TWI650462B - 轉移染色方法 - Google Patents

Abstract

一種轉移染色方法，包括1）將前處理液通過第一網紋輥塗布的方式均勻塗覆在織物正面；2）使染料墨水通過第一滿底版印刷版輥印刷在第一傳墨輥或傳墨毯帶上；3）將染料墨水從第一傳墨輥\傳墨毯帶轉移到織物正面；4）在織物烘乾後，使織物反面面對第二網紋輥；5）再將前處理液通過第二網紋輥塗布的方式均勻塗覆在織物反面；6）將與步驟2相同或不同染料墨水通過第二滿底版印刷版輥印刷在第二傳墨輥或另一傳墨毯帶上；7）染料墨水從第二傳墨輥\另一傳墨毯帶轉移到織物反面；8）織物烘乾後，經固色，水洗，定型，即為染色成品。

Description

轉移染色方法

本發明涉及紡織工業中的印染技術，具體是指一種轉移染色方法。

人類在發明紡織的同時，也發展了染色技術，早在1.5萬年以前原始人就開始應用紅色氧化鐵礦物顏料對織物進行了染色，西元1450年歐洲的染色工業已略有規模，掌握了染色工藝和染料的應用。1471年歐洲各國的染色從業者齊集英國倫敦，討論了染色工藝相關課題，通過了第一個會章，成立染色業者協會。第二次世界大戰後，隨著紡織工業的持續發展，帶動了染料工業的發展。到二十世紀八十年代達到高峰，合成染料根據化學結構可細分為三十二類，根據應用分類亦可分為十八類，染料品種多達數萬種。每一大類的染料又根據不同的染色性能和工藝條件又分成許多組別。同一種纖維常常可以用幾種染料進行染色，而同一種染料也往往可以用於幾種不同纖維的染色和印花。在染色和印花中所應用的染色機理和染色工藝則根據實際情況加以設計。在上個世紀九十年代，隨著世界各國對環保和健康的重視，提出了大量關於印染環保條例的實施，使許多染廠面臨研究與發展的壓力。近年在染料的使用上，陳舊的染色、印花技術工藝正在逐漸被淘汰，而市場和社會需要印染企業從節省能源、環境保護、控制成本、提高效益、提高品質等與社會密切相關的主題出發以新的科學技術、資訊工藝技術以及新的工藝引入紡織印染的生產程式中。

染色是借染料與纖維發生物理或化學的結合，或用化學方法在纖維上生成顏料，使整個紡織品具有一定色澤的加工過程。染色是在一定溫度、時間、pH值和所需染色助劑等條件下進行的。染色產品應色澤均勻，還需要具有良好的染色牢度。現有織物的染色方法主要分浸染和軋染。浸染是將織物浸漬於染液中，而使染料逐漸上染織物的方法，它適用於小批量多品種染色。繩狀染色、卷染都屬於此範疇。軋染是先把織物浸漬於染液中，然後使織物通過軋輥，把染液均勻軋入織物內部，再經汽蒸或熱熔等處理的染色方法，它適用於大批量織物的染色。傳統染色上染纖維的過程可描述為：首先染料隨著染浴的流動到達纖維周圍；其次染料依靠本身的熱運動擴散，通過纖維周圍液層接近纖維表面；再次染料因分子間各種力的作用被纖維吸附，纖維周圍的染浴濃度隨之降低；最後染料在纖維無定形區向纖維內部擴散並被吸附。而染浴的方式實際上是粗放型的生產方法，其生產過程中的耗水量巨大，且水洗後造成大量含染料有色廢水的產生。我國每印染加工1噸紡織品耗水100～200噸，其中80～90%成為廢水。是各行業中的排汙大戶之一。印染廢水一般具有污染物濃度高，種類多，鹼性大，水質變化大，COD含量高，含有毒有害成分及色度高等特點，屬難處理的工業廢水之一。隨著社會的發展，個人、家庭生活品質提升，人們對於環保和健康的需求越來越強烈，粗放型的傳統的染色方法已進入了被淘汰的落後產能的目錄，例如2016年浙江紹興近半的印染廠已關停，但是織物染色產品的需求仍然巨大，因此市場急需環保，低好水，低排放、高品質的織物染色工藝方法的開發和推廣應用。相對而言，印花的耗水量遠低於傳統染色，實際上印花是一種局部的染色，染色時(特別是浸染），織物在染浴中有較長的作用時間，這使染料能較充分地擴散、滲透到纖維中去完成染著過程。而印花時，色漿中所加的糊料待烘乾成膜後，高分子膜層阻止了染料向纖維內部擴散，使得染料附著在纖維表面，經汽蒸、焙烘等手段最終實現染料的固著。因此，採用印花的方式進行染色是實現節能減排的方向之一。

針對浸染和軋染等染色工藝耗水高，廢水量大的缺陷，本發明提供了一種轉移染色的方法，可以克服現有染色工藝的缺點，並使染色的品質得到提升。

所述轉移染色方法，其步驟如下： 1）將前處理液通過第一前處理網紋輥塗布的方式均勻塗覆在織物正面以形成正面表層濕態的織物，便於後續工序固色。 2）使染料墨水通過第一滿底版印刷版輥印刷在第一傳墨輥或傳墨毯帶上。 3）使步驟1中的正面表層濕態的織物和步驟2中的第一傳墨輥或傳墨毯帶密合，壓力接觸，將染料墨水從第一傳墨輥\傳墨毯帶轉移到織物正面，從而實現織物正面上色。 4）在織物烘乾後，使織物反面面對第二前處理網紋輥。 5）再將前處理液通過第二前處理網紋輥塗布的方式均勻塗覆在織物反面以形成反面表層濕態的織物。 6）根據雙面同色或雙面異色的染色需求，將與步驟2相同或不同染料墨水通過第二滿底版印刷版輥印刷在第二傳墨輥或另一傳墨毯帶上。 7）步驟5中的反面表層濕態的織物和步驟6中的第二傳墨輥或另一傳墨毯帶密合，壓力接觸，促使染料墨水從第二傳墨輥\另一傳墨毯帶轉移到織物反面，從而實現織物反面上色。 8）織物烘乾後，經固色，水洗，定型，即為染色成品。

