[发明专利]一种超临界二氧化碳绞纱染色釜、染色系统及染色方法

说明书

本发明公开了一种超临界二氧化碳绞纱染色釜、染色系统及染色方法，纱筒沿其轴线方向间隔设有至少一个透气区域，每个透气区域内间隔布置有多个透气微孔。携带有染料的超临界CO₂流体从透气区域流出进而对纱线进行染色。由于透气区域是间隔布置的，利用超临界二氧化碳染色技术，实现纱线的段染。整个染色过程工艺简单、染色均匀，并且从源头上解决了污染物的生产和排放，节约水资源、生态环保。染色后的超临界CO₂流体从出气口120流出至回收装置进行回收过滤，便于进行下一次循环染色。

技术领域

本发明涉及超临界二氧化碳染色技术领域，尤其涉及一种超临界二氧化碳绞纱染色釜、染色系统及染色方法。

背景技术

在传统的染色过程中，我们通常采用水作为主要的介质。大量的染料、表面活性剂等化学物质都会对环境的可持续发展造成不良的影响。此外，对染色排出的污水需要进行中和、沉降等处理，都需要花费大量的人力物力。据不完全统计，我国纺织印染行业年耗水量达17亿吨，污水的排放达到16亿吨。而近几年来，我国大部分地区的水资源严重短缺，特别是污水排放等问题严重的制约染整行业的进一步发展。因此，防止污染，开发绿色有效的染色工艺，成为未来染整的正确方向。

近几年来，一种新型的绿色染色方式—超临界CO₂无水染色给未来的染整行业带来了新的曙光。该技术由于其具有高效率，无污染，染色时间短等优良的特点，备受青睐。该技术采用超临界CO₂作为染色介质，在CO₂被加热温度超过31℃，压强超过7.3MPa时，此时变成了一种非气非液的状态—超临界态。然后，由循环泵打压到染料罐和染色罐之间不断的循环，CO₂将溶解的染料送到纤维的孔隙，使染料均匀快速的染到织物上面。整个过程不需要清洗、烘干的过程。目前许多国家都在努力的研制这种具有节能减排、适用广泛的新型绿色染整设备，试图将其推向产业化，实用化。

段染的纱线所织出来织物的风格多样，所以深受广大消费者的青睐。适合做段染的纱线有：全棉、涤棉、腈棉、粘胶短纤长丝、腈纶、人造丝、涤纶丝、纯毛绒线、尼龙线、锦纶短纤长丝及各种混纺纱线。可以用于做段染的染料有：活性染料、酸性染料、分散染料、涂料等。

传统段染方式为：筒子纱→成绞→煮纱→染色→络筒，操作工艺复杂。并且，整个段染过程需要大量的水，耗费资源。传统绞纱染色是将待染纱线在摇纱机上变换成一框框连在一起的绞纱，然后在染色机中进行浸染。浸染常会出现染色不均匀的现象。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题和不足，提供一种超临界二氧化碳绞纱染色釜、染色系统及染色方法。

本发明提供的技术方案是，一种超临界二氧化碳绞纱染色釜，包括中空染色釜体，所述染色釜体的底部设有进气口，所述染色釜体的侧壁设有出气口，所述染色釜体的内部设有染纱柱，所述染纱柱内设有第一通孔，所述第一通孔与所述进气口连通，所述染纱柱的外围套设有纱筒，所述纱筒沿其轴线方向间隔设有至少一个透气区域，每个所述透气区域内间隔布置有多个透气微孔。

进一步的，所述染色釜体的内部的底端面上设有底盘，所述底盘上设有第二通孔，所述染纱柱与所述底盘连接，所述进气口、所述第二通孔及所述第一通孔依次连通。

进一步的，所述底盘与所述染纱柱螺接。

进一步的，所述染纱柱的顶端可拆卸地设有密封盖。

进一步的，所述纱筒的底端与所述底盘密封连接，所述纱筒的顶端与所述密封盖密封连接。

进一步的，缠绕在所述纱筒上的纱线的密度为0.4-0.6kg/dm³。

本发明还提出一种超临界二氧化碳染色系统，包括染料釜、染色釜、回收釜及连通所述染料釜、染色釜、回收釜的染色循环系统，所述染色釜为如上所述的绞纱染色釜。