一种适用于印花织物的染料固着方法及设备

摘要

本发明公开了一种适用于印花织物的染料固着方法和设备，属于织物染整领域。该方法主要包括以下步骤：将印花完成的布料送入装有液体固色介质的固色箱内进行固色，该液体固色介质为不溶于水的、低粘度、高沸点、低表面张力的有机溶剂，通过张力传感器调整固色箱内导布辊转速，并将布面张力控制在5‑100kg之间；对布料进行洗涤。该固色方法无需进行烘干和汽蒸，能够在节约能源的同时提高印花的固色质量。

说明书

技术领域

本发明属于织物染整领域，特别是一种适用于印花织物的染料固着方法及设备。

背景技术

印花属于对布料局部的染色。因此，印花织物在染色原理及工艺上与一般染色织物大体相似。为了保证较高的印花质量，往往需要对印花织物进行固色处理。传统的印花流程包括：印花、烘干、汽蒸、多次洗涤。其中，烘干和汽蒸步骤的操作不当很容易造成对印花图案以及布料整体的损伤，产生染色瑕疵。例如，烘干步骤温度过高容易导致布料发黄发脆，印花的鲜艳程度同样会受到影响；汽蒸步骤湿度过高导致染料发生泳移；汽蒸装置内温度不均，造成织物不同位置固色效果的差异等。

为了解决上述烘干及汽蒸工艺中存在的缺陷，现有专利提供了一些问题解决的思路。专利CN210940983U公开了一种数码印花机固色装置，通过在烘干装置内设置固定柱和固定板，防止烘干过程中设备发生震动造成织物之间粘连，从而导致烘干不均匀和沾色的问题。专利CN203807861U公开了一种织物数码印花生产的蒸汽固色装置，该装置通过高温热油管、排气管、以及排气管冷凝装置，实现控制蒸汽箱内气体压力的有效控制控制，从而获得更好的汽蒸固色效果。

烘干和汽蒸固色不但容易造成印花织物的染色瑕疵，同时上述两个步骤均需要高温环境，不利于节能环保。

发明内容

为了克服上述问题，本申请的实施例提供了一种适用于印花织物的染料固着方法及设备。

第一方面，本申请提供了如下适用于印花织物的染料固着方法：

将印花完成的织物通过传送装置送入固色箱内。固色箱内装有液体固色介质。固色时通过张力传感器感知布面张力，并通过调整导布辊的转速将布面张力控制在合适的范围内。

其中，固色箱内使用的液体固色介质为不溶于水，且具有低粘度、高沸点、低表面张力等物理性质的有机溶机，包括烷类、醇类、醚类、硅氧烷类等。

所述张力传感器将布面张力维持在5-100kg之间。织物在固色箱内停留60-600s之间，固色箱内温度控制在50-130℃之间。

固色完成后，洗涤印花织物，去除多余水分，完成染色。

第二方面，本申请还提供了一种设备，该设备能够适用于上述染料固色方法。

所述设备包括按顺序依次相互连接的入布装置、固色装置、洗涤装置和出布装置。入布装置用于接收并展平待染印花织物布料，将印花完成的布料送入固色装置中；固色装置，为至少一个固色箱，固色箱内装有不溶于水的固色介质，通过该固色介质对布匹进行固色；洗涤装置包括温水洗、皂洗、热水洗单元，洗去布料浮色，并进一步固色；出布装置用于出布。

其中，所述固色装置固色箱，固色箱上部和下部有平行交错设置的数组导布辊用于传送布料。固色箱内所有导布辊均为由电机驱动、能够主动转动且转速可控的主动辊。

在一种可能的实现方式中，所述固色装置、洗涤装置内设有张力传感器，张力传感器实时监测布面张力，并通过调整导布辊转速，保持布面张力大小适中，且整体张力均匀。

优选的，在所述固色装置和洗涤装置之间，以及各洗涤单元之间设有轧车，轧去织物表面多余水分。

优选的，在固色装置和洗涤装置之间，以及最后一个洗涤单元与出布装置之间设有二辊或三辊重轧车，轧去织物表面多余水分。

优选的，所述固色装置与洗涤装置之间所设重轧车包括介质收集槽，用于回收从印花织物面料上轧除的固色介质。

基于本发明上述染色方法和设备，通过液体固色介质对印花织物进行固色，省略了传统印花织物固色中的烘干、汽蒸步骤。本发明一方面能够解决传统烘干、汽蒸步骤造成的染色瑕疵，同时能够降低固色工艺的能耗需求，做到节能减排。