步驟1中的前處理液配方，按各組分的重量百分比為： 連接料2-10%，連接料為海藻酸鈉，或瓜爾膠，或合成龍膠，或纖維素及其衍生物，或澱粉及其衍生物，或丙烯酸、丁烯酸及其衍生物的多元聚合體； 表面活性劑1-3%，表面活性劑為聚乙烯吡咯烷酮，或聚氧乙烯烷基胺，或脂肪醇聚氧乙烯醚，或聚矽醚； 勻染劑1-4%，勻染劑為烷基磺酸鈉，或高級脂肪醇硫酸鈉，或脂肪醇聚氧乙烯； 固色劑0-25%，固色劑，活性染料墨水用前處理液中的固色劑為碳酸鈉，或碳酸氫鈉，或氫氧化鈉，或碳酸鉀，或碳酸氫鉀，或氫氧化鉀，或代用堿；酸性染料墨水用前處理液中的固色劑為尿素，或雙氰胺；分散染料墨水用前處理液中不加固色劑； pH調節劑0-2%，pH調節劑為檸檬酸，或醋酸，或硫酸銨、或三乙醇胺。 用去離子水調到100%。

步驟1中的網紋輥為鐳射雕刻的鍍鉻網紋輥或陶瓷網紋輥，線數為60-200線/cm。

染料墨水為本領域公開的染色墨水。

版輥為凹版版輥，或柔版版輥，或圓網，或膠版版輥。

傳墨輥或傳墨毯帶的表面材質為橡膠塗覆層，橡膠塗覆層厚度為3-15mm，橡膠為聚氨酯橡膠，或丁腈橡膠，或氯丁橡膠，或氯磺化聚乙烯橡膠，或乙丙橡膠，其表面硬度為邵氏45-90度。

步驟8中的固色為冷堆固色，或汽蒸固色，或烘焙固色。

可以在一染色設備的染色單元中執行步驟2和步驟3，染色單元包括：中心輥，中心輥安裝到機架上；和至少一個染色部套裝置，至少一個染色部套裝置分佈在中心輥圓周週邊，待染色的織物進入中心輥與各個染色部套裝置之間進行染色，其中，每個染色部套裝置包括承載滿底版的染色墨水的滿底版印刷版輥和用於將滿底版印刷版輥上的染色墨水轉移至織物的傳墨輥，傳墨輥位於滿底版印刷版輥與中心輥之間。

也在一染色設備的染色單元中執行步驟6和步驟7，染色單元包括：中心輥，中心輥安裝到機架上；和至少一個染色部套裝置，至少一個染色部套裝置分佈在中心輥圓周週邊，待染色的織物進入中心輥與各個染色部套裝置之間進行染色，其中，每個染色部套裝置包括承載滿底版的染色墨水的滿底版印刷版輥和用於將滿底版印刷版輥上的染色墨水轉移至織物的傳墨輥，傳墨輥位於滿底版印刷版輥與中心輥之間。

可選地，印刷版輥的外徑＜傳墨輥的外徑≤印刷版輥的外徑+1 mm。

可選地，每個染色部套裝置還包括施壓組件，施壓組件用於可調地提供傳墨輥抵壓印刷版輥的壓力，其中，施壓組件能夠使傳墨輥選擇性地運動至抵壓位置和休止位置，在抵壓位置，傳墨輥抵壓印刷版輥，由此產生傳墨輥抵壓印刷版輥的壓力；在休止位置，傳墨輥不抵壓印刷版輥。

可選地，施壓組件包括可轉動的偏心軸套，傳墨輥的軸端可旋轉地安裝在偏心軸套內，通過轉動偏心軸套，能夠調節傳墨輥與印刷版輥之間的距離，由此調節所產生的傳墨輥抵壓印刷版輥的壓力。

可選地，通過轉動偏心軸套能夠使傳墨輥選擇性地運動至多個抵壓位置。

可選地，施壓組件還包括用於驅動偏心軸套轉動的連杆和用於使連杆運動的擺臂，連杆的一端連接至偏心軸套，連杆的另一端連接至擺臂，擺臂能夠通過擺臂樞軸相對於染色部套裝置的本體樞轉。

可選地，施壓組件還包括致動器，致動器驅動擺臂樞轉，擺臂的樞轉致使連杆驅動偏心軸套轉動，由此使傳墨輥運動至抵壓位置或休止位置。

可選地，在傳墨輥的兩個軸端側各設有一個施壓組件。

可選地，在傳墨輥的兩個軸端側各設有一個施壓組件，在一個軸端側的擺臂與在另一軸端側的擺臂借助於同一擺臂樞軸同步樞轉，由此實現兩個連杆、偏心軸套的同步運動，從而對印刷版輥的兩個軸端保持同步施壓。

可選地，位於傳墨輥的兩個軸端側的施壓組件中只有一個包括用於驅動擺臂樞轉的致動器。

可選地，擺臂包括第一臂部和第二臂部，第一臂部和第二臂部都包括第一端和第二端，第一臂部的第一端通過銷軸可樞轉地連接至致動器的伸出端，第二臂部的第一端通過銷軸可樞轉地連接至連杆的另一端，第一臂部和第二臂部的第二端都不可旋轉地固定在擺臂樞軸的端部上。

可選地，中心輥為表面包覆橡膠且空腔注油的硬質材料輥，硬質材料輥通過內置於空腔的電熱棒加熱油液，從而控制中心輥溫度。

可選地，每個染色部套裝置還包括用於提供使傳墨輥朝向中心輥前進的推進力的推進裝置，推進裝置安裝在染色部套裝置的框架上。

可選地，每個染色部套裝置能夠借助於各自的推進裝置獨立地朝向中心輥前進或離開。

可選地，推進裝置還提供使傳墨輥抵靠中心輥上的待染色的織物的獨立可調節壓力。

可選地，每個染色部套裝置還包括框架，框架內設置有安裝塊，傳墨輥和印刷版輥可旋轉地安裝至安裝塊中，在推進裝置的推進作用下，安裝塊能夠在框架內朝向中心輥運動。

可選地，框架內設置有滑軌，安裝塊能夠在滑軌上滑動。

可選地，傳墨輥、印刷版輥、中心輥的軸線相互平行、但不共面。

可選地，每個染色部套裝置還包括用於將傳墨輥和印刷版輥之間的壓力鎖定的壓力鎖定器。

本發明的有益效果在於，採用轉移染色的上染方式，而非傳統的浸染或紮染的方式，從而僅在織物表層上染，織物內部，非可見部分均無需染料填充，因此極大程度地節約了染料用量以及耗水量；按需上染，上染量恰當，且固色率高，因此水洗耗水量少，產生的廢水少；採用前處理液處理再上染再固色的模式，非傳統染色用的固色劑和染料同漿上染的模式，保證了染料墨水的存儲穩定性；本發明可以單面上染，雙面上染，可單色上染，也可雙面異色上染，符合市場對染色面料差異化的需求。

