CN112647219A - 一种环保再生涤纶纱线的低温染色工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种环保再生涤纶纱线的低温染色工艺，包括如下步骤：将再生涤纶纱线放入到节能型纱线染色装置中，加入导染剂、冰醋酸和染料运转5‑15min后，按1℃/min的速率升温至90℃保温10min，再按1℃/min的速率升温至100℃保温30min，降温至50‑60℃，排液。
Description
技术领域
本发明属于纱线技术领域，涉及一种低温染色工艺，特别是一种环保再生涤纶纱线的低温染色工艺。
背景技术
随着涤纶产销量的快速增加，产生的废弃聚酯也越来越多，其处理难度及成本已经成为一大难题。再生涤纶的成功开发，为涤纶的可持续发展提供了一条切实可行的道路，资源的循环利用，大大降低了聚酯对土壤、地下水、大气造成的污染。
循环再生涤纶是以废旧瓶片、塑料、服装为原料，通过化学、物理等手段结合纺丝方法制备而成的纤维。其颠覆传统纤维原料来源，整理利用废旧资源，制造出与原生纤维相差无几的新型纤维，实现绿色、循环与高利用率的统一。其特点是可再生、可循环，是发展循环经济，建设资源节约型社会的必然选择。现有技术中没有其低温染色工艺，因此，设计出一种环保再生涤纶纱线的低温染色工艺是很有必要的。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种环保再生涤纶纱线的低温染色工艺。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种环保再生涤纶纱线的低温染色工艺，其特征在于，包括如下步骤：将再生涤纶纱线放入到节能型纱线染色装置中，加入导染剂、冰醋酸和染料运转5-15min后，按1℃/min的速率升温至90℃保温10min，再按1℃/min的速率升温至100℃保温30min，降温至50-60℃，排液。
所述染色浴比为1：2。
所述节能型纱线染色装置包括机座，机座上固定有箱体，箱体上部具有开口，箱体上铰接有箱盖，箱盖上具有把手，箱体内转动设置有放置筒，放置筒与一能带动其转动的动力结构相连，放置筒内固定有呈均匀分布的三个分隔板，且分隔板将放置筒内部分成用于放置纱架的三个染色部，染色部的底部均具有排放口，排放口上设置有阀门，机座上还设置有料液控制机构，料液控制机构包括循环箱、输入管、输出管、工作泵和喷头，喷头安装在箱盖上，且喷头能位于箱盖内，循环箱固定在机座上，循环箱和输入管一端相连通，输入管另一端和喷头相连通，工作泵设置在输入管上，循环箱和输出管一端相连通，输出管另一端和箱体底部相连通。
采用该结构，将放置筒分成三个染色部，将循环箱内的料液依次在三个染色部内行走，并通过工作泵使染色部的料液循环流动，从而达到再生涤纶纱线的节能染色作业，染色能耗小。
所述动力结构包括伺服电机、主链轮、从链轮和链带，伺服电机固定在机座上，且伺服电机的输出轴竖直设置，主链轮固定在伺服电机的输出轴端部，从链轮固定在放置筒上，链带套设在主链轮与从链轮之间。
采用该结构，通过伺服电机带动主链轮转动，主链轮通过链带带动从链轮转动，从链轮带动放置筒转动，从而可使放置筒转动。
所述循环箱上竖直转动设置有混料管，混料管上端通过转动座和导料件相连通，输出管一端和导料件相连通，导料件上还具有加料口，混料管下端和若干螺旋搅拌管相连，螺旋搅拌管上端和混料管相连通，螺旋搅拌管下端为封闭端，螺旋搅拌管上还具有若干输出孔，螺旋搅拌管上还套设有阻流环，阻流环与一能带动其上下移动的移动结构相连，阻流环内部具有若干破碎刀，混料管中部和齿圈相连，循环箱上还固定有驱动电机，且驱动电机的输出轴竖直向上，驱动电机的输出轴端部和驱动轮相连，且驱动轮能与齿圈相啮合。
采用该结构，通过驱动电机带动驱动轮转动，驱动轮带动齿圈转动，齿圈与混料管转动，混料管带动螺旋搅拌管转动，同时，配合阻流环上下移动，从而可使加入到导料件内的原料与水混合均匀，混料快速。
