织物用的经纱链的多功能连续染色装置的制作方法

本发明总体上涉及一种用于对织物用的经纱链进行连续染色的设备，并且具体地涉及一种利用靛蓝和/或其他染料的处理方法和多功能染色装置，其中，用于牛仔布织物的经纱的纱线链连续地经受靛蓝和/或其他染料。更具体地，本发明涉及一种使用还原浴的处理方法和多功能连续染色装置。

背景技术：

这种装置的典型应用是用靛蓝或其他染料对用于牛仔布织物的经纱链进行连续染色。牛仔布通常是用于制造牛仔裤和“运动服”制品的织物，并且是世界上在数量方面使用最多的织物。

牛仔蓝牛仔裤联盟的成功恰恰归功于用靛蓝对这种织物的经纱进行染色。靛蓝是最古老的染料中的一种染料、且因其对于棉纱而言具有较差的亲和力而不易应用于棉纱，但靛蓝具有下述独特的特征：即，使织物以及因此使服装随着时间的推移而呈现有光泽且令人愉悦的外观。事实上，蓝色牛仔裤因其典型的海军色调而受到赞赏，该海军色调由于反复的洗涤而逐渐呈现更浅的色调，直到达到明亮的蓝色。据我们所知，其他染料不具有类似的性质。其他种类的染料在多次洗涤之后转变成脏灰色、或者以令人不愉悦的蓝色/灰色玷污白色纱线。上述特性以及复古服装的外观——这在露出区域的磨损是明显的并且对穿着者的身体产生塑料效果——都是蓝色牛仔裤的魅力，蓝色牛仔裤以许多种方式制造和处理并且将保持世界上最畅销的服装。

靛蓝染料的特征中的使靛蓝染料独特的一个特征是将靛蓝染料应用于棉纱线所需的特殊染色方法。自植物染料的时代起到目前为止，这种染色方法在自植物染料的合成以来的一百多年内实质上保持不变。

由于相对较小的分子和与纤维素纤维的低亲和力，靛蓝染料为了被应用而不仅必须在碱性溶液(白色液体(leuco))中还原而且还需要经受多次浸渍、交替地挤压并且随后进行空气氧化。实际上，中色调或暗色调仅通过使纱线经受第一次染色(浸渍、挤压、氧化)并且紧接着进行多次过度染色而获得，色调越暗，所需的色牢度越高。

典型的靛蓝染料的这种特殊染色方法显著地突出了符合与浸渍时间和氧化时间相关的某些基本参数的重要性。这是为了允许染料浸渍并均匀地分布在纱线的皮质(cortical)层或表面层(环染色)，并且在完全挤压之后、在进入下一个罐之前完全地氧化，以便“再增强(remount)”、即、加强色调。

不幸地，除了这些参数以外，利用靛蓝进行的连续染色还受到与每个单独的设备的不同物理—化学环境相关的许多其他因素、以及设备本身所安装的环境条件——比如空气的温度和相对湿度、逆风条件、高度等——的影响。此外，不同的染色条件(比如，罐的数目、罐的容量、提取(pickup)、染浴液的循环速率和类型、自动靛蓝的类型和精确度、苛性钠、以及亚硫酸氢钠定量给料系统等)和不同的染浴液条件(比如，温度、浓度、ph、氧化还原电位等)不仅对染色结果具有决定性影响(比如，染色强度、色牢度、皮质度(corticality)等越大或越小)，也非常有助于确定服装在其通常经受的各种洗涤和精工处理后的最终外观。还应当指出的是，与对棉纱的亲和力随温度的升高而增加的其他染料组相比，靛蓝的颜色亲和力和深度由于其更大的染料皮质度随着温度的降低而增加。

牛仔布组织的整个生产周期中最重要且合格的操作是：在将经纱链置于织机上以生产织物之前，用靛蓝染料和/或其他染料对经纱链进行连续染色。经典的牛仔布实际上是通过对被预先染色的棉线进行编织而制成的。特别地，只有经纱被染色，而纬纱以原始状态使用。

用于牛仔布织物的经纱链的连续染色主要根据两个系统——即，所谓的“绳状”系统和所谓的“平坦(flat)”或“宽幅(wide)”系统——执行。然而，尽管上述两个系统差别很大，但在用靛蓝染色的情况下，上述两个系统共用同一染色方法，该染色方法主要包括多次重复的三个操作步骤：用还原染料进行纱线浸渍；挤压以除去过量的染浴液；以及通过将经染色的纱线暴露于空气中而进行染料氧化。