下述以非限制性實施例來進一步說明本發明，但應注意的是，這些實施例不應視為是對本發明的限制。

實施例1：全棉織物雙面異色轉移染色。 織物規格:100%棉、針織150g/m2。 全棉織物雙面異色轉移染色方法，其步驟如下： 1）將前處理液通過第一網紋輥塗布的方式均勻塗覆在織物正面形成正面表層濕態的全棉織物。 2）正面色染料墨水通過第一滿底版印刷版輥印刷在傳墨輥上。 3）步驟1中的正面表層濕態的織物和步驟2中的傳墨輥密合，壓力接觸，染料墨水從傳墨輥帶轉移到全棉織物正面，從而實現全棉織物正面上色。 4）全棉織物烘乾後，使全棉織物反面面對前處理第二網紋輥。 5）再將前處理液通過第二網紋輥塗布的方式均勻塗覆在全棉織物反面形成反面表層濕態的全棉織物。 6）將反面色染料墨水通過第二滿底版印刷版輥印刷在另一組傳墨輥上。 7）步驟5中的反面表層濕態的全棉織物和步驟6中的傳墨輥密合，壓力接觸，染料墨水從傳墨輥轉移到織物反面，從而實現全棉織物反面上色。 8）織物烘乾後，經固色，水洗，定型，即為染色成品。

圖1示出了實施例1的流程圖。

第一網紋輥和第二網紋輥可以是同一個輥，也可是不同的兩個輥。

前處理液配方，按各組分的重量百分比為： 連接料6%，連接料為海藻酸鈉。 表面活性劑2%，表面活性劑為聚氧乙烯烷基胺。 勻染劑4%，勻染劑為高級脂肪醇硫酸鈉。 固色劑25%，固色劑為碳酸氫鈉、碳酸鈉和碳酸鉀以重量比1:4:2混合配置的鹼劑。 pH調節劑0%。 用去離子水調到100%。

網紋輥為鐳射雕刻的陶瓷網紋輥，線數為60線/cm。

染料墨水為本領域公開的活性染色墨水。

滿底版印刷版輥為凹版版輥。

傳墨輥的表面材質為橡膠塗覆層，橡膠塗覆層厚度為3mm，橡膠為聚氨酯橡膠，其表面硬度為邵氏90度。

步驟8中的固色為冷堆固色，25℃，冷堆6小時。

實施例2：尼龍織物雙面同色轉移染色。 織物規格: 塔絲隆；原料：100%尼龍，規格：70D×160D 尼龍織物雙面同色轉移染色方法，其步驟如下： 1）將前處理液通過第一網紋輥塗布的方式均勻塗覆在織物正面形成正面表層濕態的尼龍織物。 2）染料墨水通過第一滿底版印刷版輥印刷在傳墨毯帶上。 3）步驟1中的正面表層濕態的尼龍織物和步驟2中的傳墨毯帶密合，壓力接觸，染料墨水從傳墨毯帶轉移到尼龍織物正面，從而實現尼龍織物正面上色。 4）織物烘乾後，使尼龍織物反面面對前處理第二網紋輥。 5）再將前處理液通過第二網紋輥塗布的方式均勻塗覆在尼龍織物反面形成反面表層濕態的尼龍織物。 6）將與步驟2相同的染料墨水通過第二滿底版印刷版輥印刷在另一組傳墨毯帶上。 7）步驟5中的反面表層濕態的尼龍織物和步驟6中的傳墨毯帶密合，壓力接觸，染料墨水從傳墨毯帶轉移到織物反面，從而實現織物反面上色。 8）織物烘乾後，經固色，水洗，定型，即為染色成品。

前處理液配方按各組分的重量百分比為： 連接料2%，連接料為羧甲基纖維素鈉。 表面活性劑3%，表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚。 勻染劑1%，勻染劑為脂肪醇聚氧乙烯。 固色劑3%，固色劑為尿素和雙氰胺以重量比2:1混合配置的鹼劑。 pH調節劑2%，pH調節劑為硫酸銨。 用去離子水調到100%。

網紋輥為鐳射雕刻的鍍鉻網紋輥，線數為120線/cm。

染料墨水為本領域公開的酸性染色墨水。

滿底版印刷版輥為柔版版輥。

傳墨毯帶，其表面材質為橡膠塗覆層，橡膠塗覆層厚度為8mm，橡膠為丁腈橡膠，其表面硬度為邵氏75度。

步驟8中的固色為汽蒸固色，103℃，汽蒸20min固色。

實施例3：滌綸織物單面轉移染色。 織物：滌綸縐麻；織物規格：原料為滌綸111dtex(DTY)×111dtex(DTY)，密度為256×256 根/10cm, 重量為142g/m2。 滌綸織物單面轉移染色方法，其步驟如下： 1）將前處理液通過網紋輥塗布的方式均勻塗覆在織物正面形成正面表層濕態的滌綸織物。 2）染料墨水通過滿底版版輥印刷在傳墨輥上。 3）步驟1中的正面表層濕態的織物和步驟2中的傳墨輥密合，壓力接觸，染料墨水從傳墨輥轉移到織物正面，從而實現滌綸織物正面上染。 4）織物烘乾後，經固色，水洗，定型，即為染色成品。

