本发明属于纺织印染技术领域，涉及一种涤纶纤维织物免水洗连续浸轧染色方法。
背景技术：
近些年来涤纶纤维织物应用于服装面料、家纺等装饰面料和人造革基布等产业用面料的量越来越大，而众多的涤纶纤维织物染整厂普遍采用的是高温高压溢流染色机浸染染色。该方法能源消耗大，耗水量大，染色废水和染色后处理废水排放量大。染一吨中深色的涤纶纤维织物耗水量大约40-70吨，给生产企业带来了严重的成本问题和污水处理达标排放的负担。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种涤纶纤维织物免水洗连续浸轧染色方法，解决了现有的涤纶纤维织物印染成本高、污水处理负担重的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种涤纶纤维织物免水洗连续浸轧染色方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1，配制染色工作液：
将分散染料、增稠剂、纤维膨化剂、有机溶剂、固色剂和柔软剂在去离子水中按比例搅拌混合均匀，得到染色工作液；
步骤2，将涤纶纤维织物在步骤1配制的染色工作液中浸轧；
步骤3，对浸轧染色工作液后涤纶纤维织物依次进行红外线预烘、热风烘箱预烘、焙烘、落布，即完成涤纶纤维织物的连续染色。
本发明的特点还在于，
步骤1中染色工作液配制，具体为：在化料罐中加入去离子水，开动搅拌，加入增稠剂搅拌混合均匀后，补加水后依次加入纤维膨化剂、有机溶剂、柔软剂和固色剂，最后加入用水开好的分散染料，补加水到规定量，搅拌均匀，备用；每次加料后搅拌混合均匀后，加入下一种料。
各原料的用量为：分散染料4-20克/升，增稠剂5-10克/升，纤维膨化剂5-20克/升，有机溶剂10-30克/升，固色剂5-20克/升，柔软剂5-30克/升。
分散染料按照质量百分比由以下原料组成：大分子量分散染料26％，颜色、色光与大分子量分散染料相同或相近普通分散染料74％，以上组分质量百分比之和为100％。
有机溶剂为乙二醇单丁醚；柔软剂为三元共聚有机硅柔软剂；纤维膨化剂是以苯乙酮、乳化剂斯班60、斯班80按重量比为90：7：3比例复配而成的混合物；固色剂为有机多胺与环氧氯丙烷按摩尔比为1：3.1，在80℃条件下的共聚产物。
步骤2中织物浸轧为二浸二轧。
步骤3中红外线预烘后织物的含水率控制在10-15％。
步骤3中热风烘箱预烘温度为110-130℃，预烘时间为90-120秒。
步骤3中汽蒸箱汽蒸饱和蒸汽温度为100-102℃，汽蒸时间为30-45分钟。
步骤3中焙烘，具体为：开启定型机超喂装置，控制总超喂在10-15％，对织物进行焙烘定型，烘箱应至少由9节构成，各烘箱温度从前到后呈由低到高阶梯分布，1、2、3、4节烘箱140℃，5、6、7、8节烘箱190℃，最后一节烘箱160℃，烘箱中要求各个部位温度要均匀温度相差不能超过±1℃，焙烘时间控制在90-120秒。
本发明的有益效果是，本发明一种涤纶纤维织物免水洗连续浸轧染色方法，通过研发分散染料染色工作液配合相应的染色工艺过程和优选的工艺条件，使得染料能够充分上染并固着于涤纶纤维，省去了传统染色工艺中的还原清洗、皂洗和水洗后处理工艺，同时能保证被染织物具有达标的各项染色性能指标。节水、节能并且缩短了工艺流程提高了生产效率，对企业降低生产成本提高经济效益，减少染色废水排放等具有较大意义。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明提供了一种涤纶纤维织物免水洗连续浸轧染色方法，具体按以下步骤实施：
