棉针织物的染色工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种棉针织物的染色工艺，主要为了提高染色一次成功的概率。本发明至少包括：向染色机中加入促染剂、第一道纯碱或代用碱及匀染剂；采用清水化料的方式向染色机中加入活性染料和第二道纯碱或代用碱；将染色机升温至第二设定温度，保持第二设定温度25～65分钟。本发明在加入染料之前加促染剂元明粉、固色用的纯碱或代用碱，采用两次清水化料的方式加入染料和第二道纯碱或代用碱以及分段升温，本发明综合考虑了活性染料的共性及特性比如：碱型的、温度型和盐型的，使得本发明的得色量、匀染性得到提高，减少了染料用量、防止了色花，并使色相稳定，并且步骤少，操作简单易控，流程时间短，综合起来提高了染色一次成功的概率。
【专利说明】棉针织物的染色工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种棉针织物的染色工艺。
【背景技术】
[0002]随着全球气候变暖，江河断流、湖泊干枯、臭氧层被不断破坏，人类生存的地球受到的威胁越来越大，低碳、生产节能、减排已成为全球经济可持续发展的共识。
[0003]我国是一个传统的纺织服装加工大国但不是强国，在纺织服装行业中的印染业为列我国高污染行业第三位。在我国众多的针织印染企业中染色一次成功的概率能达到70%的可以说是凤毛麟角，据统计:若染色一次成功，生产成本为100%、生产效率为100%、利润率为100% ;若染色一次未成功，需加色或小修色一次，生产成本为120%、生产效率为80%、利润率为45% ;若染色一次未成功，需改色重染，生产成本为150%、生产效率为55%、利润率为一 45% ;若染色一次未成功，需剥色重染，生产成本为218%、生产效率为41 %、利润率为一 375%。其中染色一次成功的定义就是:在“零缺陷”的工艺下条件实行盲染，不加色、不重染达到染色一次成功。从以上数据可以看出提高染色一次成功的概率，可以降低生产成本、提高生产效率及增加企业利润。染色一次成功的概率的受得色量、色花、色相、温度等各种因素的综合影响。
[0004]传统的棉针织物的染色工艺是先加染料，后加促染剂和纯碱。目前有一些企业尝试采用先加元明粉和助剂，后加的染料和纯碱的工艺进行染色，这样的做法相对于传统工艺在提高染色一次成功的概率上取得一定的效果，下面以棉针织物的亮彩蓝的染色工艺为例进行说明:
[0005]1.常温下，染色机中加水，加水用时3分钟；
[0006]2.升温至35°C，向染色机中加所需助剂，加助剂用时5分钟，然后染色机运转10分钟；
[0007]3.向染色机中加盐，加盐用时15分钟，然后染色机运转10分钟；
[0008]4.采用回流化料的方式向染色机中加染料，化料用时20分钟，然后染色机运转15分钟；
[0009]5.以1°C /分钟的速率升温至90°C，升温用时55分钟，然后染色机保温30分钟；
[0010]6.以2°C /分钟的速率降温至45°C，降温用时22.5分钟，然后染色机保温10分钟；
[0011]7.向染色剂中加第一道碱,加碱用时20分钟，然后染色机运转10分钟；
[0012]8.向染色机中加第二道碱，加减用时20分钟，然后染色机运转10分钟；
[0013]9.以I°C /分钟的速率升至60°C，升温用时15分钟，保温30分钟?45分钟；
[0014]10.放残液。
[0015]上述染色工艺由于多次使用回流化料，易造成染料分子缔聚、水解，在棉针织物上形成色斑从而降低得色量；长时间高温，造成了大量染料分子的水解，从而影响织物的色相的重现；操作可控性差、不易管理，回流化料的量、时间参差不齐，影响织物的色相的稳定性，以上几点综合起来降低了染色一次成功的概率。
[0016]上述染色工艺以染320Kg织物为例，浴比按1:8，染色机的电机功率25千瓦/小时，锅炉热效率为85%。所需总时间至少为300.5min = 5.008小时；染色机中的水量320X8 = 2560 升；将 2560 升水从 25°C 升至 90°C所需热量为(90°C — 25°C ) X2560 =166400 千卡，折合标煤为 166400 + 7000 = 23.77 千克，消耗标煤 23.77 + 0.85 = 27.96Kg ；降温过程所需冷却水为(90°C — 450C ) X2560^ (450C- 25°C ) = 5760升，实际数字要大，因热交换没这么快；将2560升水从45°C升至60°C，所需热量(60°C — 45°C ) X 2560 =38400 千卡，折合标煤:38400 + 7000 + 0.85 = 6.45Kg。总耗标煤为 27.96+6.45 = 34.41Kg,总耗电量为5.008X25 = 125.2度，耗冷却水5760升。