步驟1中的前處理液配方，按各組分的重量百分比為： 連接料10%，連接料為甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸三元共聚物。 表面活性劑1%，表面活性劑為聚乙烯吡咯烷酮。 勻染劑3%，勻染劑為烷基磺酸鈉。 固色劑0%。 pH調節劑0%。 用去離子水調到100%。

步驟1中的網紋輥為鐳射雕刻的鍍鉻網紋輥，線數為200線/cm。

步驟2中的染料墨水為本領域公開的分散染色墨水。

步驟2中的印刷版輥為膠版版輥。

步驟2中的傳墨輥，其表面材質為橡膠塗覆層，橡膠塗覆層厚度為15mm，橡膠為氯丁橡膠，其表面硬度為邵氏45度。

步驟4中的固色為烘焙固色，180℃，20min固色。

作為示例，圖2示出了實現根據本發明的上述實施例1的轉移染色方法的轉移染色設備。在進行染色時，織物依次經過轉移染色設備的如下部位：緊布架201；除塵單元300；雙輥主動擴幅裝置401；對中裝置601；張力控制器603；主動牽引裝置602；電暈處理器1100；第一張力擺杆裝置604；第一上漿前擴幅裝置402；第一上漿裝置701和第二除濕裝置702，用於在對織物的第一面進行染色之前對織物進行上漿和除濕；第二張力擺杆裝置604’；第一糾偏單元800；第一染色單元100，用於對織物的第一面進行染色操作；烘乾單元1000；第二上漿前擴幅裝置402’；第二上漿裝置701’和第二除濕裝置702’，用於在對織物的與第一面相反的第二面進行染色之前對織物進行上漿和除濕；第三張力擺杆裝置604’’；第二糾偏單元800’；第二染色單元100’，用於對織物的第二面進行染色操作；烘乾單元1000；張力擺臂裝置605；和落布牽引裝置202。

第一染色單元100用來實現上述實施例1中的步驟2和步驟3。第二染色單元100’用來實現步驟6和步驟7。第二染色單元100’的結構與第一染色單元100類似。為了方便描述，下面只對第一染色單元100進行描述，並簡稱為染色單元100。

染色單元是整個染色設備的核心，主要包括至少一個染色部套裝置5和中心輥1，將在下面更詳細地描述。每個染色部套裝置5包括滿底版印刷版輥。在實施例1中滿底版印刷版輥為凹版版輥，但不限於此。滿底版印刷版輥可以是網紋輥（滿底版凹版印刷版輥）、滿底版柔版印刷版輥、滿底版圓網印刷版輥或滿底版膠版印刷版輥。中心輥1和每一個染色部套裝置5都採用交流伺服電機獨立驅動，中央控制單元中的運動控制器通過高速現場匯流排連接每一個交流伺服電機，從而實現中心輥1和每一個染色部套裝置5的高精度同步控制。染色單元採用了交流伺服電機和運動控制器，可以實現預套准功能，大大減少材料浪費。染色單元100包括至少一個染色部套裝置5，使用多個顏色相同的染色部套裝置5進行染色操作的情況下，多次相同顏色的滿底疊加可保證染色的均勻性；織物經過的運轉中的染色部套裝置5的個數越多，染色顏色越深，通過對運轉中的染色部套裝置5的個數進行控制，可實現對色彩深度的選擇控制；對於需要染料具有滲透性的厚布或絨布染色，通過多次壓合，或者不同壓力梯度的多次壓合，能夠實現染料的充分滲透，保證染色效果。

參照圖3至圖5，下面將更詳細地描述染色單元100。如上所述，染色單元100主要包括中心輥1和至少一個染色部套裝置5。染色單元採用衛星式結構，至少一個染色部套裝置5共用一個中心輥1作為背壓輥。

在機架12上通過軸承固定連接中心輥1。中心輥1可以由變頻電機13驅動旋轉。中心輥1可以為表面包覆橡膠的硬質材料輥。表面橡膠邵氏硬度為85-90度，優選為90度。中心輥1的外徑可以為1600-2000 mm，優選為1800 mm。可選地，中心輥1可以空腔注油，通過內置於空腔的電熱棒加熱油液，從而可將中心輥1溫度升溫到30-150℃。顯然，本領域技術人員可以根據實際需要，採用其它升溫方式控制中心輥1的溫度。中心輥1可加熱升溫，能夠穩定轉移染色溫度，避免由於季節變化或晝夜變化形成較大溫差，導致批次間產品品質的不穩定；並且針對一些高支高密織物，通過加熱可進一步膨脹待染色的織物纖維，從而增加染料上染率和上染速度。

中心輥1圓周週邊分佈有至少一個（例如2-8個，圖3中示出了6個）染色部套裝置5。每個染色部套裝置5由各自的推進裝置、例如推進缸506獨立地提供其朝向中心輥1前進的推進力。推進缸506安裝在各個染色部套裝置5的的本體上，例如安裝在本體的框架501上。

可選地，轉移染色設備還可以包括導輥4。更優選地，設置有至少兩個導輥4。在待染色的織物與中心輥1接觸的入口和出口附近分別設置至少一個導輥4。導輥4引導織物2進入或匯出處於中心輥1和染色部套裝置5之間的加壓區間。優選地，每個導輥4可以為硬質材料輥。每個導輥4的外徑可以為100-150 mm。

可選地，在各個染色部套裝置5之間可以設置有烘燥箱7，用於確保墨水印後乾燥，防止多次套准之間沾色串色的現象。特別地，參見圖3，設置有五個烘燥箱7，其與六個染色部套裝置5交替分佈在中心輥1圓周週邊。

可選地，依照本發明的轉移染色設備還可以包括佈置在中心輥1和染色部套裝置5的非加壓區間的線上中心輥清洗系統15。線上中心輥清洗系統15包括清洗裝置、刮水刀和烘箱，中心輥1表面經清洗裝置清洗後，通過刮水刀刮除中心輥1表面水分，再經烘箱乾燥後，即實現連續迴圈應用。清洗裝置可以包括噴淋頭和毛刷。

