CN111793996A - 一种基于石墨烯色纺纱线的生产加工工艺 - Google Patents

一种基于石墨烯色纺纱线的生产加工工艺 Download PDF

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Abstract

本发明属于色纺纱线技术领域，具体涉及一种基于石墨烯色纺纱线的生产加工工艺，包括以下步骤：(1)调配染色液：调配石墨烯浆液，并将调配好的石墨烯浆液倒入染色箱中；在染色箱中倒入需要染色的染料，然后混合搅拌均匀；(2)原料准备：将脱脂棉花敷设在染色框中，并且将染色框依次堆放在染色定位机构上；(3)浸泡：将堆放好染色框的染色定位机构放入染色箱中，进行浸泡，染色；(4)烘干：染色后，将染色定位机构取出，然后送入烘干房进行烘干；(5)制备成品：将烘干染色完成的脱脂棉花进行纺纱即可，利用石墨烯的特性，在染色后，能够将染色完成的脱脂棉花表面形成一个保护层，从而保证了染色后的稳定性。

Description

一种基于石墨烯色纺纱线的生产加工工艺
技术领域
本发明属于色纺纱线技术领域，具体涉及一种基于石墨烯色纺纱线的生产加工工艺。
背景技术
所谓色纺纱，就是先将纤维染成有色纤维，然后将两种或两种以上不同颜色的纤维经过充分混合后，纺制成具有独特混色效果的纱线。
色纺由于采用“先染色、后纺纱”的新工艺，缩短了后道加工企业的生产流程、降低了生产成本，具有较高的附加值，相对于采用“先纺纱后染色”的传统工艺，色纺纱产品性能优于其它纺织产品，有较强的市场竞争力和较好的市场前景。
现有的色纺纱在生产加工时，染色后的纱线稳定差。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种基于石墨烯色纺纱线的生产加工工艺。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种基于石墨烯色纺纱线的生产加工工艺，包括以下步骤：
(1)调配染色液：调配石墨烯浆液，并将调配好的石墨烯浆液倒入染色箱中；在染色箱中倒入需要染色的染料，然后混合搅拌均匀；
(2)原料准备：将脱脂棉花敷设在染色框中，并且将染色框依次堆放在染色定位机构上；
(3)浸泡：将堆放好染色框的染色定位机构放入染色箱中，进行浸泡，染色；
(4)烘干：染色后，将染色定位机构取出，然后送入烘干房进行烘干；
(5)制备成品：将烘干染色完成的脱脂棉花进行纺纱即可。
优选的，所述染色箱中的石墨烯浆液的温度控制在50-80度之间。
优选的，所述步骤(4)中浸泡时间为8-12小时。
优选的，所述染色框为方形框体，且染色框底部设有大小相匹配且可上下运动的染色网。
进一步的，所述染色网与染色框内壁之间滑动连接，所述染色网每一个边均设有固定连接的连接网，所述染色框侧壁内均设有第一调节槽，所述第一调节槽内设有滑动连接的滑板，所述滑板上端均设有多个固定连接的第一复位弹簧，所述第一复位弹簧上端分别与相应的第一调节槽上内壁连接固定，位于滑板底部的所述染色框每一个内壁上均设有与第一调节槽相连通的连接槽，所述连接网延伸端穿过连接槽与滑板底部连接固定。
进一步的，所述染色框侧壁上设有多个用于导流的导流孔。
优选的，所述染色定位机构包括底板和定位杆，所述底板上设有四个均匀分布且固定连接的定位杆，每个所述定位杆由多个大小相同的定位板组成，每个所述定位板中部均设有调节孔，位于最底部的所述定位板与相应的底板之间固定连接，每个定位杆内的所述调节孔内均设有可上下运动的传动杆，位于最上端定位板内的所述调节孔端部设有固定连接的顶板，所述定位板侧壁上均设有与调节孔相连通的连通孔，所述连通孔内设有滑动连接的顶块，位于顶块外侧的所述连通孔内设有呈环形的第三调节槽，位于顶块外侧的所述第三调节槽内设有第二复位弹簧，位于第二复位弹簧一侧的所述顶块外侧设有固定连接的定位环，位于连接孔一侧的所述调节杆中部设有第二调节槽，所述第二调节槽内设有调节线，所述调节线一端与相应的调节孔侧壁连接固定，且调节线另一端与相应的顶块端部固定连接，上下相邻的所述定位板之间设有相连接的传动线。
