[发明专利]小浴比竭染冷堆工艺

说明书

技术领域：

本发明涉及一种用纤维素纤维及其混纺为原料的纺织品用活性染料染色的小浴比竭染冷堆工艺。

背景技术：

用纤维素纤维及其混纺为原料组成的纺织布，对纤维素纤维染色主要是使用活性染料，目前使用的染色工艺有两类：竭染工艺和轧染工艺，这两种工艺的优缺点是：

一、竭染工艺

用的染色机大多数为溢流喷射染色机，这类染色机用浴比1∶7-10进行染色，浴比是指布的重量比染色用水的重量，1kg布用10kg水进行染色即1∶10，也有厂家用液雾喷射机染色，这类染色机染棉时用浴比1∶5。其共同点是：布进入机器后首尾相接成一个大圈，以绳状通过喷头，然后投入染料，再分批投入无机盐即硫酸钠或氯化钠促染，再分批加入纯碱或使用纯碱-氢氧化钠、混和碱进行固色，染色工序完毕后进行水洗，皂煮去除水解染料，再洗净即可出机，在竭染过程中，中温型染料染色温度用55-60℃，高温型染料染色温度用80-90℃进行固色，虽然这种竭染工艺中染色，水洗，皂煮都是同机进行，并可以用电脑编程从而控制它的温度，时间和车速，因此简化了操作，可使染色简化易行，但依然存在很多缺点：1、布呈绳状通过喷口，而染料、无机盐、碱剂是溶解后注入喷射液中加到染色布上的，由于布是绳状，从外面喷染液总有外层多而内层少的差异，当然通过多次喷射，使染料移染最终达到平衡，但有时还会出现条状深浅不匀；2、全过程都同机进行，使我们不能选择最佳固着条件，如延长固色时间则染色机生产效率就降低了；3、因为只能快速染色和固色，所以是在规定温度下进行，而温度高则不利于染料吸附，温度会增加染分子的动能，即使已经吸附到纤维上的染料温度高时也能使它挣脱氢键和范德华氏力的束缚而返回到染液中，染料在：吸附——返回染液即解吸的动态平衡中，提高温度会使染料趋向返回染液，当加碱固色时，在染液中的染料与水反应成报废的“水解染料”的机会远大于吸附在纤维上的染料，所以竭染工艺的染料固着利用率不高。

二、轧染工艺

轧染工艺中所使用的设备是均匀轧车，A字架打卷装置，汽蒸箱，水洗机，其工艺过程是：将待染的坯布去除杂质，根据需要进行漂白，再把布烘干，因为在染色时只经过一个小染液槽，就经均匀轧车轧去多余的染液，如果布是湿的就无法吸收足够的染料液，把烘干的布打卷，在均匀轧车的小料槽浸渍吸收混合液，混合液是由水、染料、碱剂等组成，在通过均匀轧车轧去多余的混合液，布的含液率在80％左右即1kg布吸取0.8kg混合染液，布轧吸混合染液后染料的固着工艺有如下几种；

a、冷堆固色工艺；

b、汽蒸固色工艺；

c、湿蒸固色工艺；

d、两浴轧烘轧蒸工艺。

虽然在冷堆固色工艺对染料的固着率最高，可以减污染；染料利用率高无机盐和碱剂用量少，使得经济效果好，从而使得综合生产成本降低，但其缺点有：1、冷轧堆置工艺的浴比很小仅1∶0.8，即布重与带混合染液之比乘以100，轧余率为80％，这样使得打小样比较困难，虽用小轧车可以调节到与车间生产相似的轧余率，但堆置时间比较长，现在打小样是用轧车轧吸混合染液，再用微波炉加温固色。这样，打小样和实际生产的条件相差较大，所以对打小样的技术人员要求很高，否则会影响生产时的一次成功。2、冷轧堆工艺在染浅色和中色时能大幅度节省染料和盐碱，但染深色时就不同了，其一：是染料的溶解度，冷轧堆工艺每kg布仅用0.8kg水，而这0.8kg中仅有五分之一被用来溶解碱剂，用来溶解染料的仅有0.64kg，活性染料的溶解度大多数为100g/升，这0.64kg水即0.64升，也就只能溶解64克染料，用饱和程度的染料液染色是不怎么放心的。其二：布吸收的是染料和碱剂的混合液，如果染料浓度很高时纤维是负电荷的，其染料也是，相互间的排斥使染料不易紧靠纤维与其键合，在大浴比竭染工艺中我们使用大剂量的无机盐即硫酸钠和氯化钠，利用其活泼的带正电荷的钠离子来降低纤维上的负电荷，但在高浓度染料液中就不能使用此方法。以上两点就是冷轧堆工艺染深浓色，例如黑色、深咖啡、紫酱等色种时染料固着率提不高的原因。