圖4和圖5顯示了依照本發明的實施例的轉移染色設備的染色部套裝置5。在所示的實施例中，染色部套裝置5可以包括上述的推進裝置（例如推進缸506）、墨斗元件510、網紋輥511、傳墨輥512以及施壓組件。墨斗組件510、網紋輥511、傳墨輥512以及施壓組件安裝在框架501內。傳墨輥512位於網紋輥511和中心輥1之間，可以與網紋輥511接觸。傳墨輥512與網紋輥511各自的軸端可以安裝至框架501內的一安裝塊502內。安裝塊502可在設置於框架501中的滑軌上滑動，這樣，在推進缸506的推進作用下，安裝塊502朝著中心輥1的方向運動，使得傳墨輥512到達與中心輥1上的待染色的織物相接觸的位置。在這裡，推進缸506還可以提供使傳墨輥512抵靠中心輥1上的待染色的織物的壓力。根據本發明的實施例，各個推進缸506所提供的使傳墨輥512抵靠中心輥1上的待染色的織物的壓力可以為獨立可調的。壓力通過控制系統調節設定，亦可以按照程式漸升，或按照程式漸降。整個染色部套裝置5被推進缸506沿直線滑軌推動而實現與中心輥的離合，離合行程可達2-5cm。

網紋輥511的外徑可選擇使用，通常外徑為95-200 mm。網紋輥511配套墨斗元件510。供墨系統將墨水輸送到墨斗元件510與網紋輥511之間所形成的墨腔中。網紋輥511可以由伺服電機驅動，並與其它染色部套裝置5的網紋輥511保持同步，從而保證套准精度。

優選地，傳墨輥512可以為表面包覆橡膠的硬質材料輥。其表面可以包覆無縫橡膠。橡膠為天然橡膠、丁苯橡膠、聚氨酯橡膠或對水性墨水親和性好的其它橡膠。優選地，傳墨輥512的表面橡膠邵氏硬度為85-90度，更優選為90度。

由於每個染色部套裝置傳墨輥512為包覆橡膠的硬質材料輥，傳墨輥512的外徑略大於網紋輥511，如此在保證轉移染色墨水完整的同時，提供了一定的容差空間。在轉移染色過程中，當橡膠傳墨輥與網紋輥接觸時，橡膠傳墨輥的橡膠在推進裝置的推進作用下以及施壓組件的施壓作用下受到某一壓力而發生變形；當網紋輥511的當前表面轉離橡膠傳墨輥的橡膠表面時，橡膠表面能夠迅速恢復原狀。優選地，網紋輥511的外徑＜傳墨輥512的外徑≤網紋輥511的外徑+1 mm，也就是說傳墨輥512的外徑比網紋輥511的外徑大，但兩者的差在1 mm以下。依照本發明的染色設備承壓能力強，精度高，能夠完整承載染色墨水，從而確保了轉移後的染色墨水套准精度；此外，橡膠的壓縮變形很小，從而能夠承受每小時千萬次的壓縮，在生產週期內不會產生壓縮疲勞而帶來永久變形。

施壓組件可以用於提供傳墨輥512抵壓網紋輥511的可調節壓力。施壓組件用於調整墨量，以控制色差，壓力主要用於把網紋輥511網穴中的墨量粘出。在所示的實施例中，施壓組件包括致動器509和偏心軸套503。致動器509包括缸體和活塞杆。缸體可樞轉地連接至安裝塊502。致動器509可以為液壓類型、氣動類型或電動類型。在致動器509為液壓或氣動類型的情況下，可以通過調節缸體的腔室內的流體壓力，調節活塞杆伸出的長度。優選地，致動器509可以為伺服致動器，例如伺服電動缸。

施壓組件還可以包括擺臂508和連杆516。在所示的實施例中，擺臂508通過擺臂樞軸504可樞轉地連接至安裝塊502。擺臂508包括第一端部和第二端部。擺臂508的第一端部通過銷軸可樞轉地連接至致動器509的活塞杆的伸出端。擺臂508的第二端部通過銷軸可樞轉地連接至連杆516的一端。連杆516的另一端可樞轉地連接至偏心軸套503。當然，對於本領域技術人員來說，除了在此的擺臂508-連杆516方式外，可以使用任何其它傳動方式實現致動器509對偏心軸套503的轉動操作。可選地，在擺臂樞軸504的端部處可以設置手柄，以便在調試階段由操作人員手動調節偏心軸套503的轉動。

在根據本發明的另一實施例中，擺臂508可以包括第一臂部5081和第二臂部5082。每個臂部都包括第一端和第二端。第一端可以是小端，第二端可以是大端。第一臂部5081的第一端通過銷軸可樞轉地連接至致動器509的活塞杆的伸出端。第二臂部5082的第一端通過銷軸可樞轉地連接至連杆516的一端。第一臂部5081和第二臂部5082的第二端都不可樞轉地連接至擺臂樞軸504。例如第二端可以設置有樞軸孔，擺臂樞軸504通過鍵槽配合、定位銷與銷孔連接、或過盈配合等方式固定至第二端的樞軸孔內。擺臂樞軸504可樞轉地安裝至安裝塊502。優選地，擺臂樞軸504從安裝塊502軸向向外延伸，形成伸出部。伸出部可用於連接第一臂部5081和第二臂部5082的第二端。連杆516的另一端通過銷軸可樞轉地連接至偏心軸套503。

偏心軸套503整體上為套筒狀的，但其外圓柱面的中心軸線與內圓柱面的中心軸線不共線，即兩者偏移一定距離。偏心軸套503可轉動地安裝在安裝塊502的一軸套孔中。在所示的實施例中，偏心軸套503的外徑略小於軸套孔的內徑。偏心軸套503可以圍繞偏心軸套503的外圓柱面的中心軸線相對於安裝塊502在軸套孔中轉動。可選地，偏心軸套503也有一部分軸向伸出安裝塊502，用於連接連杆516的另一端。參照圖4，在根據本發明的一實施例中，偏心軸套503可以通過在軸向伸出的部分處設置的凸緣和安裝在偏心軸套503的另一端處的相對的限位塊可轉動地配合在安裝塊上，防止其在軸套孔中軸向運動，以保持其轉動的穩定性。