所述移动结构包括立柱、导轨、滑块、推杆电机和联动杆，立柱竖直固定在循环箱上，导轨竖直固定在立柱上，滑块设置在导轨上，推杆电机固定在立柱上，且推杆电机的推杆竖直向下，推杆电机的推杆端部和滑块相连，联动杆上端和滑块相连，联动杆下端和阻流环相连。
采用该结构，通过推杆电机带动滑块沿着导轨上下移动，滑块通过联动杆带动阻流环上下移动，从而可使阻流环上下移动。
所述纱架端部均具有滑槽，滑槽内设置有活动块，活动块与纱架之间还具有支撑弹簧一，相邻上下两活动块之间通过快速夹安装有用于放置纱线筒的放置杆。
采用该结构，可使放置杆能够具有一定的活动性。
所述机座上还具有支架，支架上固定有气缸，且气缸的活塞杆竖直向下，气缸的活塞杆端部和电动爪相连，支架上还固定有安装环，安装环上通过支撑弹簧二连接有挤水环，且挤水环位于箱体上方，挤水环上具有若干滚轮，且挤水环的截面为等腰三角形，挤水环上还固定有振动电机。
采用该结构，通过电动爪抓取住纱架，使纱架反复从挤水环中通过，从而可使再生涤纶纱线上可能携带少量的料液。
所述染色部中部和导流管相连，且导流管能与喷头转动密封连接，导流管下端具有向内凸出的凸环，凸环上安装有转动定位圈，转动定位圈上具有若干定位孔，导流管内可拆卸设置有辅助轴，且辅助轴的旋转方向与放置筒的旋转方向相反，辅助轴上端具有螺旋驱动叶片，辅助轴中部具有用于遮挡出液孔的若干遮挡块，且遮挡块呈不均匀分布，遮挡块上还具有弹性片，弹性片上具有用于清理的挂钩，导流管下端具有放置环，放置环上具有若干定位销，且定位销能插入到定位孔内。
采用该结构，通过将辅助轴放入到导流管内，在循环液流的冲击下，通过螺旋驱动叶片带动辅助轴转动，遮挡块可改变导流管中出液孔的液流量，加速放置筒内料液的流动性，同时，通过挂钩可将堵塞在出液孔中的废纱线进行收集，结构巧妙。
与现有技术相比，本环保再生涤纶纱线的低温染色工艺具有该优点：
本发明中的染色温度为100℃，浴比为1：2，取代原先的染色温度为130℃，浴比为1：8，可大大节约能源的损耗，从而实现低温染色。
附图说明
图1是节能型纱线染色装置的平面结构示意图。
图2是节能型纱线染色装置中放置筒处的平面结构示意图。
图3是节能型纱线染色装置中循环箱的平面结构示意图。
图4是节能型纱线染色装置中支架处的平面结构示意图。
图5是节能型纱线染色装置中纱架的平面结构示意图。
图6是节能型纱线染色装置中导流管处的平面结构示意图。
图7是节能型纱线染色装置中辅助轴处的立体结构示意图。
图中，1、机座；2、从链轮；3、链带；4、伺服电机；5、主链轮；6、输出管；7、循环箱；8、输入管；9、工作泵；10、喷头；11、箱盖；12、把手；13、箱体；14、放置筒；14a、染色部；15、分隔板；16、导流管；17、螺旋搅拌管；18、阻流环；19、混料管；20、驱动电机；21、驱动轮；22、齿圈；23、导料件；24、转动座；25、推杆电机；26、导轨；27、滑块；28、立柱；29、联动杆；30、支架；31、安装环；32、支撑弹簧二；33、挤水环；34、电动爪；35、气缸；36、纱架；37、支撑弹簧一；38、活动块；39、快速夹；40、放置杆；41、螺旋驱动叶片；42、辅助轴；43、遮挡块；44、放置环；45、定位销；46、转动定位圈；47、挂钩；48、弹性片。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1-图7所示，本环保再生涤纶纱线的低温染色工艺，包括如下步骤：将再生涤纶纱线放入到节能型纱线染色装置中，加入导染剂、冰醋酸和染料运转5-15min后，按1℃/min的速率升温至90℃保温10min，再按1℃/min的速率升温至100℃保温30min，降温至50-60℃，排液，在本实施例中，导染剂和染料均采用市场上可以买到的现有产品。
染色浴比为1：2。