通常并且传统地，在绳状系统和宽幅系统两者中，在敞开且低温的罐中，用靛蓝对用于牛仔布织物的经纱链执行染色。详细地，在这两个系统中，利用靛蓝的连续染色设备通常包括3个至4个预处理罐、8个至10个染料罐和3个至4个最终洗涤罐。所有罐都设置有挤压组以除去过量的染浴液，而染料罐还设置有暴露于空气的辊组以进行纱线的氧化。

染料罐是敞开型的，染料罐中的每个染料罐的染浴液容量在从1000升至4000升的范围内且容纳约4米至11米的纱线。这些染浴液量确定了在设备中循环的浴液的总体积，因而浴液的总体积可以在约10,000升至40,000升的范围内。容纳在每个罐中的染浴液连续地循环以确保每个罐中浓度的均匀性。这种循环通常利用高容量且低压的离心泵通过各种已知的管道系统执行，以防止有害的湍流。染浴液的运动导致浴液本身的与空气接触的浅表部分的连续更新，罐在顶部处是敞开的，并且因而染浴液的运动引起染浴液的氧化。染浴液氧化导致染浴液中所包含的还原剂——即，亚硫酸氢钠和苛性钠——的连续耗尽，并且这在更大程度上使染浴液的温度越高。

然而，多个氧化步骤共同作用，与上面提到的氧化步骤相比在更大程度上耗尽浸渍纱线的染浴液中的多个相同元素(亚硫酸氢钠和苛性钠)。这些氧化步骤是染色循环的不可分割的部分，并且主要包括：使约30米至40米的浸渍有白色液体的纱线在设备的6个至10个染料罐中的一个罐与另一个罐之间暴露于空气。因此，在整个染色设备中，纱线总体上有数百米暴露于空气。

基于前述情况，需要向染浴液连续地填充因上述氧化被破坏的量的苛性钠和亚硫酸氢钠，使得这种染浴液始终保持在最佳化学条件下以便获得最佳的染色产率并确保一致且可重复的结果。这些对染浴液的连续添加物构成相当大的经济成本、增加染浴本身的盐度、随之产生染色问题、并且还产生显著的最终洗涤水污染物。

当然，染浴还必须连续且不断地与处于浓缩的白色液体的条件下的具有获得所需的色调所需的量的染料混合。对于靛蓝染料、苛性钠和亚硫酸氢钠的自动连续定量给料而言，可以使用各种系统，比如定量给料泵、称重系统、测定体积系统、质量系统等，然而，如通常已知的所有系统也用于其他纺织处理中。

当然，染浴液的体积越大，使新的染浴液达到恒定地获得同一色调所需的化学/染色平衡所需的时间越长。对任何校正动作的响应时间将同样地长，并且这无助于质量的实现。

靛蓝染料的另一特性是如下的事实：如果不改变色调，具有这种染料的染浴液不会被取代。如上所述，替代性地，靛蓝染浴液通过加入亚硫酸氢钠、苛性钠和染料而被连续重复使用，以便保持靛蓝染浴液的化学/染色平衡恒定。因而，每个染色设备具有与生产中的蓝色的类型的数目相等的一定数目的容器，该容器具有所有染料罐的总容量。这些容器用于染浴液的贮存和重复使用。

出于质量目的，最重要的是：在对整批纱线进行染色所需的所有时间内，能够将染浴液的物理和化学条件保持恒定。根据纱线链长度和染色速率，平均时间在15小时与30小时之间。遗憾的是，尽管在不断地对染色设备进行机械和液压改进并且使用复杂的控制和定量给料系统，但由于所涉及的大的体积以及上述许多原因——大的体积和上述许多原因可能会单独地或以组合的方式导致产生染浴液的条件的不希望的变化，因此用靛蓝进行的连续染色仍是复杂的操作。

除了上述情况以外，在平坦的染色系统中，穿入染色/上浆生产线的纱线的长度可以达到500米至600米，这使得难以控制该设备。在平坦的系统中，由于每次批次改变时损失一定量的纱线，因此还存在经济上的缺陷。事实上，在这种操作条件下，形成纱线批次的尾部的上述所有的所述量的纱线——所述纱线批次尾部的染色已经结束并且所述纱线批次尾部在停止后留在设备中——必须被视为损失，这是因为这些纱线被不均匀染色。同样地，形成新批次的起始部、连接至纱线尾部且在穿过染色设备(为了安全和技术要求而以低速进行)时替换纱线尾部的相同量的纱线也不被均匀染色并且因此必须被丢弃。