傳墨輥512的一個軸端通過軸承可旋轉地安裝在偏心軸套503內。傳墨輥512的中心軸線與偏心軸套503的內圓柱面的中心軸線共線。由於偏心軸套503的外圓柱面的中心軸線與內圓柱面的中心軸線不共線，由此使得當偏心軸套503在軸套孔中轉動時，偏心軸套503的內圓柱面的中心軸線的位置會相應地發生變化，因此使得偏心軸套503內的傳墨輥512的軸端的位置也會相應地發生變化，並使得傳墨輥512的中心軸線的位置發生變化，導致傳墨輥512與網紋輥511之間的距離發生變化，由此引起兩者之間的壓力也發生變化。當偏心軸套503轉動而使傳墨輥512運動至一抵壓位置時，傳墨輥512與網紋輥511之間的距離減小，兩者抵壓在一起，由此產生傳墨輥512抵壓網紋輥511的壓力。而當偏心軸套503轉動而使傳墨輥512運動至休止位置時，傳墨輥512與網紋輥511之間的距離增大，兩者脫離抵壓（可以接觸或者不接觸），傳墨輥512不向網紋輥511提供壓力。

在工作時，根據需要可以通過施壓組件轉動偏心軸套503而使傳墨輥512運動至不同的抵壓位置。通過轉動偏心軸套503使傳墨輥運動至不同的抵壓位置，由於偏心軸套503的上述偏心構造，可以調節傳墨輥512與網紋輥511之間的距離，由此調節所產生的傳墨輥512抵壓網紋輥511的壓力。並且由於橡膠具有柔性、回彈性、硬度小等特點，可以通過調節所產生的壓力，精細地控制傳墨輥512的形變，從而對於染色的套准而言，能夠通過調節施壓壓力，進一步提升套准精度。

優選地，為了使整個傳墨輥512在長度方向上均勻地對網紋輥511施加壓力，傳墨輥512的另一軸端側設置有同樣的另一施壓組件。更優選地，傳墨輥512的另一軸端側的致動器509可以省略，僅設置有擺臂508、連杆513和偏心軸套503，即兩個施壓組件共用一個致動器509。傳墨輥512兩軸端側的兩個擺臂508不可轉動地固定至擺臂樞軸504，由此這兩個擺臂508借助於擺臂樞軸504同步樞轉，從而實現兩個連杆513、偏心軸套503的同步運動。

偏心軸套503可以設定為初始位於休止位置。當施壓時，致動器509致動而使活塞杆伸出，驅動擺臂508圍繞擺臂樞軸504的中心軸線樞轉，從而帶動與擺臂508相連的連杆516運動，而連杆516的運動轉而帶動偏心軸套503轉動，偏心軸套503轉動而使傳墨輥512運動至一抵壓位置（參照圖4），傳墨輥512與網紋輥511之間的距離減小，兩者抵壓，由此提供傳墨輥512抵壓網紋輥511的壓力。相反，當不需要施壓時，致動器509致動而使活塞杆縮回，驅動擺臂508圍繞擺臂樞軸504的中心軸線樞轉，從而帶動與擺臂504相連的連杆516運動，而連杆516的運動轉而帶動偏心軸套503轉動，偏心軸套503轉動而使傳墨輥512運動至休止位置，傳墨輥512與網紋輥511之間的距離增大，兩者脫離抵壓，由此傳墨輥512不再向網紋輥511施加壓力。致動器509的活塞杆的行程可設置為80-200 mm，優選100 mm。

中心輥1、傳墨輥512與網紋輥511的軸線是平行的。優選地，三者的軸線可以不共面。從圖3和圖4所示的示意圖中可以看到，三者的軸心不共線。優選地，三者的軸心連線形成從130到170度範圍內的夾角，夾角優選為146度或147度。另外，從圖4的示意圖中還可以看到，擺臂樞軸504大體上佈置在網紋輥511的與傳墨輥512側相對的一側上。即，網紋輥511、傳墨輥512、擺臂樞軸504三者的軸心成三角形佈置。這樣佈置的優點在於，能夠減小染色部套裝置5在與中心輥1的軸線垂直的方向上的尺寸，使框架501以及安裝塊502結構緊湊；另外，零件維護、更換方便。

而且，在推進缸506的推進作用下安裝塊502朝著中心輥1的方向運動時，如圖6所示，傳墨輥512抵壓中心輥1的推壓力F1的方向平行於滑軌的長度方向，即平行於染色部套裝置5的縱向中心線。推壓力F1可以分解為垂直和切向兩個分量。垂直分量是指垂直於中心輥1外周表面、即向著中心輥1的中心的實際染色壓力F2，此染色壓力F2的大小體現為橡膠輥的橡膠變形量。切向分量是切向於中心輥1外周表面的切向分力F3，切向分力F3對橡膠輥包膠層的切向變形有一定影響，但對染色圖案的變形影響很小。對於同一批次的染色作業而言，所需的染色壓力F2應當保持不變，因此在傳墨輥512-中心輥1中心連線與水平線之間的夾角β確定的情況下，推壓力F1和切向分力F3的大小與染色部套裝置5的縱向中心線和水平線之間的夾角α的大小有關，夾角α越小，推壓力F1和切向分力F3就越大；反之，夾角α越大，推壓力F1和切向分力F3就越小。通過提供切向分力F3，可以控制橡膠輥包膠層的切向變形。

在一實施例中，染色部套裝置5的縱向中心線和水平線之間的夾角α可為0-90度，優選為15度。網紋輥511-傳墨輥512中心連線與染色部套裝置5的縱向中心線的夾角角度可以為4-35度，優選為23度。

優選地，染色部套裝置5還可以包括用於將傳墨輥512和網紋輥511之間的壓力鎖定的壓力鎖定器517，從而避免生產過程中，由於織物2表面不平整導致的壓力值的微跳動。壓力鎖定器517可以包括長度可變的部件，部件的一端可樞轉地連接至偏心軸套503，另一端可樞轉地固定至安裝塊502。部件的長度隨著偏心軸套503的轉動而發生變化。當傳墨輥512抵壓網紋輥511的壓力根據需要通過致動器509調節至所需值時，操作人員可以通過任何適合的手段使壓力鎖定器517鎖定，從而使長度可變的部件的長度恆定，借此保持傳墨輥512抵壓網紋輥511的壓力恆定。

