一种节能环保的浆染工艺的制作方法

本发明涉及纺织工艺技术领域，尤其涉及的是一种节能环保的浆染工艺。

背景技术：

牛仔服装经过一百多年的发展，依然在纺织品领域中占据不可代替的地位，以其经典的款式及风格而流传至今。传统的牛仔面料经纱采用靛蓝或者硫化染料进行染色，纬纱采用本白的纱线，通过采用3/1斜纹组织结构编织而成。通过该面料制成的牛仔服装一直是时尚设计师手中的“宠儿”，深受人们的喜爱。

随着社会的发展和人民生活水平的提高，人们对牛仔服装的要求越来越高，不仅仅对款式设计和服装功能性有要求，也对牛仔面料的整个生产过程提出了环保节能的要求。

例如在纱线的染色工艺中的浆染步骤中，为了使后续上浆效果更好，需要降低染色完成后的纱线的含水量，染色完成后需要经过烘筒中蒸汽烘干再进行上浆，蒸汽烘干消耗的能源比较大，不利于可持续发展。浆纱旨在通过使用浆料处理经纱，使其毛羽量减少，耐磨性提高，从而起到防止或减少经纱在织造过程中断头的效果，是纺织行业中必不可少的一道工序。目前纺织行业最主要的三大浆料是：PVA、变性淀粉以及丙烯酸类浆料。PVA浆料存在很多缺点，其中之一是生物降解性能差，在厌氧活性污泥处理300天之后，仅有15-25％的PVA能被降解。而传统的聚丙烯浆料再粘性严重，造成分绞困难，淀粉类浆料粘度波动大，糊化性能差。

因此，现有技术有待改进和发展。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种节能环保的浆染工艺，旨在解决现有的浆染处理工艺过程能源消耗大且使用的浆料不够环保的技术问题。

本发明的技术方案如下：

一种节能环保的浆染工艺，其中，包括以下步骤：

S1、对纱线进行煮纱精练；

S2、对纱线进行染色，得到色纱；

S3、对色纱进行水洗；

S4、使用一对高压辊组将色纱压干；

S5、在调浆桶中预调浆液，使浆液升温至90~110℃处理45~60min，然后将浆液注入浆纱机的浆槽内并保持浆槽内温度在90~100℃，将色纱在染槽中通过浸润、浸轧达到上浆的效果，得到浆纱；

S6、将浆纱烘干。

所述的节能环保的浆染工艺，其中，浆液的配方包括水、浆料和蜡片，浆料的浓度为35 ~45g/L，蜡片的浓度为2~3g/L。

所述的节能环保的浆染工艺，其中，浆料的预调过程包括在调浆桶中加入预设量的水，再加入浆料，升温使浆料溶解，再加入蜡片，继续升温至90~110℃处理45~60min。

所述的节能环保的浆染工艺，其中， S2步骤包括：

S21、纱线进入染槽中浸轧；

S22、使用一对压力辊组对纱线进行挤压以控制纱线的带液率；

S23、纱线依次穿过若干个高低错落设置的导纱辊在空气中自然氧化；

S24、重复上述S21~S23步骤6~12次。

所述的节能环保的浆染工艺，其中， S3步骤的水洗进行三次，第一次和第三次使用常温水进行水洗，第二次使用50~60℃的热水进行水洗。

所述的节能环保的浆染工艺，其中， S4步骤中使用的高压辊组的气缸压力为10~12kg。

一种浆染联合机，包括依次设置的精练槽组、染槽组、水洗槽组、上浆槽组、烘干机构和分绞卷绕机构，其中，在水洗槽组和上浆槽组之间设有一对高压辊组以用于将色纱压干；在上浆槽组的浆槽中使用压浆辊辅助上浆，压浆辊的气缸压力设为5~6Kg。

所述的浆染联合机，其中，染槽组包括染槽、压力辊组和多个导纱辊；压力辊组设于染槽纱线前进方向一侧的上方，以用于控制纱线的带液率；多个导纱辊依次高低错落地设于染槽外靠近压力辊组的一侧，以用于支撑纱线在空气中自然氧化。

