本发明涉及绞纱染色领域，特别涉及一种腈纶化纤的染色工艺。
背景技术：
聚丙烯腈纤维(腈纶)的染色加工，一般有以下几种方法：(1)丝束染色法；将成品或丝束(半成品)装填于染浴，边升温边染色。(2)原液染色法：将染料或颜料添加于丙烯聚合物溶液(纺丝原料)，采用现有的湿法纺丝工艺直接制造有色纤维。(3)凝胶染色法：通过现有湿法纺丝技术，对尚处于凝胶态的腈纶初生纤维进行快速着色上染。
cn1403640a、cn1523161、cn1465758a所涉及的原液染色法，存在纺丝原液中染料或者颜料上染不均匀的缺陷，从而造成了腈纶各个部位之间的色差较大，尤其是针对需要将腈纶染色成浅色，加之投入的染料或者颜料有限，因此更加会造成色差明显。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种腈纶化纤的染色工艺，得到深、浅色的腈纶绞纱具有柔顺的特点，且对于浅色的腈纶绞纱，其各部位之间的色差小，达到染色均匀的效果。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种腈纶化纤的染色工艺，主要包括如下步骤：步骤s1，挂纱进缸，将腈纶绞纱按照一定的间隔挂接到喷缸内的蒸汽管上；步骤s2，绞纱浸湿，向喷缸内通入清水，喷缸加热系统对清水加热并升温至45～70℃；步骤s3，保温入料，在所述步骤s2的温度下保温6～7min，然后加入染料；步骤s4，升温染色，对于需要染至深色的腈纶绞纱采用升温速度为0.7～0.8℃/min进行升温染色，且染色至98℃；对于需要染至浅色的腈纶绞纱采用升温速度为0.45～0.55℃/min进行升温染色，且染色至96℃；步骤s5，保温固色，在所述步骤s3的温度下保温40～60min；步骤s6，出水降温，将喷缸内的染色水排出并将腈纶绞纱进行冷却；步骤s7，整理处理，向喷缸内进水并加入柔软剂，接着升温至50℃并保温10min。
通过上述技术方案，本工艺中的腈纶绞纱表面无光滑度，表面干净整洁，因此不需要采取清洗的步骤，从而减少了水资源利用；对于需要染至深色的腈纶绞纱采用升温速度为0.7～0.8℃/min进行升温染色，因为在染成深色过程中所添加的染料多，升温速度可以较染至浅色的升温速度高，即使因为在上染过程中出现多处深浅不均匀，但是染料多最终依旧能够达到各处都为深色，将温度速度提升至0.7～0.8℃/min，升温至98℃状态下显然时间缩短，染色时长缩短，提高了染色效率；此外最终温度为98℃，主要是为了最终能够确保染料能够足以将腈纶绞纱染至深色，在温度为98℃条件下染色更加充分；而对于需要染至浅色的腈纶绞纱，则采用升温速度为0.45～0.55℃/min进行升温染色，因为在染成浅色过程中所添加的染料少，升温速度如果过高将导致绞纱各处深浅有差别，但是又由于料水中染料有限，因此染色结束常出现上色不均匀的状况，而在升温速度0.45～0.55℃/min的范围内，能够实现腈纶绞纱的缓慢上色，在有限染料条件下每处上色比较均匀，成品率高；最终温度为96℃，主要因为正常状态下，在85℃左右时染料已经上色完毕，喷缸内染料全部染完，没必要升温至98℃高温；采用柔软剂整理后，使得腈纶绞纱的光滑度提高，更加顺滑，并且蓬松度好。
本发明进一步的，所述步骤s2中，对于需要染至浅色的腈纶绞纱采用分段升温，第一阶段为采用升温速度为0.45℃/min进行升温至85℃染色，第二阶段为采用升温速度0.7℃/min升温至96℃染色。
通过上述技术方案，对于需要染至浅色的腈纶绞纱，先采用0.45℃/min升温速度进行升温染色，在较低的升温速度条件下，腈纶绞纱的染色较为均匀，避免各处存在色差；同时喷缸内的染色水中的染料量较少，当温度升至85℃时，染料几乎已经全部被吸收完全，因此可以采用0.7℃/min升温速度进行升温，使得体系温度达到96℃，缩短染色的时间，提高效率。
本发明进一步的，所述柔软剂为纯硅油。