此外，牛仔布织物生产的进一步复杂化使各种经济和生态问题的增加，这一情况还因下述事实而被加剧：这种织物的生产极其多样化并且以较短长度的批次执行。上述情况是由于这样的事实造成的：与过去发生的情况相比，牛仔布织物越来越多地用于时装业，其中，不仅需要显著的操作灵活性和生产的及时性，而且还不断地要求新的原创和独有的制品，以刺激销售、赢得竞争并且赢得新市场。

事实上，随着时间的推移，牛仔布织物已经经历了下述显著和不断的演变：即，从最初的仅用以靛蓝染色的纱线的生产到加设有多个制造操作，比如，苛性钠预处理、预染色和过度染色等，这需要具有相应的组合的装置的染色设备来完成。所使用的纱线也已经发生了重大的变化：即，从单独的棉到各种纤维混合物、从开口棉到所谓的环锭纺棉、从大到细的纺织措施、以及弹性纤维和越来越高的纱线数到越来越轻的牛仔布。

在精工操作中，为了追随时尚，已经存在这样一种技术革命：该技术革命已经表明牛仔布织物从其在织机上的生产而被使用而逐步发展而来。事实上，加设了洗涤操作、丝光处理操作、通过浸没进行的过度染色操作、发泡操作或涂覆操作，使用也供特定产品使用的后两种系统，以改变织物的外观、特别是实现在服装洗涤后的特殊效果。

时尚的影响在牛仔裤行业更加明显，牛仔裤行业已经创造了由牛仔布洗衣店组成的新的生产活动。如上所述，一旦牛仔裤逐渐褪色，赋予特定的明亮蓝色色调和对复古服装的愉悦印象的效果是个人使用和由此产生的多次洗涤的自然结果。这些效果以及许多其他效果当今已经出现在新服装上并且由牛仔布洗衣店精确地加设，牛仔布洗衣店通过多种可能的预处理而允许最终的使用者立即享受这些效果及许多其他效果。洗衣店里的牛仔裤被洗涤、通过各种化学品、酶、臭氧和/或激光被漂白、用浮石处理、打磨等。这些处理赋予牛仔裤复古的外观，这甚至可以在织物上产生裂口。

无论是直接在牛仔布织物上执行还是在服装上进行，所有这些最终处理都必然要求碱性染料的特性、即经纱染料的特性是合适的并且与所有这些最终处理共同作用(concur)以获得并突出所需的效果。应该指出的是，由于生态意识的提高，这些处理中的许多处理现在都以侵蚀性较小且污染较少的产品来执行，因此延长了工作时间。因此，需要经纱的染色在颜色上非常深，但也需要是非常皮质化或表面化的，以便减少这些昂贵处理的次数，同时仍提供良好的最终对比度。

从染色的角度来看，在传统的染色设备上可以满足目前来自时尚行业的部分要求，也许还使用一些特殊的技巧。来自时尚行业的其他要求仅通过在专利ep0799924b1中描述的以及在代表同一申请人的专利ep1771617b1和ep1971713b1中更好地描述的在惰性气氛(在氮气下)中使用新染色技术的染色设备而被解决。这种新且原始的工作条件在惰性环境中允许消除传统靛蓝染色系统的许多问题，与传统的靛蓝染色系统相比，这种新且原始的工作条件不仅具有减少染色罐的数目的优点，而且还大大减少了苛性钠和亚硫酸氢钠的消耗。此外，通过将染料更好地固定至纱线，还可以大大地节约了洗涤水。此外，在氮气下靛蓝的化学还原是完全的且完美的，并且白色液体被分解成具有纳米尺寸的颗粒。与传统系统相比，白色液体的这种增加的染色能力允许白色液体更好地渗透且更好地固定至纤维，且对最终效果的造成影响的在坚牢度、深浅度、皮质度和亮度方面的差异造成不同染色的结果。此外，在硫化染料、特别是黑色染料的染色中，这种新技术显示出更高的显色性，且与传统设备上进行的染色相比，具有显著更高的固色度和更好的亮度。

然而，对于大多数牛仔布织物的生产商而言，难以将这种新技术与传统的靛蓝染色技术相结合。这不仅因为相当大的财务承担和所需的大空间，而且还因为在对两个不同的技术的生产管理中出现的困难。事实上，由于上述原因，牛仔布织物的生产商希望避免安装可能不总是全时使用的进行特定生产的染色设备。因此，需要在新的工业、创造、经济和生态需求方面设计新的染色技术，这些需求需要最大的操作灵活性、多功能性、生产变化的及时性以及管理经济性和生态可持续性。