所述的浆染联合机，其中，导纱辊为橡胶导纱辊，橡胶导纱辊的表面间隔地设有与辊轴方向一致的凸条。

有益效果：

一、本申请将常规工艺中的烘干色纱的步骤去掉，采用一对高压辊组直接将纱线挤压至九成干，后续不需要烘干，可直接进行上浆。本申请对常规的浆染工艺过程进行改进，减少了一道烘干步骤，有效减少能耗，节约生产资源。

二、本申请选用环保浆料，并根据工艺特点严格控制上浆过程的各种参数，使纱线的强力升高、毛羽减少，耐磨性和润滑性大大提高，有利于降低后续织造时纱线断头率。并且，在后整理时不需要经过退浆工序，可以直接进行后道加工，有效节约大量资源，大大减少污水处理的成本，从而节约大量的生产成本，这对于传统制造业而言，是一种可持续发展的创新。

三、本申请将表面光滑的普通导纱辊换成表面均匀地设有凸条的橡胶导纱辊，能够减少纱线跟导纱辊表面的接触面积，从而增加纱线与空气中氧气的接触面积，有助于提高隐色体被氧化的机率，这种改进方式能在提高氧化效果的同时更节省成本，使染色的效果更好。

附图说明

图1是染槽组的主视结构示意图。

图2是橡胶导纱辊的立体结构示意图。

图3是橡胶导纱辊的放大结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

本发明的节能环保的浆染工艺主要包括如下步骤：

S1、对纱线进行煮纱精练；

S2、对纱线进行染色，得到色纱；

S3、对色纱进行水洗；

S4、使用一对高压辊组将色纱压干；

S5、在调浆桶中预调浆液，使浆液升温至90~110℃处理45~60min，然后将浆液注入浆纱机的浆槽内并保持浆槽内温度在90~100℃，将色纱在染槽中通过浸润、浸轧达到上浆的效果，得到浆纱；

S6、将浆纱烘干。

具体的，S2步骤包括：

S21、纱线进入染槽中浸轧；

S22、使用一对压力辊组对纱线进行挤压以控制纱线的带液率；

S23、纱线依次穿过若干个高低错落设置的导纱辊在空气中自然氧化；

S24、重复上述S21~S23步骤6~12次。

具体的，S3步骤的水洗进行三次，第一次和第三次使用常温水进行水洗，第二次使用50~60℃的热水进行水洗。

具体的，S4步骤中使用的高压辊组的气缸压力为10~12kg。

具体的，浆液的配方包括水、浆料和蜡片，浆料的浓度为35 ~45g/L，蜡片的浓度为2~3g/L。

现有技术的常规工艺中，在步骤S3和步骤S5之间，会使用烘干装置将纱线烘干。而由于会使用烘干装置，因此浆染联合机设置的压力辊只是为了先粗略地挤压掉纱线上过多的水分，压力辊的气缸压力约为5kg（普通压力），只能将纱线压至约六成干。本申请的创新点在于，在实际生产中发现了在上浆之前，并不需要严格地将纱线处理至全干，只要将纱线大部分的水分挤出（约九成干）即不影响后续上浆效果。因此，本申请将常规工艺中的烘干色纱的步骤去掉，采用一对气缸压力为10~12kg的高压辊组，直接将纱线挤压至九成干，后续不需要烘干，可直接进行上浆。本申请提出的透芯染工艺对常规的染色工艺过程进行改进，减少了一道烘干步骤，有效减少能耗，节约生产资源。

在一个优选的实施例中，本申请使用名称为FLOLINE SIZE P的环保浆料，该浆料购于爱森（中国）絮凝剂有限公司。FLOLINE SIZE P环保浆料是低分子聚合物，完全水溶性，符合生态环保的要求。具体的，浆料的浓度为40g/L，蜡片的浓度为3g/L，浆液的预调过程包括在调浆桶中加入预设量的水，再加入浆料，升温使浆料溶解，再加入蜡片，继续升温至100℃处理50min，得到预调浆液，将浆液注入浆纱机的浆槽内并保持浆槽内温度在95℃，将色纱在染槽中通过浸润、浸轧达到上浆的效果，得到浆纱。