步骤1，染色工作液配制：
在化料罐中加入一定量去离子水，开动搅拌，加入增稠剂搅拌30分钟，补加定量水后依次加入定量纤维膨化剂el和有机溶剂，加入定量柔软剂和固色剂，最后加入以定量水开好的分散染料，补加剩余水到规定量。每次加料完成后间隔15分钟加入下一种料，持续搅拌30分钟待用(以上操作均在室温条件下进行)。
其中各原料的用量为：分散染料4-20克/升，增稠剂5-10克/升，纤维膨化剂5-20克/升，有机溶剂10-30克/升，固色剂5-20克/升，柔软剂5-30克/升。
有机溶剂为乙二醇单丁醚，柔软剂为三元共聚有机硅柔软剂。
分散染料按照质量百分比由以下原料组成：大分子量分散染料26％，颜色、色光与大分子量分散染料相同或相近普通分散染料74％，以上组分质量百分比之和为100％。
大分子量分散染料为目前市售的高牢度分散染料。
首次加水量为工作液总量的20％，二次补水为工作液总量的50％，每次冲洗称料容器用水量为工作液总量的2％，共五次，粉体染料化料用水为工作液总量的10％，冲洗染料化料容器用水为工作液总量的10％。
纤维膨化剂是以苯乙酮、乳化剂斯班60、斯班80按重量比为90：7：3比例复配而成的混合物。固色剂为有机多胺与环氧氯丙烷按摩尔比为1：3.1，在80℃条件下的共聚产物。
步骤2，织物浸轧染色工作液：
将化料罐中工作液滤入(管道输送)机台用配料缸，打开配料缸输送阀门，将染色工作液放入轧染工作槽，开启配料缸与轧槽工作液循环系统(等量循环以保证染色织物颜色深度的一致行)。调整轧车轧棍压力，达到所染织物品种要求的带液率。在红外线预烘和焙烘温度等设备条件达到工艺要求后，开始进布进行连续染色。开启轧槽与配料罐连接循环系统的差量控制以及染液浓度在线检测和轧余率在线检测控制系统，将轧槽染液液位、染液浓度和织物轧余率控制在工艺要求参数。织物浸轧为二浸二轧。
步骤3，红外线预烘：
染色后的织物进入立式红外线预烘装置进行红外线预烘，红外线预烘强度根据织物品种、车速、带夜率等进行调整，预烘后织物的含水率控制在10-15％。
步骤4，热风烘箱预烘：
经红外线预烘的织物进入热风烘箱中预烘，根据织物品种，设定烘箱温度在110-130℃，预烘时间90-120秒。预烘后落布至j型堆布槽。
步骤5，汽蒸箱汽蒸：
经热风烘箱预烘的织物进入履带式汽蒸箱进行堆置汽蒸，汽蒸箱饱和蒸汽温度为100-102℃，汽蒸时间为30-45分钟。
步骤6，焙烘：
开启定型机超喂装置，控制总超喂在10-15％，对织物进行焙烘定型，烘箱应至少由9节构成。各烘箱温度从前到后呈由低到高阶梯分布，1、2、3、4节烘箱140℃，5、6、7、8节烘箱190℃，最后一节烘箱160℃。烘箱中要求各个部位温度要均匀温度相差不能超过±1℃。根据布种焙烘时间控制在90-120秒。
步骤7，落布：
焙烘后的织物经落布架，落至布车，落布架加装冷水棍和冷风吹布装置，降低落布温度，要求落到布车的布身温度要低于50℃，即完成涤纶纤维织物的染色。
本发明一种涤纶纤维织物免水洗连续浸轧染色方法，既适用于纯涤纶梭织物也适用于纯涤纶针织物。①首先该方法所用分散染料是经过特别筛选的，以相同或相近颜色和色光，不同分子量(从而具有不同升华性能)的分散染料组合得到本发明选用的染色用分散染料。在本发明染色工艺的集成作用下染料分阶段上染涤纶纤维；通过染色工作液处方中各个组分的作用、工艺流程排序和工艺条件的优化和控制使得染料分阶段上染和固着(预烘、汽蒸和定型焙烘)。②增稠剂提高染色工作液粘度，即能够保持染料颗粒在工作液中良好的分散稳定性，又能够保证亲水性很低的涤纶纤维织物在浸轧后具有一定的带液率。