技术实现要素：

因此，本发明的目的是提供一种在空气或惰性环境中用靛蓝或其他染料对用于牛仔布织物的绳或平坦经纱链进行染色的多功能连续染色装置，该多功能连续染色装置可以以极其简单、成本有效且特别合理且功能性的方式解决现有技术的上述缺点。

详细地，本发明的目的是提供一种多功能染色装置，在一个或更多个实例中，该多功能染色装置可以用在利用靛蓝的连续染色处理中并且允许根据传统方法在与空气接触时、以及替代性地在处于惰性环境中执行连续染色处理。

本发明的另一目的是提供一种多功能染色装置，该多功能染色装置能够减少现有技术设备通常使用的罐的数目从而具有随之而来的经济优势，而且还能够操作成减少每次批次变化时的废料。

本发明的另一目的是提供一种多功能染色装置，该多功能染色装置能够在惰性环境中操作，从而允许显著地减小在靛蓝染色时亚硫酸氢钠和苛性钠的正常消耗。

本发明的又一目的是提供一种多功能染色装置，该多功能染色装置允许在最佳的技术条件下染色并允许增强染料向纤维的扩散和固定。

本发明的又一目的是提供一种多功能染色装置，该多功能染色装置允许通过包括允许比如利用黑色硫化染料进行特殊染色的一个或更多个多功能装置来升级传统的染色设备。

根据本发明的这些目的是通过提供如在权利要求1中所述的用于纱线链的多功能连续染色装置来实现的。

在从属权利要求中突出了本发明的其他特征，从属权利要求是本说明书的组成部分。

实际上，该多功能连续染色装置在两种不同的应用方法中以简单且合理的方式将在与空气接触时执行传统的利用靛蓝的染色技术与在惰性环境中进行的新的染色技术结合，且具有所有相关的优势和益处。根据需要，该多功能连续染色装置可以替代地以简单、成本有效且环保的方式采用所述两种方法中的空气技术或在氮气中的技术，从而利用了将这两种方法的组合的操作灵活性以产生所有广泛的需要物品的优势。

根据本发明的多功能连续染色装置还可以允许通过根据专利gb1430154的“环”系统执行相同的操作而使可能的染色操作的次数加倍。然而，专利gb1430154的教示可以适用于用于多个罐的单个环而不适用于单个罐中的多个环，由此获得相关的染色和经济优势且消除了当时不允许根据该专利的教示制造的染色设备的扩展的缺陷。

应该指出的是，除了能够将作为其用途而使用的染色罐的数目减半的优点之外，上述“环”系统的应用还有助于显著提高染色效果。挤压组——挤压组在两个重叠的纱线毯上操作且因此具有双线密度的线——实际上保证了染浴液的更大的残余均匀性，从而显著地减轻了中央部分与侧面织边之间的不同色度的缺陷，如在美国专利4118183中所证明的那样。此外，环系统通过将染色罐以及相关的氧化辊组的数目减半而显著地减少了穿入在染色装置中的纱线的量，从而有助于装置的引导并且将在每批次变化时丢弃的纱线的量减少了约一半。

该环系统还增加了一系列技术和经济优势，这是因为：该环系统将再次仅与染色罐相关的尺寸、成本、安装容量和染浴液的体积减半。最后，该环系统是这样一种系统：该系统有助于使根据本发明的多功能染色装置无疑最符合环境可持续性的所有技术要求和标准。

根据本发明的多功能连续染色装置还可以设置有具有可变且可回收能力的氧化装置，如在代表同一申请人的意大利专利申请no.102016000049954中描述的氧化装置。目的是进一步减少每批次变化时必须丢弃的纱线的量。最后，根据本发明的多功能连续染色装置对于市场需求越来越大的小批次纱线——即，较少量的纱线——而言工作效率高。

基本上，根据本发明的用于纱线链的多功能连续染色装置设计成与靛蓝或其他染料一起使用并且是至少设置有第一染色组和中央组的类型，第一染色组设置有相关的挤压装置，中央组设计成用于在空气中进行染色的情况下对经染色的纱线进行氧化、并且/或者设计成用于在氮气下进行染色的情况下将染料扩散/固定在纤维中。此外，该装置设置有第二染色组，第二染色组被分成两个部分，所述两个部分可以在空气中进行染色的情况下同时使用，并且/或者在氮气下进行染色的情况下仅可以使用第二部分。该第二染色组还设置有相应的挤压装置。染色装置的所有组都由气密地密封的上覆盖壳体封围，覆盖壳体设置有大的侧窗口以在空气中进行染色的情况下被打开，并且覆盖壳体设置有密封装置以用于纱线离开而没有氮气损失。

