一种纺织布料的环保型染色方法与流程

1.本发明涉及纺织布料染色领域，特别是涉及一种纺织布料的环保型染色方法。


背景技术：

2.染色即染上颜色，也称上色，是指用化学的或其他的方法影响物质本身而使其着色，现有的最主要传统染色工艺为浸染和喷雾染色两大类，传统的浸染通常包括浸润印染和固色两大主要步骤，会产生大量的工业废水，经过统计，纺织印染行业能耗约占全国产业总量的4.4％，水耗约占8.5％。传统纺织印染生产不仅给环境带来污染，还会产生各种有害化学物质，对我们的身体造成损害。
3.喷雾印染虽然在一定程度上解决了浸染废水量大的问题，但是喷雾印染在生产的过程中，极易出现染色不均匀的现象，易产生废品，而且喷雾印染通常需要对纺织布料进行双面印染，操作较为繁琐。
4.为了应对纺织染色的污染问题，技术人员在20世纪80年代开发出了超临界二氧化碳染色工艺，在印染的过程中几乎不产生污染，但是超临界态存在的环境较为苛刻，需要在生产初期投入大量的成本，虽然已经有正式投入生产的超临界二氧化碳染色的生产线，但仍然无法实现全面推广。
5.现有的纺织布料染色工艺中，难以实现低成本高质量低污染的需求，成为纺织布料产业发展的一项严重制约项。


