专利名称：纺练染色粘胶纤维生产用染色粘胶配制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用于纺练染色粘胶纤维生产过程中的染色粘胶配制装置，所配制 出的染色粘胶可直接生产出纺练染色粘胶纤维。背聚技术人造纤维又称人造丝、粘胶纤维、再生纤维素纤维，通过纺前粘胶注色或后期染 整加工，可以制成各种颜色的人造纤维产品，广泛应用于色织、家纺、金银丝、绣花 线、纱线领域。丝条成型后进行染色简称纺后染色巳是洶汰工艺，存在工艺复杂、成本高、排污 量大等弊端。于是近年提出了纺前着色工艺。即将颜料注入粘胶中成为有色粘胶，再 进行纺丝。传统纺前注色方法生产的着色丝，由于所用颜料颗粒较大，粒度不均一，在粘胶 中分散性差，造成可纺性差，生产成本高，产品色光暗淡，并且无法用于绣花线生产 (主要因为所傲出的绣花线的质量如光泽度、手感等达不到使用要求)；后期染整加 工需要排掉大纛的剩余染液，不利于环境保护，还要增加水、电、汽能源消耗；后期 染整加工还容易受到人造纤维产品质量、染整工艺波动等因素影响，造成染色不均匀、 色牢度差等问龎。有人在专利中提到了釆用靛类、蒽醌类还原染料的有色粘胶纤维及生产方法。该 方法是用靛类、Jt観类还原染料在碱性条件下还原成隐色体盐对粘胶着色,通过纺丝、 精练及烘干制成有色粘胶纤维。由于该方法没有采用氧化剂和相关的工艺、设备等控 制措施，也就不能对靛类、葸醌类还原染料的氧化还原过程进行有效的控制，得到的 有色粘胶纤维颜色不稳定、可纺性差，无法实现工业化大生产。发明内容本实用新型旨在针对现有染色丝生产存在的上述缺陷，提供一种纺练染色粘胶纤 维生产所用的染色粘胶的配制装置，采用该装置可对染料的氧化还原过程进行有效的 控制，得到的有色粘胶纤维颜色稳定、可纺性好，并能实现有色人造纤维工业化大生 产及其深加工产品生产。采用本实用新型配制出的染色粘胶，可用于直接生产出纺练
染色粘胶纤维；实现单丝染色，提高有色丝条的染色均匀性，色牢度，色亮度，丰富 色彩品种，达到绣花线的使用标准；同时大幅降低生产成本，使用方便，后续加工无 污染，保护环境；染色品质满足市场要求，色泽艳丽、染色均匀、手感舒适、应用广泛。为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下纺练染色賴胶纤维生产用染色粘胶配制装置，包括染液贮存罐、粘胶缓冲罐，其 特征在于粘腔经输送管连接到粘胶缓冲罐，管道上设置计量泵、粘胶输送泵、电磁 流量计、 一级静态混合器，计量泵外接染液IC存罐；粘胶缓冲罐的出口连接纺丝供胶 泵，供胶管道上设置二级静态混合器、压力变送器，并连接到纺丝机台。本实用新型所述染色粘胶配制中包括的装置有染液贮存罐、计量泵、粘胶输送泵、 螺杆泵、循环泵、计量泵、电磁流量计、粘胶缓冲罐、纺丝供胶泵、静态混合器、压 力变送器。本实用新型的有益效果表现在-采用本实用新型通过静态混合器等对染料的氧化还原过程进行有效的控制，并通 过采用电磁流象计等设备使染液与粘胶配比保持一致，使得到的有色粘胶纤维颜色稳 定、可纺性好，并能实现有色人造纤维工业化大生产及其深加工产品生产。本实用新型通过对染色机理的研究，打破传统普通粘胶纤维纺前着色，后期染整 加工的传统工艺，直接生产出有色粘胶纤维，实现单丝染色，提高有色丝条的色牢度， 色亮度，丰富色彩品种，达到绣花线的使用标准；同时大幅降低生产成本，使用方便， 后续加工无污染，保护环境；染色品质满足市场要求，色泽艳丽、染色均匀、手感舒 适、应用广泛。采用本实用新型除了在前期技术的研究和固定设备的少量投入外，在生产过程中 的染料和后处理化工料的投入也相对传统染色技术较少，减少了制作工序，降低了能 耗，节约了生产成本。另在环保费用减少的经济价值以及给社会环境保护带来的较大 影响远远高出在使用的直接经济价值。附圉说明
图1为本实用新型结构原理图 图中标记染液贮存罐l、粘胶缓冲罐2、计量泵3、粘胶输送泵4、电磁流量计5、 一级静态混 合器6、粘胶出胶管7、纺丝供胶泵8、 二级静态混合器9、压力变送器IO
具体实施方式