③纤维膨化剂促使涤纶纤维在预烘、汽蒸和定型焙烘前四节烘箱工艺过程中，膨化溶胀，便于染料分子的进入。④有机溶剂具有在一定温、湿度条件下(浸轧、预烘和汽蒸)增加分散染料在水介质中溶解度的作用，利于染料上染。⑤固色剂为高分子预聚体，具有在焙烘定型的后四节烘箱中完成聚合反应，在纤维表面孔道以及纤维表层形成高分子聚合物堆积和高分子膜，阻止和减轻游离染料分子的升华和水洗等过程的脱落掉色的作用，从而提高染色牢度。⑥在设备配合方面，通过预烘箱中导布辊的主动传动，汽蒸箱中的履带式堆布汽蒸，以及定型机超喂等张力控制，实现纯涤纶纤维针织物的连续染色，并能保持针织物良好的弹性等性能指标。正是以上一系列工艺过程配合，染色工作液的选用和工艺条件的优化选择。使得本发明技术，无需传统染色后的还原清洗、皂洗和水洗等后续处理，而各项染色性能指标与传统染色无差异，其它各项物理性能指标优于传统缸染。由于是连续轧染免水洗工艺，因此不存在染色残液的排放。在染色过程中只是配制染色工作液用到了一定量的水。不需染色后处理，因此再无需用水，实现了免水洗染色。通过实验研究和检测，本发明染色方法染后织物的各项牢度达传统染色方法所染的织物，染色深度、色光和匀染性等染色性能指标与传统染色织物无差异，并且克服了缸差这一传统染色中普遍存在的问题。本发明染色方法，淘汰了传统的溢流染色设备和工艺，提高了染色加工生产效率，水、电、汽的消耗大幅度降低，无染色废水排放，对提高企业的收益率具有很大贡献。
实施例1
所染织物品种为75d涤纶经编针织仿棉绒米黄色布，平方米克重110。
步骤1：染色工作液的配制
在1000公斤染液配料罐中加入200公斤去离子水，开动搅拌，加入增稠剂5公斤(5克/升)，并用20公斤去离子水清洗料桶倒入配料罐，加入500公斤去离子水，持续搅拌20分钟；加入纤维膨化剂el5公斤(5克/升)，并用20公斤去离子水清洗料桶倒入配料罐；依次加入溶剂10公斤(10克/升)、柔软剂5公斤(5克/升)和固色剂yj5公斤(5克/升)，并依次用20公斤去离子水清洗料桶倒入配料罐；最后加入用100公斤去离子水开成液状的分散染料溶液(其中分散黄棕s-4rl2.37公斤，分散黄棕xf0.83公斤，分散黑app0.15公斤，分散黑swf0.05，分散红玉s-5bl0.46公斤，分散红玉xf0.14公斤，染料用量为4克/升)。泵入配料罐，并用70公斤去离子水清洗化料桶泵入配料罐；持续搅拌30分钟后(以上操作均在室温条件下进行)，开起染液输送阀门，将配料罐中染色工作液通过输送管道，定量滤入机台旁边的配料缸待用。
步骤2：织物浸轧染色工作液
开启配料缸染液输送阀门，将染色工作液输送到轧染工作槽中。根据织物品种调整轧车轧棍压力到轧后织物带夜率为50％，在红外线预烘、烘箱预烘、汽蒸箱汽蒸和焙烘定型等设备和工艺条件达到工艺要求后，开始进布进行连续浸轧。开启配料罐与配料缸，配料缸与浸轧工作液槽的工作液输送和循环控制。开启带液率和染液在线检测控制系统，监控带液率和染液浓度。
步骤3：红外线预烘
红外线预烘强度根据织物的含水率10％-12％的要求进行控制，并应用在带液率线进行实时检测调控。
步骤4：热风烘箱预烘
烘箱温度设定在110℃，根据织物品种车速设定为，预烘时间100秒，导布辊主动传动全部开启。
步骤5：汽蒸箱汽蒸
汽蒸箱饱和蒸汽温度设定为100-102℃，进布与汽蒸箱履带传动速度设定为堆置汽蒸时间30分钟。
步骤6：定型焙烘
在常规针织定型机上完成，开启超喂装置，总超喂控制在10％。各烘箱温度从前到后呈由低到高阶梯分布，1、2、3、4、节烘箱140℃，5、6、7、8节烘箱190℃，最后一节烘箱160℃。烘箱中要求各个部位温度要均匀温度相差不能超过±1℃。焙烘时间控制在90秒。