节能型纱线染色装置包括机座1，机座1上固定有箱体13，箱体13上部具有开口，箱体13上铰接有箱盖11，箱盖11上具有把手12，箱体13内转动设置有放置筒14，放置筒14与一能带动其转动的动力结构相连，放置筒14内固定有呈均匀分布的三个分隔板15，且分隔板15将放置筒14内部分成用于放置纱架36的三个染色部14a，染色部14a的底部均具有排放口，排放口上设置有阀门，机座1上还设置有料液控制机构，料液控制机构包括循环箱7、输入管8、输出管6、工作泵9和喷头10，喷头10安装在箱盖11上，且喷头10能位于箱盖11内，循环箱7固定在机座1上，循环箱7和输入管8一端相连通，输入管8另一端和喷头10相连通，工作泵9设置在输入管8上，循环箱7和输出管6一端相连通，输出管6另一端和箱体13底部相连通；采用该结构，将放置筒14分成三个染色部14a，将循环箱7内的料液依次在三个染色部14a内行走，并通过工作泵9使染色部14a的料液循环流动，从而达到再生涤纶纱线的节能染色作业，染色能耗小。
动力结构包括伺服电机4、主链轮5、从链轮2和链带3，伺服电机4固定在机座1上，且伺服电机4的输出轴竖直设置，主链轮5固定在伺服电机4的输出轴端部，从链轮2固定在放置筒14上，链带3套设在主链轮5与从链轮2之间；采用该结构，通过伺服电机4带动主链轮5转动，主链轮5通过链带3带动从链轮2转动，从链轮2带动放置筒14转动，从而可使放置筒14转动。
循环箱7上竖直转动设置有混料管19，混料管19上端通过转动座24和导料件23相连通，输出管6一端和导料件23相连通，导料件23上还具有加料口，混料管19下端和若干螺旋搅拌管17相连，螺旋搅拌管17上端和混料管19相连通，螺旋搅拌管17下端为封闭端，螺旋搅拌管17上还具有若干输出孔，螺旋搅拌管17上还套设有阻流环18，阻流环18与一能带动其上下移动的移动结构相连，阻流环18内部具有若干破碎刀，混料管19中部和齿圈22相连，循环箱7上还固定有驱动电机20，且驱动电机20的输出轴竖直向上，驱动电机20的输出轴端部和驱动轮21相连，且驱动轮21能与齿圈22相啮合；采用该结构，通过驱动电机20带动驱动轮21转动，驱动轮21带动齿圈22转动，齿圈22与混料管19转动，混料管19带动螺旋搅拌管17转动，同时，配合阻流环18上下移动，从而可使加入到导料件23内的原料与水混合均匀，混料快速。
移动结构包括立柱28、导轨26、滑块27、推杆电机25和联动杆29，立柱28竖直固定在循环箱7上，导轨26竖直固定在立柱28上，滑块27设置在导轨26上，推杆电机25固定在立柱28上，且推杆电机25的推杆竖直向下，推杆电机25的推杆端部和滑块27相连，联动杆29上端和滑块27相连，联动杆29下端和阻流环18相连。
采用该结构，通过推杆电机25带动滑块27沿着导轨26上下移动，滑块27通过联动杆29带动阻流环18上下移动，从而可使阻流环18上下移动。
纱架36端部均具有滑槽，滑槽内设置有活动块38，活动块38与纱架36之间还具有支撑弹簧一37，相邻上下两活动块38之间通过快速夹39安装有用于放置纱线筒的放置杆40。
采用该结构，可使放置杆40能够具有一定的活动性。
机座1上还具有支架30，支架30上固定有气缸35，且气缸35的活塞杆竖直向下，气缸35的活塞杆端部和电动爪34相连，支架30上还固定有安装环31，安装环31上通过支撑弹簧二32连接有挤水环33，且挤水环33位于箱体13上方，挤水环33上具有若干滚轮，且挤水环33的截面为等腰三角形，挤水环33上还固定有振动电机。
采用该结构，通过电动爪34抓取住纱架36，使纱架36反复从挤水环33中通过，从而可使再生涤纶纱线上可能携带少量的料液。