[0017]所以这种传统的染色工艺除了染色一次成功的概率低外，还有时间长、冷却水浪
费多、耗电量大和耗煤量多等缺点。
【发明内容】
[0018]针对上述问题，本发明提供一种提高染色一次成功的概率的棉针织物的染色工艺。
[0019]为达到上述目的，本发明棉针织物的染色工艺，所述工艺至少包括:
[0020]根据染色机内前处理的棉针织物的量和预定的浴比将水放入所述染色机内；
[0021]所述染色机 升温至第一设定温度，用3~5分钟的时间向所述染色机中加入促染剂、第一道纯碱或代用碱、匀染剂，然后所述染色机运转15~20分钟；
[0022]采用清水化料的方式用10~25分钟的时间向所述染色机中加入活性染料，然后所述染色机运转10~30分钟；
[0023]采用清水化料的方式用15~25分钟的时间向所述染色机中加入第二道纯碱或代用碱，然后所述染色机运转10~30分钟；
[0024]根据预定的升温速率将所述染色机从所述第一设定温度升温至第二设定温度，保持所述第二设定温度25~65分钟；
[0025]放出所述染色机中的残液。
[0026]进一步地，所述促染剂为元明粉或食盐。
[0027]进一步地，所述第一道纯碱或代用碱的量为所述第二道纯碱或代用碱的量的一半。
[0028]进一步地，所述第一设定温度为35°C~45°C。
[0029]进一步地，所述第二设定温度为55°C~85°C。
[0030]具体地，所述染色机为喷射溢流绳状染色机。
[0031]本发明在加入活性染料之前加促染剂、激活兼固色用的第一道纯碱或代用碱，采用两次清水化料的方式加入活性染料和第二道纯碱或代用碱以及分段升温，各种措施使得本发明的得色量得到提高，防止了色花，并使色相稳定，并且工艺流程的步骤少，操作简单，过程易控，工艺的延伸性、广泛性得到提高，综合起来提高了染色工艺的染色一次成功的概率。另外，本发明也减少用电量、耗煤量，使染色工艺减少资金成本。
【专利附图】
【附图说明】[0032]图1是本发明棉针织物的染色工艺的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0033]下面结合说明书附图对本发明做进一步的描述。
[0034]实施例1
[0035]本实施例的染色工艺对于浅、中和深色的染料均适合。
[0036]本实施例的工艺流程如下所示:
[0037]1.常温下，向染色机中加水，加水用时3分钟，加水的量根据染色机中的前处理的棉针织物的量和预定的浴比控制；
[0038]2.升温至第一设定温度35°C，并保持该温度，向染色机中加入促染剂元明粉、第一道纯碱及匀染剂，加促染剂、第一道纯碱和匀染剂的用时为3分钟,加完后染色机运转15分钟；
[0039]3.将活性染料用清水化料后，加入到染色机中，向染色机中加入化开的活性染料的用时为10分钟，然后染色机运转10分钟；
[0040]4.将固色用的第二道纯碱用清水化开，加入到染色机中，加入化开的纯碱的用时为15分钟,然后染色机运转10分钟；
[0041]5.以I°C /分钟的速率将染色机内的温度从35°C升至60°C，升温过程用时25分钟，然后保持温度为60°C，保温时间25分钟；
[0042]6.放出残液。
[0043]本实施例中的染色机实为喷射溢流绳状染色机，简称为染色机。常温是25°C。
[0044]本实施例中，第一道纯碱加入的量为lg/Ι，第一道纯碱量为第二道纯碱的量的一半，当然加入第一道纯碱的量不限于lg/Ι，应根据需求而定，一般加入的量在lg/Ι?3g/l范围内。
[0045]另外，第一道激活兼固色用的纯碱和第二道固色用的纯碱可以用代用碱代替，若采用代用碱的话，第一道代用碱的量为0.5g/l，第一道代用碱的量为第二道代用碱的量的一半，当然加入第一道代用碱的量不限于0.5g/l，应根据需求而定，一般加入的量在0.3g/I?lg/Ι范围内。
[0046]本实施例中的促染剂采用的是元明粉，也可以采用食盐。
[0047]在加入染料之前加入促染剂和纯碱的作用是在没有染料的情况下，待染色的棉针织物均匀的吸附元明粉和纯碱，消除了纤维上的负电荷并使纤维中的部分羟基电离，降低后来的染色过程中的电荷效应，消除了染色过程中的障碍，使染料分子与棉针织物的纤维表面紧密接触，从而提高染料的上染率，另外，第2步也起到了防止色花的作用。