附图说明

通过参照所附示意图进行的以下示例性且非限制性的描述，根据本发明的用于纱线链的多功能连续染色装置的特征和优点将变得显而易见，在附图中：

图1是根据本发明的用于纱线链的多功能连续染色装置的示意性侧视图，其中，纱线穿入在该装置本身的所有组中，并且其中，侧窗口是敞开的以在空气中进行染色；

图2是图1的染色装置的示意性侧视图，其中，纱线完全地穿入在装置本身的前两个组中并且仅部分地穿入在第二染色罐的第二隔室中，并且其中，侧窗口被以可密封的方式封闭以在氮气下进行染色；

图3是图1的染色装置的示意性侧视图，其中，纱线仅完全地穿入在装置本身的所述前两个组中，其中，纱线从密封装置输出，并且其中，侧窗口被以可密封的方式封闭以在氮气下进行染色。在这种构型中，第二染色组的第二染色罐充满具有密封功能的水以防止氮气泄漏；

图4是应用于图1的染色装置的中央组中的氧化增强装置的等轴剖视图；

图5是图1的染色装置的平面图，该染色装置设置有图4的氧化增强装置；

图6是利用靛蓝的传统连续染色设备的仅染色罐的侧视图；

图7是根据本发明的形成染色设备的两个用于纱线链的多功能连续染色装置的侧视图，其中，纱线穿入在装置本身的所有组中，并且其中，侧窗口是敞开的。在该染色设备中，在第四次染色之后，纱线返回至第一装置的第一罐中以重复四个步骤，从而进行双重染色；

图8是根据本发明的形成染色设备的两个多功能染色装置的侧视图，其中，纱线完全地穿入在所述前两个组中并且仅穿入在用于每个装置的第二染色罐的第二隔室中，并且其中，侧窗口被以可密封的方式封闭以在氮气下进行染色。该染色设备可以直线地(4次染色)使用，因为可以使用更浓缩的浴液并且因此可以使用很少的罐、或者替代性地可以使从第四罐离开的经染色的纱线返回至第一罐、仅穿入在第二隔室中，以进行双重染色(8次染色)；

图9是根据本发明的形成染色设备的两个多功能染色装置的侧视图，其中，纱线完全穿入在所述前两个组中，并且其中，纱线本身从用于每个装置的密封装置离开，并且其中，侧窗口被以可密封的方式封闭以在氮气下进行染色。该染色设备可以直线地(4次染色)使用，因为可以使用更浓缩的浴液并且因此可以使用很少的罐、或者替代性地可以使从第四罐离开的经染色的纱线返回至第一罐、仅穿入在第二隔室中，以进行双重染色(8次染色)；以及

图10至图15示出了根据本发明的用于纱线链的多功能连续染色装置的各个实施方式。

应当指出的是，在以下描述和附图中，通常与这种类型的设备和装置一起提供的许多部件、附件和仪器——比如惰性化装置、填充装置、排放装置、加热装置、染浴液循环装置、除湿装置等——由于其是本领域技术人员所熟知的而未示出。

具体实施方式

参照附图，示出了根据本发明的用于纱线链的多功能连续染色装置，该多功能连续染色装置总体上以附图标记10指示。特别地，装置10构造成对用于织物的绳或平坦经纱链进行染色，并且装置10设计成使用靛蓝染料和其他染料两者。

染色装置10在底部处设置有主体12。参照纱线100的给送方向f，在主体12内依次获得以下由这种纱线100组成的处理组：

-用于对纱线100进行染色的至少一个第一染色组14，第一染色组14设置有用于挤压这种纱线100的对应的第一挤压装置16；以及

-氧化或扩散/固定组18，氧化或扩散/固定组18放置在第一染色组14的下游，并且氧化或扩散/固定组18构造成用于：在于空气中进行染色的情况下对经染色的纱线100进行氧化；或者在于氮气下进行染色的情况下将染料扩散/固定在这种经染色的纱线100的纤维中。