依照本發明的轉移染色設備經轉移染色產品的生產應用，產能和產品品質方面取得較好效果。各個染色部套裝置5可以借助於各自的推進裝置而獨立地壓力接觸或脫離中心輥1，以便其它染色部套裝置5繼續轉移染色，並且能夠獨立地調節抵靠中心輥1的壓力。採用傳墨輥512為轉移暫載體，無紙張耗材的消耗，不僅降低運行成本，且綠色環保，經濟實用。此外，本發明的轉移染色設備可實現高速轉移染色生產，染色速度可高達30-60 m/min。

雙面染色可以共用一個烘乾單元1000，也可以設置兩個單獨的烘乾單元1000。

對第一面進行染色的染色單元100和對相反的第二面進行染色的染色單元100’可以為不同的顏色，從而可實現雙面異色染色。這是傳統染色工藝所不能實現的。

此外，在兩個染色單元中設置的施壓組件，能夠可調地提供傳墨輥512抵壓網紋輥的壓力，從而能夠適應不同的織物屬性和織物厚度，有效控制染色效果。

雖然已經參照特定的示例性實施例展示和描述了本發明，但是本發明不受這些示例性實施例的限制。應該認識到的是，本領域的技術人員能夠在不脫離本發明的由申請專利範圍或者其等同內容所限定的範圍和精神的情況下對這些示例性實施例進行變化和變型。

1‧‧‧中心輥

12‧‧‧機架

13‧‧‧變頻電機

15‧‧‧線上中心輥清洗系統

1000‧‧‧烘乾單元

1100‧‧‧電暈處理器

100‧‧‧第一染色單元/染色單元

100’‧‧‧ 第二染色單元

2‧‧‧織物

201‧‧‧緊布架

202‧‧‧落布牽引裝置

300‧‧‧除塵單元

4‧‧‧導輥

401‧‧‧雙輥主動擴幅裝置

402‧‧‧第一上漿前擴幅裝置

402’‧‧‧第二上漿前擴幅裝置

5‧‧‧染色部套裝置

501‧‧‧框架

502‧‧‧安裝塊

503‧‧‧偏心軸套

504‧‧‧擺臂樞軸

506‧‧‧推進缸

508‧‧‧擺臂

5081‧‧‧第一臂部

5082‧‧‧第二臂部

509‧‧‧致動器

510‧‧‧墨斗元件

511‧‧‧網紋輥

512‧‧‧傳墨輥

516‧‧‧連杆

517‧‧‧壓力鎖定器

601‧‧‧對中裝置

602‧‧‧主動牽引裝置

603‧‧‧張力控制器

604‧‧‧第一張力擺杆裝置

604’‧‧‧ 第二張力擺杆裝置

604”‧‧‧ 第三張力擺杆裝置

605‧‧‧張力擺臂裝置

7‧‧‧烘燥箱

701‧‧‧第一上漿裝置

701’‧‧‧第二上漿裝置

702‧‧‧第二除濕裝置

702’‧‧‧第二除濕裝置

800‧‧‧第一糾偏單元

800’‧‧‧ 第二糾偏單元

900‧‧‧高清圖像檢測單元

F1‧‧‧推壓力

F2‧‧‧染色壓力

F3‧‧‧切向分力

α‧‧‧夾角

β‧‧‧夾角

[圖1]是根據本發明一實施例的轉移染色方法的流程圖。 [圖2]是實現該實施例的轉移染色設備的整體示意圖，該轉移染色設備可進行雙面染色。 [圖3]是該轉移染色設備的染色單元的示意圖。 [圖4]是該染色單元的單個染色部套裝置的示意圖。 [圖5]是該染色單元的單個染色部套裝置沿著致動器、擺臂、連杆、偏心軸套等部件的軸向方向截取的截面圖。 [圖6]是依照本發明的單個染色部套裝置與中心輥的受力和位置關係示意圖。

Claims (13)