[0048]活性染料大体可以分为三类:第一类是盐型，即在加盐后，活性染料的上染率明显提高；第二类是碱性，即在加入碱剂之后，活性染料的上染率和固色率显著提高；第三类是温度型，即温度升高后，活性染料的上染率和固色率显著提高。为综合提高活性染料的上染率和固色率，在第2步加入促染剂、纯碱和匀染剂后，缓慢加入染料，在第4步缓慢加入纯碱，在第5步开始缓慢升温至设定温度，该设定温度根据不同的活性染料而不同。活性染料的染色过程为激活、吸附、扩散、上染及键合固色。
[0049]本实施例中的采用两次用清水化料的过程，一是第3步，用清水化开活性染料的过程，二是第4步用清水化开第二道纯碱的过程，采用清水化料的方式，可以保证染色机的正常运转，减少活性染料的水解，提高了得色量，并且色相稳定。现有技术中采用染料回流到化料桶中进行化料，在化盐时，由于盐的浓度高造成染料分子的缔聚，在化碱时，由于碱的浓度高造成化料桶内染料分子的水解，影响了色相的稳定性，并降低了得色量。
[0050]所以本实施例提高得色量、防止了色花及提高了色相的稳定性，并且整个工艺过程方便易控，从而本实施例中的染色工艺的染色一次成功的概率高于传统的染色工艺。
[0051]本实施例不仅提高了染色一次成功的概率，而且具有节约整个染色工艺的时间、减少水用量、降低能源消耗的有益效果。另外，本实施例的步骤明显比传统的染色工艺的步骤少，工艺流程简单。
[0052]本实施例以待染色的棉针织物320千克，浴比为1:8，染色机的电机功率25千瓦/小时，锅炉热效率为85%来说明。
[0053]本实施例的整个染色工艺的时间为116分钟，折合为1.93小时，浴比为1:8的用水量为320X8 = 2560升，2560升水从25°C到60°C所需的热量为(60°C -25°C ) X 2560升=89600千卡，换算为标准煤为89600 + 7000 + 0.85 = 15.059千克。染色机的电机功率按25千瓦/小时算，耗电量为25X 1.93 = 48.3度。本实施例中没有降温加碱的步骤，所以不用冷却水。
[0054]相对于现有技术，整个染色工艺的用时减少了 5.008-1.93 = 3.078小时，冷却水5760升，标煤用量节省了 34.41-15.059 = 19.351千克，耗电量节省了 125.2-48.3 = 76.9度。所以，不仅节约整个染色工艺的时间、减少水用量、降低耗电量和标煤使用量。
[0055]实施例2
[0056]本实施例的染色工艺对于活性嫩黄、活性果绿和活性翠兰等活性染料均适合。
[0057]1.常温下，向染色机中加水，加水用时5分钟，加水的量根据染色机中的前处理的棉针织物的量和预定的浴比控制；
[0058]2.升温至第一设定温度40°C，并保持该温度，向染色机中加入促染剂食盐、第一道代用碱及匀染剂，加入促染剂、第一道代用碱和匀染剂的用时为5分钟，加完后染色机运转20分钟；
[0059]3.将活性染料用清水化料后，加入到染色机中，向染色机中加入化开的活性染料的用时为25分钟，然后染色机运转30分钟；
[0060]4.将第二道代用碱用清水化开，加入到染色机中，加入化开的代用碱的用时为25分钟，然后染色机运转30分钟；
[0061]5.以1°C /分钟的速率将染色机内的温度从40°C升至80°C，升温过程用时40分钟，然后保持温度为80°C，保温时间40分钟；
[0062]6.放出残液。
[0063]本实施例中的染色机实为喷射溢流绳状染色机，简称为染色机。常温是25°C。
[0064]本实施例中，第一道代用碱的量为0.8g/l，第一道代用碱的量为第二道代用碱的量的一半，当然加入第一道代用碱的量不限于0.8g/l，应根据需求而定，一般加入的量在
0.3g/l?lg/Ι范围内。
[0065]另外，第一道激活兼固色用的代用碱和第二道固色用的代用碱可以用纯碱代替，若采用纯碱的话，第一道纯碱加入的量为ig/ι，第一道纯碱量为第二道纯碱的量的一半，当然加入第一道纯碱的量不限于lg/Ι，应根据需求而定，一般加入的量在lg/Ι?3g/l范围内。
[0066]本实施例中的促染剂采用的是食盐，也可以采用元明粉。
[0067]在加入染料之前加入促染剂和代用碱的作用是在没有染料的情况下，待染色的棉针织物均匀的吸附食盐和代用碱，消除了纤维上的负电荷并使纤维中的部分羟基电离，降低后来的染色过程中的电荷效应，消除了染色过程中的障碍，使染料分子与棉针织物的纤维表面紧密接触，从而提高染料的上染率，另外，第2步也起到了防止色花的作用。