纺练染色概念及原理丝条颜色是在纺练过程中显现，而最终成色在纺练之后。 在将染液加入粘胶时，以及在氧化反应过程中的任意时刻，其颜色均不同于预期颜色。 此特征明显区别与纺前注色工艺，纺前注色工艺中，预先加什么颜色的颜料，后期就 得到什么颜色的丝条，因此称作着色丝。着色丝由于所用颜料颗粒较大，粒度不均一， 在粘胶中分散性差，造成可纺性差，生产成本高，产品色光暗淡，并且无法用于绣花 线生产；后期染整加工需要排掉大量的剩余染液，不利于环境保护，还要增加水、电、 汽能源消耗;后期染整加工还容易受到人造纤维产品质量、染整工艺波动等因素影响， 造成染色不均匀、色牢度差等问题。纺练染色丝，纺前还原、纺练过程氧化显色，氧化反应中染液中的染料分子被氧 化析出，均匀分布在纤维内部，与纤维分子形成氢键结合，由此提髙了可纺性、色光 度、色牢度，并去掉了后期染整工艺，减少废液排放和能源消耗，且可直接用于绣花 线生产。纺练染色粘胶纤维生产用染色粘胶配制装置，包括染液贮存罐、粘胶缓冲罐，其 特征在于粘胶经输送管连接到粘胶缓冲罐，管道上设置计量泵、粘胶输送泵、电磁 流量计、 一级静态混合器，计量泵外接染液贮存罐；粘胶缓冲罐的出口连接纺丝供胶 泵，供胶管道上设置二级静态混合器、压力变送器，并连接到纺丝机台。本实用新型所适用的染液配制工序是根据纺练染色粘胶纤维颜色的要求，按照浓 度比例称取一定量的一种或几种染料，将其混合分散到一定量的除盐水中，加入一定 量的碱性溶液，再根据反应摩尔比，在溶液中加入一定量的还原剂和氧化剂，最后用 除盐水定容，再将溶液过滤到储罐中，过滤去掉颗粒杂质，制成色浆备用。本实用新型所述染液配制中包括的装置有染液调配罐、染液储罐、碾磨机、染液 过滤机、染液过滤泵、循环泵、蠊杆泵、变频器。染液调配罐是用于把染料溶于除盐水中。染液贮存纖是用于存放调配好的染液。碾磨机用于将染料碾磨至所需粒度。染液过滤机是用于过滤掉细小固体杂质。染液过滤豕是用于将染液输送通过滤机。循环泵是用于将染液在贮存时定期打循环，防止出现沉降现象。 变频器设置在控制柜中，用于控制泵的转速。本实用新型所适用的染色粘胶配制工序是将备用色浆装入储备装置中，并隔绝 空气保护，根据粘胶流量按比例加入一定体积的染液到粘胶管中，经过混合装置充分 混合后，再进入纺丝胶罐中搅拌混合制得染色粘胶。粘胶配制中包括的装置有染液贮存罐、计量泵、电磁流量计、粘胶输送泵、 一级 静态混合器、粘胶缓冲罐、纺丝供胶泵、二级静态混合器、差压变送器、电器自动控制系统。染液贮存罐是用于存放待加入的染液。 计量泵是用于将染液按比例准确加入粘胶中。 电磁流量计是用于计量粘胶体积。 粘胶输送泵是用于向粘胶缓冲罐中输送粘胶。 一级静态混合器是用于将加入的染液和粘胶在管道中混合。 粘胶缓冲艤是用于将通过管道混合后的粘胶进一步搅拌均匀。 纺丝供胶泵是用于将制的粘胶送纺丝机台纺丝。 二级静态混合器是用于确保粘胶与染液混合均匀。 差压变送器是用于监控机台纺胶压力。电器自动控制系统是用于将粘胶缓冲罐液位与粘胶输送泵实现连锁控制；纺胶压 力与纺丝供胶泵连锁控制。采用本实用新型的工作过程及原理为根据生产有色人造纤维的重量，计算所需染料用量，按对甲纤比例加入；将染料 分散于适量除盐水中，加入适量的碱，再加入还原剂和氧化剂，还原剂和氧化剂的加 入量分别为反应摩尔数的1 5倍和0.5 2倍，然后用除盐水定容，定容后的溶液体 积为粘胶体积的0.5%~10%，再将溶液过滤到储罐中，去掉杂质颗粒，顶部加氮气保 护。染液配好后尽快用完，以不超过三天为宜。用计量泵将染液加入到粘胶管道中， 锁定染液瞬时加入量与粘胶流量比，加入染液后的粘胶首先通过一段静态混合器混 合，再进入纺丝胶罐中搅拌混合，然后用供胶泵输送，通过二级静态混合器到机台纺 丝。按正常工艺进行纺丝操作，送精练工序，经压洗、烘干、调湿后络筒，即可得到 成品H015黄色人造纤维。将调湿后的丝饼直接成三元、加捻、成绞或成筒，即可得 到成品H015黄色绣花线。
权利要求1、纺练染色粘胶纤维生产用染色粘胶配制装置，包括染液贮存罐、粘胶缓冲罐，其特征在于粘胶经输送管连接到粘胶缓冲罐，管道上设置计量泵、粘胶输送泵、电磁流量计、一级静态混合器，计量泵外接染液贮存罐；粘胶缓冲罐的出口连接纺丝供胶泵，供胶管道上设置二级静态混合器、压力变送器，并连接到纺丝机台。
专利摘要本实用新型公开了一种纺练染色粘胶纤维生产用染色粘胶配制装置，以克服现有染色丝生产中不能氧化还原过程进行有效控制的缺陷。该装置包括染液贮存罐、粘胶缓冲罐，粘胶经输送管连接到粘胶缓冲罐，管道上设置计量泵、粘胶输送泵、电磁流量计、一级静态混合器，计量泵外接染液贮存罐；粘胶缓冲罐的出口连接纺丝供胶泵，供胶管道上设置二级静态混合器、压力变送器，并连接到纺丝机台。采用本实用新型可对染料的氧化还原过程进行有效的控制，得到的有色粘胶纤维颜色稳定、可纺性好，并能实现有色人造纤维工业化大生产及其深加工产品生产。
文档编号D01F1/02GK201024235SQ200720079509
公开日2008年2月20日 申请日期2007年5月11日 优先权日2007年5月11日
发明者勇 张, 李永川, 谢增颖 申请人:宜宾海丝特纤维有限责任公司