进一步的，位于定位杆底部的所述底板上均设有相匹配的传动槽，所述传动槽中部设有螺纹连接的连接轴，所述连接轴上端与调节杆之间活动连接，所述连接轴底部设有传动轴，所述传动轴上端设有固定连接的卡杆，所述连接轴底部设有与卡杆相匹配且滑动连接的卡槽，所述传动槽底部之间设有相连通的连通槽，所述底板中部设有调节电机，所述调节电机输出端设有输出轴，所述输出轴位于连通槽内，且输出轴通过链条分别与相应的传动轴连接。
进一步的，所述定位杆呈L形，且定位杆包裹在染色框的四个拐角处。
进一步的，所述底板底部设有多个固定连接的滚轮。
进一步的，所述底板上设有多个用于回流的回流孔。
进一步的，与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：
本发明利用石墨烯的特性，在染色后，能够将染色完成的脱脂棉花表面形成一个保护层，从而保证了染色后的稳定性，石墨烯有芳香性，染色后，使其也会具有芳烃的性质。
附图说明
图1为本发明提供的流程框图；
图2为本发明提供的染色定位机构主视结构示意图；
图3为本发明提供的染色定位机构主视内部结构示意图；
图4为本发明提供的图3中A处放大示意图；
图5为本发明提供的图3中B处放大示意图；
图6为本发明提供的染色框主视结构示意图；
图7为本发明提供的染色框与染色网分离时结构示意图；
图8为本发明提供的染色框与染色网连接结构示意图；
图9为本发明提供的染色框之间叠加后主视结构示意图；
图10为本发明提供的染色框堆积在染色定位机构上主视结构示意图；
图11为本发明提供的染色定位机构将染色框上下分离时主视结构示意图；
图12为本发明提供的染色框与染色定位机构俯视连接结构示意图；
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体附图，进一步阐明本发明。
需要说明的是，在本发明中，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文中所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例1
请参阅图1-12，一种基于石墨烯色纺纱线的生产加工工艺，包括以下步骤：
(1)调配染色液：调配石墨烯浆液，并将调配好的石墨烯浆液倒入染色箱中；在染色箱中倒入需要染色的染料，然后混合搅拌均匀；
(2)原料准备：将脱脂棉花敷设在染色框中，并且将染色框依次堆放在染色定位机构上；
(3)浸泡：将堆放好染色框的染色定位机构放入染色箱中，进行浸泡，染色；
(4)烘干：染色后，将染色定位机构取出，然后送入烘干房进行烘干；
(5)制备成品：将烘干染色完成的脱脂棉花进行纺纱即可。
优选的，所述染色箱中的石墨烯浆液的温度控制在65度。
优选的，所述步骤(4)中浸泡时间为9小时。
优选的，所述染色框3为方形框体，且染色框3底部设有大小相匹配且可上下运动的染色网33。
进一步的，位于最上端的所述染色框3上设有用于密封的密封盖32，所述密封盖32上设有固定连接把手31。
进一步的，所述染色网33与染色框3内壁之间滑动连接，所述染色网33每一个边均设有柔软可弯曲且固定连接的连接网34，所述染色框3侧壁内均设有第一调节槽36，所述第一调节槽36内设有滑动连接的滑板38，所述滑板38上端均设有多个固定连接的第一复位弹簧39，所述第一复位弹簧39上端分别与相应的第一调节槽36上内壁连接固定，位于滑板38底部的所述染色框3每一个内壁上均设有与第一调节槽36相连通的连接槽35，所述连接网34延伸端穿过连接槽35与滑板38底部连接固定。