因而，染色装置10在氧化或扩散/固定组18的下游包括纱线100的至少第二染色组20，第二染色组20进而设置有与这种纱线100相关的第二挤压装置22。

至少第一染色组14、第一挤压装置16、氧化或扩散/固定组18和第二染色组20至少由与主体12成一体的气密地密封的上覆盖壳体24封围。每个覆盖壳体24可以与主体12一体地制成，或者每个覆盖壳体24可以通过设置密封件70而以可拆卸的方式固定至主体12。

覆盖壳体24的至少一部分在这种覆盖壳体24的侧表面的至少一部分上设置有多个门26，所述多个门26是敞开的并能够重新密封的。在于空气中进行染色的情况下，门26是要被打开的。覆盖壳体24还可以设置有至少一个用于纱线100的出口装置28，在于氮气下进行染色的情况下，所述纱线100经由出口装置28而从染色装置10离开，同时确保覆盖壳体24的密封封闭。

如图1中所示，图1示出了构造成在空气中进行传统染色的染色装置10，参照染色装置10的表示，纱线100沿箭头f的方向被从左向右给送。因而，纱线100经由相应的入口开口30而被引入到第一染色组14中并且在相应的引导辊32上穿行，其中，入口开口30具有形成在主体12中的防水壁。第一染色组14包括相应的第一染料罐34，缠绕在多个第一返向辊36上的纱线100浸没在第一染料罐34中。在第一染色罐34中，纱线100浸没在染浴液中。染浴液可以例如包括靛蓝染料的碱性溶液。

在第一染色罐34的出口处，纱线100通过在第一挤压装置16的一对第一挤压辊38之间穿行而经受第一次挤压。第一挤压辊38是所谓的挤压“垫(padder)”。

在第一挤压装置16的下游，纱线100被引入到氧化或扩散/固定组18中。氧化或扩散/固定组18包括多个上返向辊40和多个下返向辊42。上返向辊40和下返向辊42构造成将处于持续运动中的纱线100设置在多个竖向平面上。

在图1的染色装置10的构型中，覆盖壳体24的门26是至少部分地敞开的。在氧化或扩散/固定组18中，纱线100的氧化是通过暴露于空气而发生的。

在氧化或扩散/固定组18的下游，纱线100被引入到第二染色组20中。第二染色组20包括相应的第二染料罐44，缠绕在多个第二返向辊46上的纱线100浸没在第二染料罐44中。

第二染色罐44的内部设置有壁68，壁68构造成将所述第二染色罐44分成两个单独的容积部44a和44b。优选地，第一容积部44a大于第二容积部44b。在于空气中进行染色的情况下，第二染色罐44的容积部44a和44b两者都填充有染浴液并且同时地使用。在于氮气下进行染色的情况下，第二染色罐44的第二容积部44b设置成容纳有比容纳在第一染色罐34中的染浴液的量小的量的染浴液。在第二染色罐44的出口处，纱线100通过在第二挤压装置22的一对第二挤压辊48之间穿行而经受第二次挤压。

氧化或扩散/固定组18可以设置有一个或更多个相应的氧化增强装置50，氧化增强装置50构造成产生多个空气流，这些气流促进纱线100的氧化过程。如图4和图5中所示，每个氧化增强装置50各自可以例如包括两个吹风组52和54，所述两个吹风组52和54具有大致相同的形状并且彼此相反。每个吹风组52和54各自设置有相应的风扇56和58以及相应的多个会聚管道60和62，所述多个会聚管道60和62设置在相应的风扇56和58的下游并且优选地彼此等间距地沿着前进(development)方向设置，该前进方向横向于纱线100在染色装置10中的给送方向。每个氧化增强装置50可以通过已知方式停用并与氧化或扩散/固定组18隔离，以将染色装置10设置成在氮气下执行染色。

图2示出了构造成在惰性气氛中在氮气下执行染色的染色装置10。在该操作构型中，纱线100被穿入并完全浸没在第一染色组14中并且被穿入在氧化或扩散/固定组18中，而这种纱线100仅部分地穿入在第二染色组20中。换句话说，纱线100仅被穿入在第二染色罐44的第二容积部44b中，并且仅该第二容积部44b填充有相应的染浴液。

在图2的染色装置10的构型中，覆盖壳体24的门26被以可密封的方式完全地封闭。在氧化或扩散/固定组18中，由于在这种氧化或扩散/固定组18中存在氮气，因此发生染料在纱线100的纤维上的扩散和固定。

