CN1249296C - 棉纤维染色工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种棉纤维染色工艺，包括对棉纤维的精练、染色、后处理及烘干等步骤，所述染色采用活性染料，根据不同的颜色要求、各种染料的比例，将染料和元明粉一起投入染缸化料20-30分钟，然后在常温下运转10～30分钟，以0.5-3℃/分的速度升温至染料所需的温度，利用自动加碱设备开始加液碱，根据不同的染料特性选择合适的加碱速率曲线，加碱完持温15-30分钟，然后排除残液，进行后处理。它将传统的染色工艺变得简单化，使操作人员学习简单易懂，减少人为因素对染色工艺造成的影响，并提高染料上染率，降底污水处理成本，减少对环境的污染。
Description
技术领域
本发明涉及纺织工业中染色行业采用的一种关于散棉纤维和棉条的染色方法，特别涉及一种使用活性染料的棉纤维染色工艺。
背景技术
全棉织物是天然纤维素纤维，具有极佳的纤维物性，广受消费者喜爱。但是染色行业中，活性染料染棉纤维日益受到水资源和电力资源紧张的挑战，同时随着人们生活水平的提高，对环保的要求越来越重视。
如图1所示，现有技术中棉纤维材料染色工艺为：在当前处理结束后，将温度降到染色温度，加入染料持温20分钟，再加入五分之二的元明粉，然后持温10分钟，再加入五分之三的元明粉，然后持温20分钟，再开始加入第一次十分之一的纯碱、持温十分钟，再加入第二次十分之三的纯碱，又持温10分钟，再加入第三次十分之六的纯碱，假如颜色很敏感，加入元明粉和纯碱的次数相对还要再增加，以解决上色速率问题。国家知识产权局公布的“棉花散纤维染色加工方法”(专利号为00103414.6)采用的就是该方法。该染色过程中的大部分工艺是通过操作人员的经验来完成，这将严重影响染色的再现性，并且工艺过程时间长，操作复杂，即费时又费力，且染色工艺完成后排放的污水浓度较高，增加了污水处理难度和成本，使得染色的成本相对偏高。
发明内容
本发明的目的是把传统的染色工艺变得简单化，便于操作，减少了人为因素对染色工艺造成的影响。
本发明的另一目的是提高染料上染率，降底污水处理成本，减少对环境的污染。
为达上述目的，本发明是这样实现的：
一种棉纤维染色工艺，包括对棉纤维的精练、染色、后处理及烘干等步骤，所述染色采用活性染料，根据不同的颜色要求、各种染料的比例，将染料和元明粉一起投入染缸化料20～30分钟，然后在常温下运转10～30分钟，以0.5～3℃/分的速度升温至染料所需的温度，根据不同的染料特性选择合适的加碱速率曲线，利用自动加碱设备开始加液碱，加碱完持温15～30分钟，然后排除残液，进行后处理。所述自动加碱设备是一个纺织染色工序中自动添加染料和助剂的自动监控系统，由自动调节控制阀和自动操作软件系统组成，它的原理是根据染料和助剂的加入速率的要求，自动控制软件可以调节自动阀门的流量，达到不同的加碱速率。由于本发明采用自动加碱设备，依靠机器来控制整个染色过程，这样不但降低了人为因素对染色的干扰和工人的劳动强度，而且保证了染色工厂的良好的染色再现性。
所述后处理步骤包括在45℃～60℃下中和10～15分钟，加入0.25～0.8克/升浓度为98％的冰醋酸，接着在80℃～95℃下皂洗10～20分钟，加入2克/升的皂洗剂，在45℃～60℃热洗5～10分钟，视颜色深浅做1～2次，最后在45℃～60℃下进行固色柔软处理10～20分钟，加入2～3克/升的固色剂后上2～5克/升的柔软剂。
所述精练工艺为：棉纤维在常温中放入浴比为1∶10～15的水中，加入2～3克/升螯合分散剂，直接升温到90℃～100℃持温30～60分钟，再降温到染色需要的温度后开始染色。
本发明的有益效果是：由于本工艺用的是液碱染色，明显降低了成本，有效缩短染色时间，提高生产效率，同时也减少了水电的费用，能缓和现在水资源和电力资源紧张的社会的情况。而且由于液碱是强碱，在染色时液碱染色的PH值比用纯碱时的PH值要高，根据活性染料的特性，染液中的PH值高则吸附能力强，所以要染一个相同的颜色，图表二的新工艺要比图表一的工艺要节省染料5％-10％左右，同理，由于染料的吸收能力提高了，染色完成后排放污水中残留的染料相对减少，从而处理污水的成本也相对减少。
附图说明
图1为现有棉纤维染色工艺
图2为本发明棉纤维染色工艺
图3本发明方法的加碱曲线图
标号说明：
1表示加入染料.