附图说明

图1为本发明染料固着工艺可以适用的一种固色装置。

具体实施方式

目前的印花流程主要包括印花、烘干、汽蒸、多次洗涤。其中，汽蒸固色往往需要烘干作为前置程序。其原因在于，当织物湿度过高时，水溶性印花染料会在织物表面发生不规则泳移，导致色花。而通过烘干能够降低织物湿度，防止染料在印花图案之间发生扩散。

然而，现有的烘干和汽蒸固色程序均存在一定缺陷。烘干需要消耗大量的热能，且烘干温度过高容易对织物造成损伤，温度过低造成烘干不彻底会造成上述因织物湿度过高而导致的印花泳移的问题。对于汽蒸固色而言，其存在以下缺陷：首先，汽蒸固色时通过水蒸气在织物表面冷凝释放热量，使织物升温。当水蒸气在蒸箱中分布不均时，织物各个部位的温度和湿度会不一致，使得整个固色过程难以得到控制。其次，汽蒸固色过程中会有大量的冷凝水被织物吸收，容易造成染料水解，降低染色效果。再其次，汽蒸固色所使用的水蒸汽冷凝放热方式传导热量，其热传导效率较低，固色率在60-70％左右。最后，汽蒸固色所使用的气体容易扩散，操作不当容易造成人员受伤。

本发明通过使用一种与水不相溶的液体有机溶剂作为固色介质，能够代替传统工艺中的烘干、汽蒸步骤。与汽蒸固色相比，液体介质固色不会出现固色装置内固色介质分布不均匀的问题，所有通过固色装置的织物均能与固色介质进行均匀接触，从而获得较好的固色效果。同时，由于固色介质处于液体，与传统工艺中需要生成气态固色环境相比需要的能耗更低。

接下来，对本发明所提供的印花织物的具体固着方法以及固色装置进行说明。

对织物进行印花后，将印花完成的织物送入如图1所示的固色装置内进行固色。本发明所述装置为至少一组的固色箱构成。固色箱内设有至少一个张力传感器1，用于监测固色箱内织物表面张力；至少三角顶盖，内设张力传感器1；多个动力电机，用于驱动导布辊2转动；上下两排平行交错设置的导布辊2，用于传送织物。

布料3通过导布辊2送入装有液态固色介质的固色箱内。固色箱内装有的固色介质是一种与水不相容的液态有机溶剂。该固色介质具有低粘度、低表面张力、高沸点的物理性质。具体而言，该固色介质的粘度一般小于200mm

布匹在固色箱内停留60s至10min，固色箱内的温度维持在50～130℃。上述固色时间和温度能够有效实现纤维的玻璃纤维化、提高上染率，同时防止纤维过度受热造成损伤。

同时，固色箱内用于传送布料的导布辊均为主动辊。该导布辊由电机驱动，转速可以控制。同时，由于导布辊主动转动带动布料传送，与被动辊相比，能够减少布料和辊之间的摩擦力，从而减少布面擦伤产生瑕疵。

为了进一步防止固色阶段的布料在传送过程中产生褶皱，固色箱内设有多个张力传感器1检测布料张力。通过实时分析布面张力数值，调整导布辊转速，将布面张力维持在张力传感器预设的张力参数5～100kg之间。从而防止张力过大造成的布料卷边，或者张力过小造成的皱褶、柳条印等染色疵病。

优选的，增加一至两组固色程序，通过对印花织物进行渐进温度的固色，进一步防止纤维突然升温导致玻璃纤维化损伤的问题，以获得更好的固色效果。

固色完成后，织物通过轧机轧机去除织物内固色介质，进入洗涤装置洗涤。

优选的，所述轧机为双辊或三辊重轧机。所述轧机带有液体回收槽，用于回收固色介质。

优选的，所述洗涤装置为带有循环冲淋功能且温度可控的水洗单元。所述水洗单元能够控制水温在20～100℃之间。循环冲淋功能能够实现循环用水，减少污水排放量和用水量的目的。所述水洗单元内也设有张力传感器，控制布面张力，以保证洗涤程序中布面平整，不产生皱褶。所述洗涤过程含有3～10个水洗单元。