图3示出了构造成基于另外的操作构型在惰性气氛中在氮气下执行染色的染色装置10。在该操作构型中，纱线100被穿入并完全浸没在第一染色组14中并且穿入在氧化或扩散/固定组18中。然而，在该操作构型中，纱线100不经受另外的染色步骤并且设置成经由相应的出口装置28而直接从氧化或扩散/固定组18离开。换句话说，纱线100没有被引入到第二染色组20中，而第二染色罐44的第二容积部44b充满仅具有液密封功能的水，以防止氮气从氧化或扩散/固定组18中泄漏并因此防止氮气从染色装置10中泄漏。

图7示出了用于纱线链的连续染色设备，该连续染色设备包括串联地设置的两个单独的染色装置10a和10b。该染色设备设置成使纱线100经受在第一染色装置10a和第二染色装置10b中依次执行的第一染色处理。在第二染色装置10b的第二挤压装置22与第一染色装置10a的第一染色组14之间设置有用于纱线100的返回路径64，该返回路径64构造成使这种纱线100至少再次重复在第一染色装置10a和第二染色装置10b中依次执行的第二染色过程。

在图7的构型中，纱线100穿入在第一染色装置10a和第二染色装置10b的相应的所有组14、18和20中。两个染色装置10a和10b的相应的门26是打开的。因此，染色设备设置成在空气中执行传统染色。

详细地，在第一染色装置10a的第一染色组14中执行纱线100的第一染色步骤，接着在这种第一染色装置10a的氧化或扩散/固定组18中进行挤压步骤和氧化步骤。然后，在第一染色装置10a的第二染色组20中执行纱线100的第二染色步骤，接着在设置于第一染色装置10a与第二染色装置10b之间的外部路径66中进行挤压步骤和氧化步骤。

然后，在第二染色装置10b的第一染色组14中执行纱线100的第三染色步骤，接着在这种第二染色装置10b的氧化或扩散/固定组18中进行挤压步骤和氧化步骤。然后，在第二染色装置10b的第二染色组20中执行纱线100的第四染色步骤，接着进行挤压步骤、以及通过返回路径64使这种纱线100返回至第一染色装置10a的返回步骤。该返回路径64还具有氧化剂的功能。

然后，重复上述的在空气中的处理至少一次，由此获得纱线100的第五染色步骤、第六染色步骤、第七染色步骤和第八染色步骤，以及配置于其中的相应的挤压步骤和氧化步骤。这种染色处理与传统染色处理——该传统染色处理例如可以在图6所示的已知类型的染色设备的八个染色罐中获得——完全相同，但是明显缩小了设备的尺寸并且因此明显节省了空间、成本、安装容量、染浴液的体积等。

在图8的构型中，对于第一染色装置10a和第二染色装置10b中的每一者而言，纱线100完全穿入在前两个组14和18中并且仅完全穿入在第二染色罐44的第二容积部44b中。两个染色装置10a和10b的相应的门26是被密封地封闭的。因此，染色设备设置成在氮气下执行染色。

详细地，在第一染色装置10a的第一染色组14中执行纱线100的第一染色步骤，接着在这种第一染色装置10a的氧化或扩散/固定组18中进行挤压步骤、以及染料在这种纱线100上的扩散/固定步骤。然后，在第一染色装置10a的第二染色组20中执行纱线100的第二染色步骤(仅以短行程的方式——即，以比纱线100可以贯穿第二染色组20的最大穿入行程短的行程的方式——穿入在第二染料罐44的第二容积部44b中)，接着在暴露于空气且设置于第一染色装置10a与第二染色装置10b之间的外部路径66中进行挤压步骤和氧化步骤。

然后，在第二染色装置10b的第一染色组14中执行纱线100的第三染色步骤，接着在这种第二染色装置10b的氧化或扩散/固定组18中进行挤压步骤、以及染料在这种纱线100上的扩散/固定步骤。然后，在第二染色装置10b的第二染色组20中执行纱线100的第四染色步骤(再次仅以短行程的方式穿入在第二染色罐44的第二容积部44b中)，接着进行挤压步骤、以及通过返回路径64使这种纱线100返回至第一染色装置10a的返回步骤。该返回路径64还具有氧化剂的功能。

然后，可以重复上述的在氮气下的过程至少一次，由此获得纱线100的第五染色步骤、第六染色步骤、第七染色步骤和第八染色步骤，以及配置于其中的相应的扩散/固定和氧化步骤。因此，利用图8的构型中的染色设备，在设备直线地(inline)使用的情况下，可以执行四个染色步骤，或者在也使用返回路径64的情况下，可以执行八个染色步骤。