1. 一種轉移染色方法，其包括如下步驟： 1） 將一前處理液通過一第一前處理網紋輥塗布的方式均勻塗覆在一織物正面以形成正面表層濕態的該織物； 2） 使一染料墨水通過一第一滿底版印刷版輥印刷在一第一傳墨輥或一傳墨毯帶上； 3） 使正面表層濕態的該織物和該第一傳墨輥或該傳墨毯帶密合，壓力接觸，將該染料墨水從該第一傳墨輥\該傳墨毯帶轉移到該織物正面，從而實現該織物正面上色； 4） 在該織物烘乾後，使該織物反面面對一第二前處理網紋輥； 5） 再將該前處理液通過該第二前處理網紋輥塗布的方式均勻塗覆在該織物反面以形成反面表層濕態的該織物； 6） 根據雙面同色或雙面異色的染色需求，將與步驟2）相同或不同於該染料墨水的另一染料墨水通過一第二滿底版印刷版輥印刷在一第二傳墨輥或另一傳墨毯帶上； 7） 該反面表層濕態的織物和該第二傳墨輥或該另一傳墨毯帶密合，壓力接觸，該另一染料墨水從該第二傳墨輥\該另一傳墨毯帶轉移到該織物反面，從而實現該織物反面上色；及 8） 該織物烘乾後，經固色，水洗，定型，即為染色成品。
2. 如請求項1所述之轉移染色方法，其中該前處理液配方按各組分的重量百分比為： 2-10%之一連接料，該連接料為海藻酸鈉，或瓜爾膠，或合成龍膠，或纖維素及其衍生物，或澱粉及其衍生物，或丙烯酸、丁烯酸及其衍生物的多元聚合體； 1-3%之一表面活性劑，該表面活性劑為聚乙烯吡咯烷酮，或聚氧乙烯烷基胺，或脂肪醇聚氧乙烯醚，或聚矽醚； 1-4%之一勻染劑，其中該勻染劑為烷基磺酸鈉，或高級脂肪醇硫酸鈉，或脂肪醇聚氧乙烯； 0-25%之一固色劑，該固色劑，活性染料墨水用的該前處理液中的該固色劑為碳酸鈉，或碳酸氫鈉，或氫氧化鈉，或碳酸鉀，或碳酸氫鉀，或氫氧化鉀，或代用鹼；酸性染料墨水用的該前處理液中的該固色劑為尿素，或雙氰胺；分散染料墨水用前處理液中不加固色劑； 0-2%之一pH調節劑，該pH調節劑為檸檬酸，或醋酸，或硫酸銨；或三乙醇胺；及 一用去離子水調到100%。
3. 如請求項1所述之轉移染色方法，其中該第一網紋輥和一第二網紋輥為鐳射雕刻的鍍鉻網紋輥或陶瓷網紋輥，線數為60-200線/cm。
4. 如請求項1所述之轉移染色方法，其中該第一滿底版印刷版輥和該第二滿底版印刷版輥選自由凹版版輥、柔版版輥、圓網和膠版版輥組成的組。
5. 如請求項1所述之轉移染色方法，其中該第一傳墨輥或該傳墨毯帶和該第二傳墨輥或該另一傳墨毯帶的表面材質為橡膠塗覆層，橡膠塗覆層厚度為3-15mm；該橡膠為聚氨酯橡膠，或丁腈橡膠，或氯丁橡膠，或氯磺化聚乙烯橡膠，或乙丙橡膠，其表面硬度為邵氏45-90度。
6. 如請求項1所述之轉移染色方法，其中該步驟8中的固色為冷堆固色，或汽蒸固色，或烘焙固色。
7. 如請求項1所述之轉移染色方法，其中該第一前處理網紋輥和該第二前處理網紋輥是同一個前處理網紋輥。
8. 如請求項1所述之轉移染色方法，其中在一染色設備的一染色單元中執行該步驟2和該步驟3，該染色單元包括：一中心輥，該中心輥安裝到機架上；和至少一個染色部套裝置，該至少一個染色部套裝置分佈在該中心輥圓周週邊，一待染色的織物進入該中心輥與各該染色部套裝置之間進行染色，其中，各該染色部套裝置包括承載滿底版的染色墨水的一滿底版印刷版輥和用於將該滿底版印刷版輥上的染色墨水轉移至該織物的一傳墨輥，該傳墨輥位於該滿底版印刷版輥與該中心輥之間。
9. 如請求項1所述之轉移染色方法，其中在一染色設備的一染色單元中執行該步驟6和該步驟7，該染色單元包括：一中心輥，該中心輥安裝到機架上；和至少一個染色部套裝置，該至少一個染色部套裝置分佈在該中心輥圓周週邊，一待染色的織物進入該中心輥與各該染色部套裝置之間進行染色，其中，各該染色部套裝置包括承載滿底版的染色墨水的一滿底版印刷版輥和用於將該滿底版印刷版輥上的染色墨水轉移至該織物的一傳墨輥，該傳墨輥位於該滿底版印刷版輥與該中心輥之間，該傳墨輥、該印刷版輥、該中心輥的軸線相互平行、但不共面，該印刷版輥的外徑＜該傳墨輥的外徑≤該印刷版輥的外徑+1 mm；在該傳墨輥的兩個軸端側各設有一施壓組件，在一個軸端側的一擺臂與在另一軸端側的另一擺臂借助於同一擺臂樞軸同步樞轉，由此實現兩個連杆、一偏心軸套的同步運動，從而對該印刷版輥的兩個軸端保持同步施壓；該施壓組件中只有一個包括用於驅動該擺臂樞轉的一致動器。
10. 如請求項9所述之轉移染色方法，其中各該染色部套裝置還包括該施壓組件，該施壓組件用於可調地提供該傳墨輥抵該印刷版輥的壓力，其中，該施壓組件能夠使該傳墨輥選擇性地運動至一抵壓位置和一休止位置，在該抵壓位置，該傳墨輥抵壓該印刷版輥，由此產生該傳墨輥抵壓該印刷版輥的壓力；在該休止位置，該傳墨輥不抵壓該印刷版輥。
11. 如請求項10所述之轉移染色方法，其中該施壓組件包括可轉動的該偏心軸套，該傳墨輥的軸端可旋轉地安裝在該偏心軸套內，通過轉動該偏心軸套，能夠調節該傳墨輥與該印刷版輥之間的距離，由此調節所產生的該傳墨輥抵該印刷版輥的壓力；通過轉動該偏心軸套能夠使該傳墨輥選擇性地運動至多個該抵壓位置；該施壓組件還包括用於驅動該偏心軸套轉動的該連杆和用於使該連杆運動的該擺臂，該連杆的一端連接至該偏心軸套，該連杆的另一端連接至該擺臂，該擺臂能夠通過該擺臂樞軸相對於該染色部套裝置的本體樞轉，該擺臂包括一第一臂部和一第二臂部，該第一臂部與該第二臂部皆包括一第一端和一第二端，該第一臂部的該第一端通過一銷軸可樞轉地連接至該致動器的伸出端，該第二臂部的該第一端通過該銷軸可樞轉地連接至連杆的該另一端，該第一臂部與該第二臂部的各該第二端都不可旋轉地固定在該擺臂樞軸的端部上。
12. 如請求項8或9所述之轉移染色方法，其中該中心輥為表面包覆一橡膠且空腔注油的一硬質材料輥，該硬質材料輥通過內置於空腔的一電熱棒加熱油液，從而控制該中心輥溫度。
13. 如請求項8或9所述的轉移染色方法，其中各該染色部套裝置還包括用於提供使該傳墨輥朝向該中心輥前進的推進力的一推進裝置，該推進裝置安裝在該染色部套裝置的一框架上；各該染色部套裝置能夠借助於各自的該推進裝置獨立地朝向該中心輥前進或離開，該推進裝置還提供使該傳墨輥抵靠該中心輥上的該待染色的織物的獨立可調節壓力，各該染色部套裝置還包括該框架，該框架內設置有一安裝塊，該傳墨輥和該印刷版輥可旋轉地安裝至該安裝塊中，在該推進裝置的推進作用下，該安裝塊能夠在該框架內朝向該中心輥運動，該框架內設置有一滑軌，該安裝塊能夠在該滑軌上滑動，各該染色部套裝置還包括用於將該傳墨輥和該印刷版輥之間的壓力鎖定的一壓力鎖定器。