在上述实施例中，本申请根据选定浆料的特性及用量，在预调浆液中添加了适量的蜡片，并在混合过程中严格控制混合温度及处理时间，得到混合均匀的预调浆液。同时，将预调浆液倒进浆槽内进行上浆时也限定了上浆过程中需要保持浆槽内的合适温度。而且，由于FLOLINE SIZE P环保浆料是低分子聚合物，完全水溶性的特性，本申请在色纱水洗之后、上浆之前没有把纱线烘至全干，而是压至约九成干，保留少许湿度的纱线与本申请的上述预调浆液更加契合，浆液与纱线形成具有高强度、高韧性、高粘附性和耐高扭曲的浆膜，使纱线的强力升高、毛羽减少，耐磨性和润滑性大大提高，有利于降低后续织造时纱线断头率。

传统工艺中，纱线经过浆染处理后，作为经纱与纬纱相互交织而成面料，面料积成后需要经过后整理烧毛、退浆、预缩等工艺。面料退浆主要是为了褪去面料表面部分浆料，使面料变得柔软，不会僵硬，方便后道加工。而本申请使用FLOLINE SIZE P环保浆料进行上浆得到的纱线，由于该浆料是一种低分子聚合物，使得制成的面料表面手感柔软，在后整理时不需要经过退浆工序，可以直接进行后道加工，因此能够减少退浆时所使用的退浆酶、助剂、渗透剂、水等，节约大量资源。对于水资源，也不需要考虑如何环保地处理退浆时使用的水，大大减少污水处理的成本，从而节约大量的生产成本，这对于传统制造业而言，是一种可持续发展的创新。

浆染联合机是现有技术设备，主要包括依次设置的精练槽组、染槽组、水洗槽组、上浆槽组、烘干机构和分绞卷绕机构。本申请根据工艺的改进，对现有的浆染联合机作出了一些结构上的改进，改进点如下所述：

第一、将浆染联合机用于烘干色纱的烘干装置去掉，将压力辊的气缸压力调节至10~12kg。对于一些压力辊气缸压力调节范围没有那么大的浆染联合机设备，则可在水洗槽组和上浆槽组之间重新设置一对气缸压力为10~12kg的高压辊组以用于将色纱压干。

第二、在浆槽中使用压浆辊辅助上浆，压浆辊的气缸压力设为5~6Kg。

第三、对用于晾纱的导纱辊进行结构改进。

具体的，参照图1，图1是染槽组的结构示意图，染槽组包括染槽1、压力辊组2和多个导纱辊3。压力辊组2设于染槽1纱线前进方向一侧的上方，以用于控制纱线的带液率。多个导纱辊3依次高低错落地设于染槽1外靠近压力辊组2的一侧，以用于支撑纱线在空气中自然氧化。在本实施例中，设于下方的导纱辊3的数量至少大于7根，上下导纱辊3之间有一定的高度，从而有利于增加纱线在空气中自然氧化的时间。现有技术的普通导纱辊表面光滑，与纱线的接触面积大，并且设于下方（靠近地面）的导纱辊比较容易沾灰，当纱线经过导纱辊3时，会带走导纱辊3上的灰尘和杂质，污染下一个染槽1的染液以及影响纱线再一次进入染槽1时染色的效果。因此，本申请将普通导纱辊3换成橡胶导纱辊，橡胶导纱辊的表面间隔地设有与辊轴方向一致的凸条5，橡胶导纱辊的结构具体参见图2及图3。染色过程中，靛蓝染料被还原成金黄色的隐色体，与纱线中的纤维在自然氧化环境下以范德华力、氢键等方式结构，通过多次浸轧，达到上色的效果。表面光滑的普通导纱辊换成表面均匀地设有凸条5的橡胶导纱辊，能够减少纱线跟导纱辊3表面的接触面积，从而增加纱线与空气中氧气的接触面积，有助于提高隐色体被氧化的机率。相对于在普通导纱辊组或储纱架中增加氧化装置或者改变染色方法，本申请的改进方式能在提高氧化效果的同时更节省成本。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。