在图9的构型中，纱线100被完全穿入在第一染色装置10a和第二染色装置10b中的每一者的前两个组14和18中。因此，纱线100经由相应的覆盖壳体24的出口装置28而从每个染色装置10a和10b离开。两个染色装置10a和10b的相应的门26被密封地封闭，同时每个染色装置10a和10b的第二染色罐44的第二容积部44b充满水。因此，染色设备设置成在氮气下执行染色。

详细地，在第一染色装置10a的第一染色组14中执行纱线100的第一染色步骤，接着在这种第一染色装置10a的氧化或扩散/固定组18中进行挤压步骤、以及染料在这种纱线100上的扩散/固定步骤。然后，纱线100从第一染色装置10a出来以在暴露于空气且设置于第一染色装置10a与第二染色装置10b之间的外部路径66中经受氧化步骤。

然后，在第二染色装置10b的第一染色组14中执行纱线100的第二染色步骤，接着在这种第二染色装置10b的氧化或扩散/固定组18中进行挤压步骤、以及染料在这种纱线100上的扩散/固定步骤。然后，纱线100从第二染色装置10b出来以返回直到通过返回路径64返回至第一染色装置10a。该返回路径64还具有氧化剂的功能。

然后，可以重复上述的在氮气下的第二处理至少一次，由此获得纱线100的第三染色步骤和第四染色步骤、以及设置于其中的相应的挤压步骤、扩散/固定和氧化步骤。因此，利用图9的构型中的染色设备，在设备被直线地使用的情况下，可以执行两个染色步骤，或者在还使用返回路径64的情况下，可以执行四个染色步骤。

应当指出的是，与专利gb1430154相比，设置有返回路径64的环系统在概念上和技术上应用不同。事实上，除了上述染色处理以外，其他变型是可能的，这取决于所使用的染色装置10的数目，该数目可以一个或甚至多于两个。当然，上述染色处理的指示性循环可以与牛仔布织物的传统制造操作——比如，苛性钠预处理、预染色、过度染色等——结合。

还应当指出的是，每个覆盖壳体24以及因此所述两个染色组14和20(所述两个染色组14和20各自可以包括一个或更多个染料罐34、44)的形状和容量、以及中间的氧化或扩散/固定组18的形状和容量可以根据生产需求或染色需求以各种方式实现。因此，在使用或不使用用于使这种纱线100从染色装置离开的氮气密封出口装置28的情况下，可以采用最小含量或更高含量的纱线100来进行染料的染色和/或扩散/固定和/或氧化。

举例来说，在附图10至附图15中示出了染色装置10的都落在本发明的保护范围内的这些可能变型中的一些变型。具体地，图10和图11的设备两者都构造成对织物用绳经纱链进行染色。图12中的装置构造成对织物用平坦经纱链进行染色。图13中的装置对于结合(inclusion)在用硫黑染料进行染色的标准染色设备中而言是理想的。图14和图15中的具有两个染色组14和20的装置——所述两个染色组14和20各自具有适当地成形的单个罐——非常简单、不昂贵并且尺寸小，这有利于所述装置设置在现有的染色设备中。

因此，已经可以看出，根据本发明的用于经纱链的多功能连续染色装置实现了上述目的。根据本发明的用于经纱链的多功能连续染色装置实现了在说明书的前序部分中提到的目的，并且与迄今用于利用靛蓝染色的设备和处理不同，该多功能连续染色装置不仅具有更大的操作灵活性而且还允许显著地减少处理罐的数目并且因此减少设备的成本、安装容量、染浴的体积以及批次更换期间的生产废物。

在用于在惰性环境中进行染色的情况下，应该指出的是，为了在最终结果上在皮质度和固定度方面具有最大的灵活性，除了已知的物理和化学变量之外，以上装置还设置成改变浴液纤维接触时间和扩散/固定组中的停留时间。根据本发明的多功能染色装置还提供了对市场需求越来越大的小批次纱线——即，少量的纱线——进行染色的可能性。事实上，在传统的设备中，待染色的经纱批次的最小长度是基于设备本身的穿入行程的纱线的长度，因此，在每批次变化时，批次将越短，纱线被丢弃的百分比将成比例地越高。

如此构思的本发明的经纱链的多功能连续染色装置可以作出多种改型和变型，所有改型和变型都落入该相同发明构思内；此外，所有细节都可以用技术上等同的元件代替。实际上，根据技术要求，所使用的材料以及形状和尺寸可以是任意的。

因此，本发明的保护范围由所附权利要求限定。