步骤7：落布
落布架加装冷水棍和冷风吹布装置，降低落布温度，要求落到布车的布身温度要低于50℃。
实施例2
所染织物品种为150d，28g涤纶纬编针织深咖啡色布，平方米克重210。
步骤1：染色工作液的配制
在1000公斤染液配料罐中加入200公斤去离子水，开动搅拌，加入增稠剂7公斤(7克/升)，并用20公斤去离子水清洗料桶倒入配料罐，持续搅拌30分钟，加入400公斤去离子水，持续搅拌20分钟；加入纤维膨化剂el15公斤(15克/升)，并用20公斤去离子水清洗料桶倒入配料罐；依次加入溶剂15公斤(15克/升)、柔软剂20公斤(20克/升)和固色剂yj10公斤(10克/升)，并依次用20公斤去离子水清洗料桶倒入配料罐；最后加入用100公斤去离子水开成液状的分散染料溶液(其中分散黄棕s-4rl2.16公斤,分散黄棕xf6.84公斤，分散黑app0.37公斤，分散黑swf0.11公斤，分散红玉s-5bl0.22公斤,分散红玉swf0.07，染料用量为9.77克/升)，泵入配料罐，并用120公斤去离子水清洗化料桶泵入配料罐；持续搅拌30分钟后(以上操作均在室温条件下进行)，开起染液输送阀门，将配料罐中染色工作液通过输送管道，定量滤入机台旁边的配料缸待用。
步骤2：织物浸轧染色工作液
开启配料缸染液输送阀门，将染色工作液输送到轧染工作槽中。根据织物品种调整轧车轧棍压力到轧后织物带夜率为60％，在红外线预烘、烘箱预烘、汽蒸箱汽蒸和焙烘定型等设备和工艺条件达到工艺要求后，开始进布进行连续浸轧。开启配料罐与配料缸，配料缸与浸轧工作液槽的工作液输送和循环控制。开启带液率和染液在线检测控制系统，监控带液率和染液浓度。
步骤3：红外线预烘
红外线预烘强度根据织物的含水率15％的要求进行控制，并应用在带液率线进行实时检测调控。
步骤4：热风烘箱预烘
烘箱温度设定在120℃，根据织物品种车速设定为，预烘时间90秒，导布辊主动传动全部开启。
步骤5：汽蒸箱汽蒸
汽蒸箱饱和蒸汽温度设定为100-102℃，进布与汽蒸箱履带传动速度设定为堆置汽蒸时间40分钟。
步骤6：定型焙烘
在常规针织定型机上完成，开启超喂装置，总超喂控制在11％。各烘箱温度从前到后呈由低到高阶梯分布，1、2、3、4、节烘箱140℃，5、6、7、8节烘箱190℃，最后一节烘箱160℃。烘箱中要求各个部位温度要均匀温度相差不能超过±1℃。焙烘时间控制在100秒
步骤7：落布
落布架加装冷水棍和冷风吹布装置，降低落布温度，要求落到布车的布身温度要低于50℃。
实施例3
所染织物品种为600d×600d，40×30，63〞涤纶梭织牛津宝蓝色布，平方米克重250。
步骤1：染色工作液的配制
在1000公斤染液配料罐中加入200公斤去离子水，开动搅拌，加入增稠剂10公斤(10克/升)，持续搅拌30分钟，加入400公斤去离子水，持续搅拌20分钟；加入纤维膨化剂el剂20公斤(20克/升)，并用20公斤去离子水清洗料桶倒入配料罐；依次加入溶剂30公斤(30克/升)、柔软剂30公斤(30克/升)和固色剂yj20公斤(20克/升)，并依次用20公斤去离子水清洗料桶倒入配料罐；最后加入用100公斤去离子水开成液状的分散染料溶液(其中分散深蓝hgl11.1公斤，分散深蓝s-wf3.9公斤，分散红玉s-5bl1.52公斤，分散红玉xf0.48，分散黄s-4rl2.28公斤，分散黄xf0.72，染料用量为20克/升)，泵入配料罐，并用100公斤去离子水清洗化料桶泵入配料罐；持续搅拌30分钟后(以上操作均在室温条件下进行)，开起染液输送阀门，将配料罐中染色工作液通过输送管道，定量滤入机台旁边的配料缸待用。
