内的压强，从而提高了溶液的沸点，使溶液的温度进一步上升，加快了溶液中染料的分子运动，增加了吸附、扩散和着色的速度，从而提高了布料染色的效率；

其三，第一抵触辊和第二抵触往复的水平移动并且两者的转动方向相反，当第一抵触辊和第二抵触相互靠近时，两者之间的布料处于松弛状态，可以更加充分的吸收溶液；当第一抵触辊和第二抵触相互远离时，会对两者之间的布料施加拉力，从而使布料处于绷紧状态，进而将布料中的溶液挤出，使布料与染料充分接触，将布料中染料含量较小的溶液被挤出，储液筒内的溶液重新进入布料中，提高了布料中溶液的染料含量，使避免染色的第一阶段的吸附效果降低，从而提高了染色效率。

附图说明

图1为本实施例的线框图；

图2为本实施例用于展示溢流染色机的立体图；

图3为本实施例用于展示蠕动结构的结构示意图；

图4为图2的A部放大图；

图5为本实施例用于展示调节结构的结构示意图；

图6为本实施例用于展示驱动结构的结构示意图。

附图标记：1、储液筒；2、导布管；3、蠕动结构；4、进布口；5、上盖；6、挤压装置；7、第一抵触组；8、第二抵触组；9、驱动结构；10、调节结构；11、第一抵触辊；12、第二抵触辊；13、支撑板；14、滑道；15、滑块；16、传送带； 18、第一调节杆；19、第二调节杆；20、双拐曲轴；21、调节电机；22、驱动杆；23、驱动电机；24、联动杆；25、第一连接齿轮；26、第二连接齿轮；27、第一锥齿轮；28、第二锥齿轮；29、调节辊；30、万向联轴器；31、溢流染色机；32、水洗机；33、工业洗布机；34、定型机。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种高效布料染色工艺，包括以下步骤：

步骤S1：坯布清洗，利用水洗机32对坯布进行清洗，用于清洗坯布的水中加入除油剂，利用除油剂去除坯布生产过程中因为油污，避免油污影响染色。除油剂优选为太洋化工生产的TY336低温除油剂。

步骤S2：溢流染色，布料放置于溢流染色机31内，溢流染色机31内部为密闭，利用溢流染色机31对含有染料的水进行加热，溶液的温度加热至125℃~130℃，持续搅动布料10分钟至15分钟后，停止加热溶液使自然冷却至100℃，然后将布料取出，自然冷却时仍不停的搅动布料。溢流染色机31内水产生水蒸气，从而提升了溢流染色机31内的压强，从而提高了溶液的沸点，使溶液的温度进一步上升，加快了溶液中染料的分子运动，增加了吸附、扩散和着色的速度，从而提高了布料染色的效率。布料染色时，沿其的长度方向对置于溶液中的布料施加周期性的拉力，周期性的对布料施加压力。布料在溶液中受到拉力和压力时，会将布料中染料含量较小的溶液被挤出，使布料与染料充分接触，将布料中染料含量较小的溶液被挤出，储液筒1内的溶液重新进入布料中，提高了布料中溶液的染料含量，使避免染色的第一阶段的吸附效果降低，从而提高了染色效率。

溢流染色机31如图1和图2所示，包括储液筒1、导布管2和驱动布料的蠕动结构3。导布管2位于储液筒1上方并且两端分别连接于储液筒1的两端。储液筒1一端上端开设有进布口4，储液筒1上端铰接有启闭进布口4的上盖5。蠕动结构3安装于储液筒1内部，布料从储液筒1左端通过导布管2进入储液筒1的右端，然后再通过蠕动结构3回到储液筒1的左端，布料首尾相连。

如图2和图3所示，蠕动结构3包括多个挤压装置6，挤压装置6包括第一抵触组7、第二抵触组8、驱动结构9和调节结构10。第一抵触组7包括两个水平设置的第一抵触辊11，同一第一抵触组7的两个第一抵触辊11沿着竖直方向排列。第二抵触组8包括两个水平设置的第二抵触辊12，同一第二抵触组8的两个第二抵触辊12沿着竖直方向排列。储液筒1内设有两个支撑板13，两个支撑板13分别位于第一抵触辊11轴向的两端，支撑板13开设有两个水平设置的滑道14。第一抵触辊11和第二抵触辊12两端均转动连接有滑块15，滑块15滑动连接于滑道14内。相互靠近第一抵触辊11和第二抵触辊12之间套设有传送带16，传送带16开设有多个细小的通孔17（图中为示出）。