染色部14a中部和导流管16相连，且导流管16能与喷头10转动密封连接，导流管16下端具有向内凸出的凸环，凸环上安装有转动定位圈46，转动定位圈46上具有若干定位孔，导流管16内可拆卸设置有辅助轴42，且辅助轴42的旋转方向与放置筒14的旋转方向相反，辅助轴42上端具有螺旋驱动叶片41，辅助轴42中部具有用于遮挡出液孔的若干遮挡块43，且遮挡块43呈不均匀分布，遮挡块43上还具有弹性片48，弹性片48上具有用于清理的挂钩47，导流管16下端具有放置环44，放置环44上具有若干定位销45，且定位销45能插入到定位孔内；采用该结构，通过将辅助轴42放入到导流管16内，在循环液流的冲击下，通过螺旋驱动叶片41带动辅助轴42转动，遮挡块43可改变导流管16中出液孔的液流量，加速放置筒14内料液的流动性，同时，通过挂钩47可将堵塞在出液孔中的废纱线进行收集，结构巧妙。
以上部件均为通用标准件或本技术领域人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (8)
1.一种环保再生涤纶纱线的低温染色工艺，其特征在于，包括如下步骤：将再生涤纶纱线放入到节能型纱线染色装置中，加入导染剂、冰醋酸和染料运转5-15min后，按1℃/min的速率升温至90℃保温10min，再按1℃/min的速率升温至100℃保温30min，降温至50-60℃，排液。
2.根据权利要求1所述的环保再生涤纶纱线的低温染色工艺，其特征在于，所述染色浴比为1：2。
3.根据权利要求1所述的环保再生涤纶纱线的低温染色工艺，其特征在于，所述节能型纱线染色装置包括机座，机座上固定有箱体，箱体上部具有开口，箱体上铰接有箱盖，箱盖上具有把手，箱体内转动设置有放置筒，放置筒与一能带动其转动的动力结构相连，放置筒内固定有呈均匀分布的三个分隔板，且分隔板将放置筒内部分成用于放置纱架的三个染色部，染色部的底部均具有排放口，排放口上设置有阀门，机座上还设置有料液控制机构，料液控制机构包括循环箱、输入管、输出管、工作泵和喷头，喷头安装在箱盖上，且喷头能位于箱盖内，循环箱固定在机座上，循环箱和输入管一端相连通，输入管另一端和喷头相连通，工作泵设置在输入管上，循环箱和输出管一端相连通，输出管另一端和箱体底部相连通。
4.根据权利要求3所述的环保再生涤纶纱线的低温染色工艺，其特征在于，所述动力结构包括伺服电机、主链轮、从链轮和链带，伺服电机固定在机座上，且伺服电机的输出轴竖直设置，主链轮固定在伺服电机的输出轴端部，从链轮固定在放置筒上，链带套设在主链轮与从链轮之间。
5.根据权利要求3所述的环保再生涤纶纱线的低温染色工艺，其特征在于，所述循环箱上竖直转动设置有混料管，混料管上端通过转动座和导料件相连通，输出管一端和导料件相连通，导料件上还具有加料口，混料管下端和若干螺旋搅拌管相连，螺旋搅拌管上端和混料管相连通，螺旋搅拌管下端为封闭端，螺旋搅拌管上还具有若干输出孔，螺旋搅拌管上还套设有阻流环，阻流环与一能带动其上下移动的移动结构相连，阻流环内部具有若干破碎刀，混料管中部和齿圈相连，循环箱上还固定有驱动电机，且驱动电机的输出轴竖直向上，驱动电机的输出轴端部和驱动轮相连，且驱动轮能与齿圈相啮合。
6.根据权利要求3所述的环保再生涤纶纱线的低温染色工艺，其特征在于，所述移动结构包括立柱、导轨、滑块、推杆电机和联动杆，立柱竖直固定在循环箱上，导轨竖直固定在立柱上，滑块设置在导轨上，推杆电机固定在立柱上，且推杆电机的推杆竖直向下，推杆电机的推杆端部和滑块相连，联动杆上端和滑块相连，联动杆下端和阻流环相连。
7.根据权利要求3所述的环保再生涤纶纱线的低温染色工艺，其特征在于，所述纱架端部均具有滑槽，滑槽内设置有活动块，活动块与纱架之间还具有支撑弹簧，相邻上下两活动块之间通过快速夹安装有用于放置纱线筒的放置杆。
8.根据权利要求7所述的环保再生涤纶纱线的低温染色工艺，其特征在于，所述机座上还具有支架，支架上固定有气缸，且气缸的活塞杆竖直向下，气缸的活塞杆端部和电动爪相连，支架上还固定有安装环，安装环上通过支撑弹簧连接有挤水环，且挤水环位于箱体上方，挤水环上具有若干滚轮，且挤水环的截面为等腰三角形，挤水环上还固定有振动电机。
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