通过上述技术方案，纯硅油能够改变腈纶绞纱的静、动摩擦系数的化学物质，当改变了绞纱的静摩擦系数后，手感触摸有平滑感，易于在纤维或织物上移动；当改变了绞纱动摩擦系数后，纤维与纤维之间的微细结构易于相互移动，即易于形变，由此，整理后的腈纶绞纱光滑度好、蓬松度高。
本发明进一步的，对于需要染至浅色的腈纶绞纱，在所述步骤s1中，升温至45℃。
通过上述技术方案，对于需要染至浅色的腈纶绞纱，如果清水的温度过高，则加入染料后，染色水的温度较高，其容易造成腈纶绞纱被染花。
本发明进一步的，对于需要染至深色的腈纶绞纱，在所述步骤s1中，升温至70℃。
通过上述技术方案，对于需要染至深色的腈纶绞纱，虽然清水的温度在70℃加入染料会造成一定的影响，但是最终腈纶绞纱为深色，不会影响腈纶绞纱的质量，而适当提高温度能够提高生产效率。
本发明进一步的，在所述步骤s6中，向蒸汽管内通入空气从而对腈纶绞纱进行降温。
通过上述技术方案，蒸汽管主要是用于导流蒸汽，在步骤s2过程中向蒸汽管内通入蒸汽使得蒸汽喷到腈纶绞纱上，从而便于染色充分；而在步骤s6中，向蒸汽管内通入空气使得空气喷到腈纶绞纱上从而对腈纶绞纱进行降温，在蒸汽管上设置有鼓风机，正常染色时鼓风机不工作，而在需要降温时开启鼓风机从而便于对腈纶绞纱进行降温。
本发明进一步的，在所述步骤s6中，至染色水全部被排出后，再启动鼓风机对蒸汽管进行吹风。
通过上述技术方案，在步骤s2过程中向蒸汽管内通入蒸汽使得蒸汽喷到腈纶绞纱染色过程中，蒸汽管为旋转设置，从而能够对腈纶绞纱各个位置起到一定的促染效果，而在步骤s6中，在水未排尽条件下就对蒸汽进行吹气，则腈纶绞纱在蒸汽管的旋转带动下，被吹干的部位仍旧浸没到水中，因此这段时间内吹干没有必要进行，反而造成了能量损耗。
本发明的染色工艺，得到深色或者浅色的腈纶绞纱具有柔顺的特点，且对于浅色的腈纶绞纱，其各部位之间的色差小，达到染色均匀的效果；对于深色的腈纶纱线其深度一致，且不容易被洗脱；此外通过鼓风机对蒸汽管进行吹风，降低了冷却时间提高了染色效率。
具体实施方式
以下通过制定17个试验例进行比较，
实施例1、一种腈纶化纤的染色工艺，用于将腈纶化纤染至深色，实施例采用喷缸对腈纶绞纱进行染色和整理，具体包括如下步骤：
步骤s1，挂纱进缸，将捆状腈纶绞纱按照一定的间隔由内之外挂接到喷缸(喷缸产自于东莞市大朗众顺锅炉经营部)内的蒸汽管上，蒸汽管沿喷缸长度方向设置有多根；
步骤s2，绞纱浸湿，在喷缸上设定参数后，喷缸上的进水阀自动开启，向喷缸内通入清水，喷缸加热系统对清水加热并升温至55℃；
步骤s3，入料保温，在所述步骤s2的温度下保温7min，然后打开喷缸侧边料桶上的阀门，自动加入染料(采用阳离子黄x-6g为作为阳离子染料)；
步骤s4，对于需要染至浅色的腈纶绞纱采用升温速度为0.7℃/min进行升温染色，且染色至98℃；
步骤s5，保温固色，在所述步骤s3的温度下保温60min；
步骤s6，出水降温，将喷缸内的染色水排出并将腈纶绞纱进行冷却；
步骤s7，整理处理，向喷缸内进水并加入纯硅油，接着升温至50℃并保温10min。
实施例2、一种腈纶化纤的染色工艺，用于将腈纶化纤染至深色，与实施例1的不同之处在于，步骤s4中，升温速度为0.8℃/min进行升温染色，且染色至98℃；步骤s5中，保温40min。
对比例1、一种腈纶化纤的染色工艺，用于将腈纶化纤染至深色，与实施例1的不同之处在于，步骤s4中，升温速度为1.0℃/min进行升温染色，且染色至98℃；步骤s5中，保温60min。
对比例2、一种腈纶化纤的染色工艺，用于将腈纶化纤染至深色，与实施例1的不同之处在于，步骤s4中，升温速度为0.5℃/min进行升温染色，且染色至98℃；步骤s5中，保温30min。
实施例3、一种腈纶化纤的染色工艺，用于将腈纶化纤染至深色，与实施例1的不同之处在于，在所述步骤s1中，升温至70℃。