染色网33的设计，使脱脂棉花在浸泡后，与浸泡液分离时，通过密封盖32对最上端的染色网33进行按压，使染色网33能够同步向下运动，实现逐级的压缩，从而对浸泡后的脱脂棉花内的浸泡液进行初步的挤压分离，提高后期的烘干效率。
进一步的，所述染色网33为金属网。
进一步的，所述染色框3侧壁上设有多个用于导流的导流孔(图中未标出)。
导流孔的设计，使染色网33在进行挤压时，多余的液体，能够通过导流孔直接快速排出，提高整体的分离效率。
优选的，所述染色定位机构包括底板1和定位杆，所述底板1上设有四个均匀分布且固定连接的定位杆，每个所述定位杆由多个大小相同的定位板2组成，每个所述定位板2中部均设有调节孔26，位于最底部的所述定位板2与相应的底板1之间固定连接，每个定位杆内的所述调节孔26内均设有可上下运动的传动杆25，位于最上端定位板2内的所述调节孔26端部设有固定连接的顶板27，所述定位板2侧壁上均设有与调节孔26相连通的连通孔29，所述连通孔29内设有滑动连接的顶块21，位于顶块21外侧的所述连通孔29内设有呈环形的第三调节槽24，位于顶块21外侧的所述第三调节槽24内设有第二复位弹簧23，位于第二复位弹簧23一侧的所述顶块21外侧设有固定连接的定位环22，位于连接孔29一侧的所述调节杆25中部设有第二调节槽252，所述第二调节槽252内设有调节线211，所述调节线211一端与相应的调节孔26侧壁连接固定，且调节线211另一端与相应的顶块21端部固定连接，上下相邻的所述定位板2之间设有相连接的传动线28。
第二复位弹簧24和定位环22的设计，使顶块21能够由于第二复位弹簧24的弹力，始终保持在顶出的状态，第二调节槽252和上下运动的调节杆25的设计，使调节杆25在向下运动时，第二调节槽252的上内壁能够将调节线211下压，从而带动顶块21收缩，使染色框3能快速在放入定位杆之间，进行卡合固定，顶块21不会影响染色框3的放入；当染色框3放置完成后，通过调节杆25的向上运动，调节线211松动，顶块21顶出，将染色框3进行卡合固定；当调节杆25持续上升时，调节杆25上端将顶板27向上运动，通过连接线28的传动，带动相应的上下相邻染色框3之间上下分离，在对染色框3内的原料进行烘干时，能够有效的提高染色框3的烘干效率。
进一步的，位于定位杆底部的所述底板1上均设有相匹配的传动槽16，所述传动槽16中部设有螺纹连接的连接轴15，所述连接轴15上端与调节杆25之间活动连接，所述连接轴15底部设有传动轴14，所述传动轴14上端设有固定连接的卡杆141，所述连接轴15底部设有与卡杆141相匹配且滑动连接的卡槽151，所述传动槽16底部之间设有相连通的连通槽12，所述底板1中部设有调节电机15，所述调节电机15输出端设有输出轴17，所述输出轴17位于连通槽12内，且输出轴17通过链条13分别与相应的传动轴14连接。
利用调节电机15通过链条13带动传动轴14之间同步的同向转动，又利用卡槽151和卡杆141的滑动连接的形式加上连接轴15与传动槽16之间螺纹连接，使传动轴14的转动，能够带动连接轴15在传动槽16内通过转动的方式上下运动，同时调节杆25与连接轴15的活动连接，因此连接轴15能够带动调节杆25同步的上下运动。
进一步的，所述定位杆呈L形，且定位杆包裹在染色框3的四个拐角处。
进一步的，所述底板1底部设有多个固定连接的滚轮11。
进一步的，所述染色框3外侧壁上设有与顶块21相卡合的顶槽30。
顶槽30的设计，使顶块21在顶出时，能够与顶槽30卡合，提高了顶块21将染色框3固定的牢固程度。
进一步的，所述底板1上设有多个用于回流的回流孔(图中未标出)。
回流孔的设计，使染色框3在进行挤压时，挤压的液体，能够及时的回流排放，提高整体的效率。
进一步的，所述连接轴15上端设有固定连接且剖面呈T形的卡盘152，所述调节杆25底部设有与卡盘152活动卡合且转动连接的卡盘槽251。