如图4所示，调节结构10还包括第一调节杆18、第二调节杆19、双拐曲轴20和驱动双拐曲轴20转动的调节电机21。第一调节杆18一端与第一抵触辊11转动连接，另一端转动连接有调节辊29，第二调节杆19一端与第二抵触辊12转动连接，另一端套设于调节辊29。两个传送带16分别从两个调节辊29相互远离的一侧穿过，第一抵触辊11的直径和第二抵触辊12的直径均大于调节辊29的直径。

如图4所示，第一调节杆18和第二调节杆19的长度之和大于滑道14的长度，从而当两个滑块15滑动至第一滑道14两端时，两个第一调节杆18和两个第二调节杆19所在的直线形成菱形。双拐曲轴20的两个轴颈均套设有驱动杆22，一个驱动杆22的远离双拐曲轴20的一端通过万向节铰接于上方第二调节杆19，另一个驱动杆22的远离双拐曲轴20的一端通过万向节铰接于下方的第一调节杆18。所有的双拐曲轴20同轴固定连接并且转动连接于储液筒1内，调节电机21固定于储液筒1右端外，其主轴穿过储液筒1的侧壁并且与最靠右的双拐曲轴20同轴固定连接。调节电机21驱动双拐曲轴20转动，双拐曲轴20通过驱动杆22带动调节辊29往复的上下移动，并且使调节辊29滑移的方向相反，在第一调节杆18和第二调节杆19驱动下使第一抵触辊11和第二抵触辊12往复的滑移。第一抵触辊11和第二抵触辊12往复的水平移动并且两者的转动方向相反，当第一抵触辊11和第二抵触辊12相互靠近时，两者之间的布料处于松弛状态，可以更加充分的吸收溶液；当第一抵触辊11和第二抵触相互远离时，会对两者之间的布料施加拉力，从而使布料处于绷紧状态，进而将布料中的溶液挤出，使布料与染料充分接触，将布料中染料含量较小的溶液被挤出，储液筒1内的溶液重新进入布料中，提高了布料中溶液的染料含量，使避免染色的第一阶段的吸附效果降低，从而提高了染色效率。

如图5所示，驱动结构9包括驱动电机23和联动杆24，联动杆24沿着布料的输送方向水平设置并且转动连接于储液筒1内部。第一抵触辊11同轴转动连接有第一连接齿轮25，两个第一抵触辊11的第一连接齿轮25相互啮合，第二抵触辊12同轴转动连接有第二连接齿轮26，两个第二抵触辊12的第二连接齿轮26相互啮合。储液筒1内转动连接有第一锥齿轮27，第一锥齿轮27通过万向联轴器30与第一连接齿轮25连接。万向联轴器30包括两个利用花键连接的两个万向节，利用花键传递两个万向节之间的扭矩，并且使两个万向节可以相对轴向滑移。联动杆24转动连接有多个第二锥齿轮28，每个第二锥齿轮28分别与一个挤压装置6的第一锥齿轮27啮合。驱动电机23固定于储液筒1右端外，其主轴穿过储液筒1的侧壁并且与联动杆24同轴固定连接。驱动电机23驱动联动杆24转动，联动杆24通过第二锥齿轮28和第一锥齿轮27带动第一连接齿轮25转动，第一连接齿轮25转动，从而使两个第一抵触辊11转动，第一抵触辊11转动带动传送带16运转，在传送带16的输送下第二抵触辊12转动。

步骤S3：清洗，将染色后的布料放置于工业洗布机33内，然后利用温度为35℃~45℃的清水对布料进行清洗，清洗完成后甩干脱水，重复清洗和甩干三次。

步骤S4：定型，将清洗甩干后的布料安装于定型机34上，利用200℃对布料进行烘干定型。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种高效布料染色工艺，主要包括以下步骤：步骤S1：坯布清洗，将坯布浸泡于溶有除油剂的水中；步骤S2：溢流染色，将布料放置于溢流染色机（31）内，利用溢流染色机（31）对含有染料的水进行加热，持续搅动布料10分钟至20分钟；步骤S3：清洗，利用清水清洗布料三遍；步骤S4：定型，将布料安装于定型机（34）进行定型；其特征在于：于步骤S2中，沿其的长度方向对置于溶液中的布料施加周期性的拉力，周期性的对布料施加压力。