步骤2：织物浸轧染色工作液
开启配料缸染液输送阀门，将染色工作液输送到轧染工作槽中。根据织物品种调整轧车轧棍压力到轧后织物带夜率为50％，在红外线预烘、烘箱预烘、汽蒸箱汽蒸和焙烘定型等设备和工艺条件达到工艺要求后，开始进布进行连续浸轧。开启配料罐与配料缸，配料缸与浸轧工作液槽的工作液输送和循环控制。开启带液率和染液在线检测控制系统，监控带液率和染液浓度。
步骤3：红外线预烘
红外线预烘强度根据织物的含水率15％的要求进行控制，并应用在带液率线进行实时检测调控。
步骤4；热风烘箱预烘
烘箱温度设定在130℃，根据织物品种车速设定为，预烘时间120秒，导布辊主动传动间隔开启。
步骤5：汽蒸箱汽蒸
汽蒸箱饱和蒸汽温度设定为100-102℃，进布与汽蒸箱履带传动速度设定为堆置汽蒸时间45分钟。
步骤6：定型焙烘
在常规定型机上完成，开启超喂装置，总超喂控制在12％。各烘箱温度从前到后呈由低到高阶梯分布，1、2、3、4、节烘箱140℃，5、6、7、8节烘箱190℃，最后一节烘箱160℃。烘箱中要求各个部位温度要均匀温度相差不能超过±1℃。焙烘时间控制在110秒。
步骤7：落布
落布架加装冷水棍和冷风吹布装置，降低落布温度，要求落到布车的布身温度要低于50℃。
实施例4
所染织物品种为50d×50d，110×80，63〞涤纶梭织涤塔夫黑色，平方米克重120。
步骤1：染色工作液的配制
在1000公斤染液配料罐中加入200公斤去离子水，开动搅拌，加入增稠剂9公斤(9克/升)，持续搅拌30分钟，加入400公斤去离子水，持续搅拌20分钟；加入纤维膨化剂el20公斤(10克/升)，并用20公斤去离子水清洗料桶倒入配料罐；依次加入溶剂20公斤(10克/升)、柔软剂15公斤(15克/升)和固色剂yj10公斤(10克/升)，并依次用20公斤去离子水清洗料桶倒入配料罐；最后加入用100公斤去离子水开成液状的分散染料溶液(其中分散黑ect7.6公斤，分散黑s-wf2.4公斤，染料用量为10克/升)，泵入配料罐，并用100公斤去离子水清洗化料桶泵入配料罐；持续搅拌30分钟后(以上操作均在室温条件下进行)，开起染液输送阀门，将配料罐中染色工作液通过输送管道，定量滤入机台旁边的配料缸待用。
步骤2：织物浸轧染色工作液
开启配料缸染液输送阀门，将染色工作液输送到轧染工作槽中。根据织物品种调整轧车轧棍压力到轧后织物带夜率为40％，在红外线预烘、烘箱预烘、汽蒸箱汽蒸和焙烘定型等设备和工艺条件达到工艺要求后，开始进布进行连续浸轧。开启配料罐与配料缸，配料缸与浸轧工作液槽的工作液输送和循环控制。开启带液率和染液在线检测控制系统，监控带液率和染液浓度。
步骤3：红外线预烘
红外线预烘强度根据织物的含水率15％的要求进行控制，并应用在带液率线进行实时检测调控。
步骤4：热风烘箱预烘
烘箱温度设定在115℃，根据织物品种车速设定为，预烘时间110秒，导布辊主动传动间隔开启。
步骤5：汽蒸箱汽蒸
汽蒸箱饱和蒸汽温度设定为100-102℃，进布与汽蒸箱履带传动速度设定为堆置汽蒸时间35分钟。
步骤6：定型焙烘
在常规定型机上完成，开启超喂装置，总超喂控制在15％。各烘箱温度从前到后呈由低到高阶梯分布，1、2、3、4、节烘箱140℃，5、6、7、8节烘箱190℃，最后一节烘箱160℃。烘箱中要求各个部位温度要均匀温度相差不能超过±1℃。焙烘时间控制在120秒。
步骤7：落布
落布架加装冷水棍和冷风吹布装置，降低落布温度，要求落到布车的布身温度要低于50℃。