优选的，所述各水洗单元之间设有轧机，轧去多余水分。最后一组水洗单元后带有双辊或三辊重轧机，以充分去除织物水分后，通过出布架出布获得固色完成的印花织物。

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例1

染色对象：深黑色真丝织物。

取深黑色真丝织物进行印花。设置设备参数，包括固色箱温度、固色箱内导布辊转速、目标布面张力、洗涤温度等。其中，固色箱内温度设定为50℃，织物在固色箱内停留时间为1分钟。

启动设备，通过进布架将印花完毕的布料送入固色箱内。固色完成后，将织物送入洗涤装置水洗。轧干，获得染色成品。

按照《国家标准GB T 3921-2008》和《国家标准GB T 3920-2008》测试染色成品主要牢度。测试结果如表1所示。

表1

经检测，该布料均染性能够达到客户要求，不存在前后、左右色差。染色后织物强度与坯布不存在差别。织物手感经定性后能够达到客户要求。

实施例2

染色对象：深黑色棉织物。

取深黑色棉织物进行印花。设置设备参数，包括固色箱温度、固色箱内导布辊转速、目标布面张力、洗涤温度等。其中，选用带有两组固色箱的固色装置，第一固色箱内温度设定为50℃，织物在固色箱内停留时间为1分钟，第二固色箱内温度设定为90℃，织物在固色箱内停留时间为2分钟。

启动设备，通过进布架将印花完毕的布料送入固色箱内。固色完成后，将织物送入洗涤装置水洗。轧干，获得染色成品。

按照《国家标准GB T 3921-2008》和《国家标准GB T 3920-2008》测试染色成品主要牢度。测试结果如表2所示。

表2

经检测，该布料均染性能够达到客户要求，不存在前后、左右色差。染色后织物强度与坯布不存在差别。织物手感经定性后能够达到客户要求。

实施例3

染色对象：浅灰色棉织物。

取浅灰色棉织物进行印花。设置设备参数，包括固色箱温度、固色箱内导布辊转速、目标布面张力、洗涤温度等。其中，固色箱内温度设定为90℃，织物在固色箱内停留时间为1分钟。

启动设备，通过进布架将印花完毕的布料送入固色箱内。固色完成后，将织物送入洗涤装置水洗。轧干，获得染色成品。

按照《国家标准GB T 3921-2008》和《国家标准GB T 3920-2008》测试染色成品主要牢度。测试结果如表3所示。

表3

经检测，该布料均染性能够达到客户要求，不存在前后、左右色差。染色后织物强度与坯布不存在差别。织物手感经定性后能够达到客户要求。

实施例4

染色对象：棕色棉织物。

取棕色棉织物进行印花。设置设备参数，包括固色箱温度、固色箱内导布辊转速、目标布面张力、洗涤温度等。其中，固色箱内温度设定为80℃，织物在固色箱内停留时间为3分钟。

启动设备，通过进布架将印花完毕的布料送入固色箱内。固色完成后，将织物送入洗涤装置水洗。轧干，获得染色成品。

按照《国家标准GB T 3921-2008》和《国家标准GB T 3920-2008》测试染色成品主要牢度。测试结果如表4所示。

表4

经检测，该布料均染性能够达到客户要求，不存在前后、左右色差。染色后织物强度与坯布不存在差别。织物手感经定性后能够达到客户要求。

实施例5

染色对象：浅色真丝织物。

取浅色真丝织物进行印花。设置设备参数，包括固色箱温度、固色箱内导布辊转速、目标布面张力、洗涤温度等。其中，固色箱内温度设定为90℃，织物在固色箱内停留时间为1分钟。

启动设备，通过进布架将印花完毕的织物送入内温为50℃的预热装置中，对布料进行预热。将预热完成的织物通过导布辊送入固色箱内，进行固色。固色完成后，将织物送入洗涤装置水洗。轧干，获得染色成品。

按照《国家标准GB T 3921-2008》和《国家标准GB T 3920-2008》测试染色成品主要牢度。测试结果如表5所示。

表5

经检测，该布料均染性能够达到客户要求，不存在前后、左右色差。染色后织物强度与坯布不存在差别。织物手感经定性后能够达到客户要求。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。