实施例4、一种腈纶化纤的染色工艺，用于将腈纶化纤染至深色，与实施例1的不同之处在于，在所述步骤s1中，升温至70℃；在所述步骤s5中，向蒸汽管内通入空气从而对腈纶绞纱进行降温。
实施例5、一种腈纶化纤的染色工艺，用于将腈纶化纤染至深色，与实施例1的不同之处在于，在所述步骤s1中，升温至70℃；在所述步骤s5中，至染色水全部被排出后，再启动鼓风机对蒸汽管进行吹风。
实施例6、一种腈纶化纤的染色工艺，用于将腈纶化纤染至浅色，实施例采用喷缸对腈纶绞纱进行染色和整理，具体包括如下步骤：
步骤s1，挂纱进缸，将捆状腈纶绞纱按照一定的间隔由内之外挂接到喷缸内的蒸汽管上，蒸汽管沿喷缸长度方向设置有多根；
步骤s2，绞纱浸湿，在喷缸上设定参数后，喷缸上的进水阀自动开启，向喷缸内通入清水，喷缸加热系统对清水加热并升温至45℃；
步骤s3，入料保温，在所述步骤s2的温度下保温6min，然后打开喷缸侧边料桶上的阀门，自动加入染料；
步骤s4，对于需要染至浅色的腈纶绞纱采用升温速度为0.45℃/min进行升温染色，且染色至96℃；
步骤s4，保温固色，在所述步骤s3的温度下保温40min；
步骤s5，出水降温，将喷缸内的染色水排出并将腈纶绞纱进行冷却；
步骤s6，整理处理，向喷缸内进水并加入柔软剂，接着升温至50℃并保温10min。
实施例7、一种腈纶化纤的染色工艺，用于将腈纶化纤染至浅色，与实施例1的不同之处在于，步骤s4中，升温速度为0.55℃/min进行升温染色，且染色至96℃；步骤s5中，保温40min。
对比例3、一种腈纶化纤的染色工艺，用于将腈纶化纤染至浅色，与实施例1的不同之处在于，步骤s4中，升温速度为0.8℃/min进行升温染色，且染色至96℃；步骤s5中，保温60min。
对比例4、一种腈纶化纤的染色工艺，用于将腈纶化纤染至浅色，与实施例1的不同之处在于，步骤s4中，升温速度为0.25℃/min进行升温染色，且染色至96℃；步骤s5中，保温30min。
实施例8、一种腈纶化纤的染色工艺，用于将腈纶化纤染至浅色，与实施例1的不同之处在于，所述步骤s2中，对于需要染至浅色的腈纶绞纱采用分段升温，第一阶段为采用升温速度为0.45℃/min进行升温至85℃染色，第二阶段为采用升温速度0.7℃/min升温至96℃染色。
对比例5，一种腈纶化纤的染色工艺，用于将腈纶化纤染至浅色，与实施例8的不同之处在于，第一阶段为采用升温速度为0.55℃/min进行升温至85℃染色，第二阶段为采用升温速度1.0℃/min升温至96℃染色。
对比例6，一种腈纶化纤的染色工艺，用于将腈纶化纤染至浅色，与实施例8的不同之处在于，第一阶段为采用升温速度为0.25℃/min进行升温至85℃染色，第二阶段为采用升温速度0.7℃/min升温至96℃染色。
实施例8、一种腈纶化纤的染色工艺，用于将腈纶化纤染至浅色，与实施例6的不同之处在于，在所述步骤s1中，升温至70℃。
实施例10、一种腈纶化纤的染色工艺，用于将腈纶化纤染至浅色，与实施例6的不同之处在于，在所述步骤s1中，升温至70℃；在所述步骤s5中，向蒸汽管内通入空气从而对腈纶绞纱进行降温。
实施例11、一种腈纶化纤的染色工艺，用于将腈纶化纤染至浅色，与实施例6的不同之处在于，在所述步骤s1中，升温至70℃；在所述步骤s5中，至染色水全部被排出后，再启动鼓风机对蒸汽管进行吹风。
绞纱的性能表征：染色均匀度评定，照明条件按fj/t562第5章，采用d65标准光源，照度为600-1000lx；具体操作为：将绞纱上的若干纱线缠绕在判色框上，纱线表面与入射光成45°角，观察方向大致垂直于纱线表面，观测距离30～40cm，在观察不清楚时，可将纱线表面与入射光成70°角，与观察人员目光成30°角，逐段观测，将纱线中最深段与最浅段之间的色差与灰色样卡对比，确定该绞纱的染色均匀度等级，结果在表1中示出。
表1实施例和对比例的染色均匀度等级
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。