2.根据权利要求1所述的一种高效布料染色工艺，其特征在于：于步骤S2中，溢流染色机（31）内部为密闭，将溶液的温度加热至125℃~130℃，持续搅动布料10分钟至15分钟后，停止加热溶液使自然冷却至100℃，然后将布料取出，自然冷却时仍不停的搅动布料。

3.根据权利要求2所述的一种高效布料染色工艺，其特征在于：于步骤S2中溢流染色机（31）包括储液筒（1）和导布管（2），所述导布管（2）两端分别连接于储液筒（1）的两端，所述储液筒（1）内设有多个挤压装置（6），所述挤压装置（6）包括第一抵触组（7）和第二抵触组（8），所述第一抵触组（7）包括两个转动连接于储液筒（1）的第一抵触辊（11），所述第二抵触组（8）包括两个转动连接于储液筒（1）的第二抵触辊（12），所述挤压装置（6）还包括有驱动第一抵触辊（11）和第二抵触辊（12）转动的驱动结构（9），布料依次穿过两个第一抵触辊（11）然后穿过两个第二抵触辊（12）之间，两个第一抵触辊（11）之间的间隙和两个第二抵触辊（12）之间的间隙均小于布料的厚度，所述第一抵触辊（11）和第一抵触辊（11）沿其径向水平滑动连接于储液筒（1）内，所述挤压装置（6）包括驱动第一抵触辊（11）和第一抵触辊（11）滑移的调节结构（10），所述第一抵触辊（11）和第一抵触辊（11）滑动方向相反。

4.根据权利要求3所述的一种高效布料染色工艺，其特征在于：两个所述第一抵触辊（11）呈水平设置并且沿着竖直方向排列，两个所述第二抵触辊（12）呈水平设置并且沿着竖直方向排列，相互靠近第一抵触辊（11）和第二抵触辊（12）之间套设有传送带（16），所述传送带（16）开设有若干通孔。

5.根据权利要求4所述的一种高效布料染色工艺，其特征在于：所述挤压装置（6）还包括两个调节辊（29），两个所述传送带（16）分别从两个调节辊（29）相互远离的一侧穿过，所述第一抵触辊（11）的直径和第二抵触辊（12）的直径均大于调节辊（29）的直径。

6.根据权利要求5所述的一种高效布料染色工艺，其特征在于：所述调节结构（10）还包括第一调节杆（18）、第二调节杆（19）、双拐曲轴（20）和驱动双拐曲轴（20）转动的调节电机（21），所所述第一调节杆（18）一端与第一抵触辊（11）转动连接，所述第一调节杆（18）另一端与调节辊（29）转动连接，所述第二调节杆（19）一端与第二抵触辊（12）转动连接，另一端与调节辊（29）转动连接，所述双拐曲轴（20）的两个轴颈均套设有驱动杆（22），两个所述驱动杆（22）的另一端分别通过万向轴铰接于上方和下方的第一调节杆（18）。

7.根据权利要求6所述的一种高效布料染色工艺，其特征在于：所述驱动结构（9）包括驱动电机（23），所述第一抵触辊（11）同轴转动连接有第一连接齿轮（25），两个所述第一抵触辊（11）的第一连接齿轮（25）相互啮合，所述第二抵触辊（12）同轴转动连接有第二连接齿轮（26），两个所述第二抵触辊（12）的第二连接齿轮（26）相互啮合，所述驱动电机（23）通过设置万向联轴器（30）驱动第一连接齿轮（25）转动。

8.根据权利要求7所述的一种高效布料染色工艺，其特征在于：所述储液筒（1）内转动连接有第一锥齿轮（27），所述万向联轴器（30）一端连接于第一锥齿轮（27）另一端连接于第一连接齿轮（25），所述储液筒（1）转动连接有联动杆（24），所述联动杆（24）同轴固定连接有与第一锥齿轮（27）啮合的第二锥齿轮（28），所述驱动电机（23）的主轴与联动杆（24）同轴固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种高效布料染色工艺，其特征在于：所述储液筒（1）内开设有水平设置的滑道（14），所述第一抵触辊（11）和第二抵触辊（12）两端均转动连接有滑块（15），所述滑块（15）滑动连接于滑道（14）内。

10.根据权利要求9所述的一种高效布料染色工艺，其特征在于：于步骤S3中，清水的水温为35℃~45℃，每次清洗完成后进行甩干脱水。