一种脱脂棉花染色后烘干方法：
(1)浸泡染色完成后，将染色箱内的液体放空，然后将顶层的染色框3上盖上密封盖32，并下压，使染色网33能够同步向下运动，实现逐级的压缩，从而对浸泡后的脱脂棉花内的浸泡液进行初步的挤压分离，将染色框3内的原料水分进行挤出；
(2)挤压完成后，将染色定位机构送入烘干房，同时启动调节电机18，带动调节杆25同步向上运动，调节线211松动，顶块21顶出，将染色框3进行卡合固定；当调节杆25持续上升时，由于调节槽252底部与调节线211之间有一定的距离，因此调节杆25上端将顶板27向上运动，通过连接线28的传动，带动相应的上下相邻染色框3之间上下分离，在对染色框3内的原料进行烘干时，烘干的气流，能够均匀分布在染色框3上下两端，能够有效的提高染色框3的烘干效率；
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的特点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种基于石墨烯色纺纱线的生产加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
(1)调配染色液：调配石墨烯浆液，并将调配好的石墨烯浆液倒入染色箱中；在染色箱中倒入需要染色的染料，然后混合搅拌均匀；
(2)原料准备：将脱脂棉花敷设在染色框中，并且将染色框依次堆放在染色定位机构上；
(3)浸泡：将堆放好染色框的染色定位机构放入染色箱中，进行浸泡，染色；
(4)烘干：染色后，将染色定位机构取出，然后送入烘干房进行烘干；
(5)制备成品：将烘干染色完成的脱脂棉花进行纺纱即可。
2.根据权利要求1所述的基于石墨烯色纺纱线的生产加工工艺，其特征在于：所述染色箱中的石墨烯浆液的温度控制在50-8度之间。
3.根据权利要求1所述的基于石墨烯色纺纱线的生产加工工艺，其特征在于：所述步骤(4)中浸泡时间为8-12小时。
4.根据权利要求1所述的基于石墨烯色纺纱线的生产加工工艺，其特征在于：所述染色框为方形框体，且染色框底部设有大小相匹配且可上下运动的染色网。
5.根据权利要求1所述的基于石墨烯色纺纱线的生产加工工艺，其特征在于：所述染色定位机构包括底板和定位杆，所述底板上设有四个均匀分布且固定连接的定位杆，每个所述定位杆由多个大小相同的定位板组成，每个所述定位板中部均设有调节孔，位于最底部的所述定位板与相应的底板之间固定连接，每个定位杆内的所述调节孔内均设有可上下运动的传动杆，位于最上端定位板内的所述调节孔端部设有固定连接的顶板，所述定位板侧壁上均设有与调节孔相连通的连通孔，所述连通孔内设有滑动连接的顶块，位于顶块外侧的所述连通孔内设有呈环形的第三调节槽，位于顶块外侧的所述第三调节槽内设有第二复位弹簧，位于第二复位弹簧一侧的所述顶块外侧设有固定连接的定位环，位于连接孔一侧的所述调节杆中部设有第二调节槽，所述第二调节槽内设有调节线，所述调节线一端与相应的调节孔侧壁连接固定，且调节线另一端与相应的顶块端部固定连接，上下相邻的所述定位板之间设有相连接的传动线。
6.根据权利要求5所述的基于石墨烯色纺纱线的生产加工工艺，其特征在于：位于定位杆底部的所述底板上均设有相匹配的传动槽，所述传动槽中部设有螺纹连接的连接轴，所述连接轴上端与调节杆之间活动连接，所述连接轴底部设有传动轴，所述传动轴上端设有固定连接的卡杆，所述连接轴底部设有与卡杆相匹配且滑动连接的卡槽，所述传动槽底部之间设有相连通的连通槽，所述底板中部设有调节电机，所述调节电机输出端设有输出轴，所述输出轴位于连通槽内，且输出轴通过链条分别与相应的传动轴连接。
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