2表示加入第一次2/5的元明粉.
3表示加入第二次3/5的元明粉.
4表示加入第一次1/10的纯碱.
5表示加入第二次3/10的纯碱.
6表示加入第三次6/10的纯碱
7表示精练剂
8表示加入染料和元明粉
9表示缓慢加入液碱
10表示常温
11表示升温
12表示降温
13表示持温
14表示排放
具体实施方式
为以下结合具体实施例进一步说明本发明及其有益效果。
选用140公斤棉条，在常温下将棉花放入浴比为1∶10且含有2-3克/升的螯合分散剂的溶液中，升温到100℃保温30分钟，放掉脚水，用水溢流干净。
采用活性染料，根据不同色泽要求、染料配比，将染料和元明粉一起倒入染缸化料15-20分钟，常温运转10分钟，然后以2℃/分钟升温到染料所需的温度，根据不同的染料特性选择合适的加碱速率曲线加入液碱，如图3所示，有5种加碱曲线(a、b、c、d、e，实际中并不局限于此)可供选择，假如染料对碱很敏感，加碱速率要先慢后快，加碱时间为60分钟，持温15分钟就排液，后处理包括在50℃下，中和10分钟，加入0、8克/升冰醋酸(浓度为98％)，接着在80℃下皂洗20分钟，加入2克/升的皂洗剂，在60℃下，热洗5分钟，视颜色深浅做1-2次，最后在50℃下，固色柔软处理20分钟，加入3克/升的固色剂后和2克/升柔软剂。
本实施例中，在一组染料配方浓度相同的情况下，以如图1所示的传统操作工艺，纯碱的用量要20克/升，如图表二新工艺液碱只需要5克/升，以目前市场的价格纯碱1150元/吨，液碱410元/吨，折合染一吨棉纤维用纯碱费用为345元，用液碱费用为31元。
从图1和图2明显可以发现图2的染色工艺要比图1的染色工艺时间要少35分钟，另外，由于新工艺的染料上染率高，相对水解的染料就少，所以后处理中水沈的次数要比老的染色工艺少1-2道，这样染一缸色棉新工艺要比老工艺节省时间90-120分钟左右，在设备不变的情况下有效提高了车间的生产效率，同时也减少了水电的费用，能缓和现在水资源和电力资源紧张的社会的情况。
Claims (3)
1、一种棉纤维染色工艺，包括对棉纤维的精练、染色、后处理及烘干步骤，其特征在于：所述染色采用活性染料，根据不同的颜色要求、各种染料的比例，将染料和元明粉一起投入染缸化料20～30分钟，然后在常温下运转10～30分钟，以0.5～3℃/分的速度升温至染料所需的温度，根据不同的染料特性选择合适的加碱速率曲线，利用自动加碱设备开始加液碱，加碱完持温15～30分钟，然后排除残液，进行后处理。
2、根据权利要求1所述的棉纤维染色工艺，其特征在于：所述后处理步骤包括在45℃～60℃下中和10～15分钟，加入0.25～0.8克/升浓度为98％的冰醋酸，接着在80℃～95℃下皂洗10～20分钟，加入2克/升的皂洗剂，在45℃～60℃热洗5～10分钟，视颜色深浅做1～2次，最后在45℃～60℃下进行固色柔软处理10～20分钟，加入2～3克/升的固色剂后上2～5克/升的柔软剂。
3、根据权利要求1所述的棉纤维染色工艺，其特征在于：所述精练工艺为：棉纤维在常温中放入浴比为1∶10～15的水中，加入2～3克/升敖合分散剂，直接升温到90℃～100℃持温30～60分钟，再降温到染色需要的温度后开始染色。
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