[0068]本实施例中的采用两次用清水化料的过程，一是第3步，用清水化开活性染料的过程，此步化料温度应不低于70°C，因为活性嫩黄、活性果绿和活性翠兰等活性染料是平面结构，易聚集。二是第4步用清水化开第二道代用碱的过程，采用清水化料的方式，可以保证染色机的正常运转，减少活性染料的水解，提高了得色量，并且色相稳定。现有技术中采用染料回流到化料桶中进行化料，在化盐时，由于盐的浓度高造成染料分子的缔聚，在化碱时，由于碱的浓度高造成化料桶内染料分子的水解，影响了色相的稳定性，并降低了得色量。
[0069]所以本实施例提高得色量、防止了色花及提高了色相的稳定性，并且整个工艺过程方便易控，从而本实施例中的染色工艺的染色一次成功的概率高于现有技术中的染色工艺。
[0070]本实施例不仅提高了染色一次成功的概率，而且具有节约整个染色工艺的时间、减少水用量、降低能源消耗的有益效果。另外，本实施例的步骤明显比传统的染色工艺的步骤少，工艺流程简单。
[0071]为方便与传统的染色工艺进行对比，本实施例待染色的棉针织物为320千克，浴比也采用1:8，染色机的电机功率25千瓦/小时，锅炉热效率为85%。当然本发明的浴比不限于1:8，根据需求设定，这里只是为方便对比。
[0072]本实施例整个染色工艺的时间为220分钟=3.67小时，耗电量为3.67X25 =91.67度，温度从25°C升至80°C所需的热量为(80°C -25°C ) X 2560 = 140800千卡，折合为标煤是140800 + 7000 + 0.85 = 23.67千克，很明显本实施例的染色所用时间、耗电量和耗煤量均比传统的染色工艺的所用时间、耗电量和耗煤量少，而且不需要冷却水。
[0073]在上述实施例1、2中的向染色机中加纯碱或代用碱、促染剂、匀染剂和活性染料的时间并不局限于实施例1、2中的工艺流程中给出的时间，应当根据需求而定。当然在加完纯碱或代用碱、促染剂、匀染剂或活性染料后染色机的运转时间和升温后的保温时间也不限于实施例1、2中的工艺流程中给出的时间，该时间也应当根据需求而定。还有就是实施例1、2中的第2步和第5步中升高的温度也不限于实施例1、2中的工艺流程中给出的温度，该温度也应该根据需求而定。也就是说在实施例1、2中的工艺流程中给出的所有的时间、温度都不局限于上述工艺流程中给出的值，在具体实施中，应根据需求而定。
[0074]本发明在加入活性染料之前加促染剂、第一道纯碱或代用碱，采用两次清水化料的方式加入活性染料和第二道纯碱或代用碱以及分段升温，各种措施使得本发明的得色量得到提高，防止了色花，并使色相稳定，并且工艺流程的步骤少，操作简单，流程时间短，过程易控，综合起来提高了染色工艺的染色一次成功的概率。另外，本发明也减少用电量、耗煤量，使染色工艺减少资金成本。[0075] 以上，仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种棉针织物的染色工艺，其特征在于，所述工艺至少包括: 根据染色机内前处理的棉针织物的量和预定的浴比将水放入所述染色机内； 所述染色机升温至第一设定温度，用3~5分钟的时间向所述染色机中加入促染剂、第一道纯碱或代用碱、匀染剂，然后所述染色机运转15~20分钟； 采用清水化料的方式用10~25分钟的时间向所述染色机中加入活性染料，然后所述染色机运转10~30分钟； 采用清水化料的方式用15~25分钟的时间向所述染色机中加入第二道纯碱或代用碱，然后所述染色机运转10~30分钟； 根据预定的升温速率将所述染色机从所述第一设定温度升温至第二设定温度，保持所述第二设定温度25~65分钟； 放出所述染色机中的残液。
2.根据权利要求1所述的棉针织物的染色工艺，其特征在于:所述促染剂为元明粉或食盐。
3.根据权利要求1所述的棉针织物的染色工艺，其特征在于:所述第一道纯碱或代用碱的量为所述第二道纯碱或代用碱的量的一半。
4.根据权利要求1所述的棉针织物的染色工艺，其特征在于:所述第一设定温度为35°C~45°C。
5.根据权利要求1所述的棉针织物的染色工艺，其特征在于:所述第二设定温度为55?~85?。
6.根据权利要求1所述的棉针织物的染色工艺，其特征在于:所述染色机为喷射溢流绳状染色机。
【文档编号】D06P1/673GK103924461SQ201410192765
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年5月8日 优先权日:2014年5月8日
【发明者】岳维华 申请人:际华三五四三针织服饰有限公司