技术实现要素：

6.1.要解决的技术问题
7.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种纺织布料的环保型染色方法，相比现有纺织品染色工艺本设计具有工作成本低、染色质量高和污染低的效果，复合经济可持续发展的基本要求。
8.2.技术方案
9.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
10.一种纺织布料的环保型染色方法，在现有的喷雾印染的技术基础上，将印染的环境设置为低压常温，其主要步骤包括：
11.s1、纺织品染色，将待染色的纺织布料送入染色装置内，对纺织布料进行染色，其中染色装置内为负压环境，将雾化的染料喷向纺织布料的下表面，在纺织平的下表面形成染料层，随着染料的持续喷射，会在纺织布料的下表面局部地区形成染料富集区，此时由于染色装置内整体处于低压环境，染料会在室温下形成沸腾现象，一方面沸腾产生的气泡会在染料富集区爆炸，并将染料富集区的染料喷射到其他染料相对薄弱的地区，使染色相对均匀，另一方面，染料在沸腾过程中会产生和植物一样的蒸腾作用，染料中的染剂水会带着染剂一起穿过纺织布料向上运动，在蒸腾作用下，染剂会穿过纺织布料，对纺织布料进行浸染，并在纺织布料的上表面形成染料层；
12.s2、颜色对比，对经过步骤s1的纺织布料的上下表面分别进行图像收集工作，并对纺织布料上下表面的染料色差进行比对；
13.s3、纺织品补染，根据步骤s2中对纺织布料上下表面的染料色差进行纺织品补染工作，补染的染料的工作状态与s1中染料的工作状态一致，只是不会发生蒸腾作用，补染的染料中的溶剂会直接蒸发并排出，使现有的喷雾印染工艺可以实现纺织布料的双面均匀上色，并且通过补染技术，减小纺织布料两面的色差，相比现有纺织品染色工艺本设计具有工作成本低、染色质量高和污染低的效果，复合经济可持续发展的基本要求。
14.进一步的，染色装置包括放料室、负压染色室和收料室三部，负压染色室位于放料室与收料室之间，且放料室和收料室分别与负压染色室固定连接，放料室和收料室内均设置有传动辊，纺织布料的两端分别缠绕在两个传动辊上，纺织布料贯穿负压染色室，放料室、负压染色室和收料室整体处于密封低压状态，负压染色室内分为染色间、对比间和补染间三部，染色间、对比间和补染间按照字放料室朝收料室的方向依次分布，负压染色室的上端固定连接有出气管，出气管连通负压染色室与外界。
15.进一步的，染色间的下壁固定连接有多个染料喷头，多个染料喷头均匀分布在纺织布料的下侧，对比间的上下两壁分别固定连接有图像监控，两个图像监的轴心重合，补染间的上壁固定连接有多个补染喷头，多个补染喷头均匀分布在纺织布料的上侧。
16.进一步的，包括纺织品补染系统，纺织品补染系统包括处理终端，处理终端信号连接有控制终端，控制终端分别与一对图像监控和多个补染喷头信号连接。
17.进一步的，包括纺织品补染系统的使用方法：
18.第一步，对染色装置进行试运行，通过改变染色喷头的工作参数，使得纺织布料上下表面的色差分别处于不同状态，之后由技术人员向处理终端内手动输入参数来控制补染喷头的工作参数，在补染结束后，对纺织布料上下表面的色差进行再鉴定，通过多次试运行，获得补染的参数表；
19.第二步，染色装置正常运行，纺织布料经过染色后，自染色间运动到对比间处，位于对比间内的两个图像监控会录入纺织布料上下表面的图像资料，并经过控制终端上传到处理终端内，由处理终端分析出纺织布料上下表面的染色色差；
20.第三步，处理终端根据上述第一步的补染参数表和第二步的染色色差，得到补染参数，通过控制终端向补染喷头下达，控制补染喷头的染料喷射速度和用量，减小纺织布料上下两端染色的色差，增加纺织布料的成品率。
21.进一步的，对经过补染的纺织布料进行抽检，并将其对应的补染和色差数据上传到处理终端内，丰富补染的参数表，增加后续补染效果。
22.进一步的，负压染色室内气压保持在4-5kpa，温度为20-30℃，使得染料可以在室温下沸腾。
23.进一步的，染料内融有过量的二氧化碳，染料内二氧化碳的浓度为标准大气压下染料二氧化碳浓度的1.5-2倍，便于在染料富集区形成气泡爆炸，增加染料的均匀程度。
24.3.有益效果
25.相比于现有技术，本发明的优点在于：
26.本方案中，通过将先现有的喷雾印染的环境改为低压环境，而由于低压环境，染料会在室温下形成沸腾现象，不易对纺织品造成不可逆的伤害，在染色过程中，随着染料的持
续喷射，会在局部地区形成染料富集区，一方面沸腾产生的气泡会在染料富集区爆炸，使染料飞溅到其他地区，使染色相对均匀，另一方面，染料在沸腾过程中会产生和植物一样的蒸腾作用，染料中的染剂水会带着染剂一起穿过纺织布料向上运动，在蒸腾作用下，染剂会穿过纺织布料，对纺织布料进行浸染，并在纺织布料的上表面形成染料层，实现对纺织布料的双面印染。
27.之后通过纺织品的补染技术，降低纺织布料两面的色差，并累计补染的相关数据，增加后续的补染效果。
28.相比现有纺织品染色工艺本设计具有工作成本低、染色质量高和污染低的效果，复合经济可持续发展的基本要求。
附图说明
29.图1为本发明的纺织布料环保型染色方法的主要流程图；
30.图2为本发明的染色方法的喷雾上色示意图；
31.图3为本发明的染色方法的均匀染色示意图；
32.图4为本发明的染色方法的升腾浸染示意图；
33.图5为本发明的纺织布料环保型染色设备的主要结构简图；
34.图6为本发明的纺织布料环保型染色设备的染色间的结构简图；
35.图7为本发明的纺织布料环保型染色设备的对比间的结构简图；
36.图8为本发明的纺织布料环保型染色设备的补染间的结构简图；
37.图9为本发明的纺织布料环保型染色设备的对比间和补染间的工作系统主要结构示意图；
38.图10为传统浸润印染的主要流程图；
39.图11为传统的喷雾印染的主要流程图。
40.图中标号说明：
41.1放料室、2负压染色室、3收料室、4传动辊、5纺织布料、6出气管、7染色间、8对比间、9补染间、10控制终端、11处理终端。
具体实施方式
42.本实施例1将结合公开的附图，对技术方案进行清楚、完整地描述，使本公开实施例的目的、技术方案和有益效果更加清楚。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
43.除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属技术人员所理解的常规意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“内”、“外”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
44.实施例：
45.请参阅图1-8，一种纺织布料的环保型染色方法，在现有的喷雾印染的技术基础上，将印染的环境设置为低压常温，其主要步骤包括：
46.s1、纺织品染色，将待染色的纺织布料5送入染色装置内，对纺织布料5进行染色，其中染色装置内为负压环境，压强为4.2kpa，温度为20摄氏度，将雾化的染料喷向纺织布料5的下表面，染料内融有过量的二氧化碳，其浓度为标准大气压的1.5倍，在纺织平的下表面形成染料层，随着染料的持续喷射，会在纺织布料5的下表面局部地区形成染料富集区，此时由于染色装置内整体处于低压环境，染料会在室温下形成沸腾现象，一方面沸腾产生的气泡会在染料富集区爆炸，并将染料富集区的染料喷射到其他染料相对薄弱的地区，使染色相对均匀，另一方面，染料在沸腾过程中会产生和植物一样的蒸腾作用，染料中的染剂水会带着染剂一起穿过纺织布料5向上运动，在蒸腾作用下，染剂会穿过纺织布料5，对纺织布料5进行浸染，并在纺织布料5的上表面形成染料层；
47.s2、颜色对比，对经过步骤s1的纺织布料5的上下表面分别进行图像收集工作，并对纺织布料5上下表面的染料色差进行比对；
48.s3、纺织品补染，根据步骤s2中对纺织布料5上下表面的染料色差进行纺织品补染工作，补染的染料的工作状态与s1中染料的工作状态一致，只是不会发生蒸腾作用，补染的染料中的溶剂会直接蒸发并排出，使现有的喷雾印染工艺可以实现纺织布料5的双面均匀上色，并且通过补染技术，减小纺织布料5两面的色差，相比现有纺织品染色工艺本设计具有工作成本低、染色质量高和污染低的效果，复合经济可持续发展的基本要求。
49.特别的，本方案中，染料喷头和补染喷头均连接有输料管，输料管的另一端连接有高压泵，且高压泵置于染料池内，利用高压泵和输料管将染料输送到染料喷头和补染喷头，并将染料雾化喷射出去，而出气管6内装有抽风装置，可以将汽化的染料染剂从负压染色室中抽离，保持其低压状态。
50.请参阅图9，纺织品补染系统的使用方法：
51.第一步，对染色装置进行试运行，通过改变染色喷头的工作参数，使得纺织布料5上下表面的色差分别处于不同状态，之后由技术人员向处理终端11内手动输入参数来控制补染喷头的工作参数，在补染结束后，对纺织布料5上下表面的色差进行再鉴定，通过多次试运行，获得补染的参数表；
52.第二步，染色装置正常运行，纺织布料5经过染色后，自染色间7运动到对比间8处，位于对比间8内的两个图像监控会录入纺织布料5上下表面的图像资料，并经过控制终端10上传到处理终端11内，由处理终端11分析出纺织布料5上下表面的染色色差；
53.第三步，处理终端11根据上述第一步的补染参数表和第二步的染色色差，得到补染参数，通过控制终端10向补染喷头下达，控制补染喷头的染料喷射速度和用量，减小纺织布料5上下两端染色的色差，增加纺织布料5的成品率。
54.同时对经过补染的纺织布料5进行抽检，并将其对应的补染和色差数据上传到处理终端11内，丰富补染的参数表，增加后续补染效果。
55.特别的，处理终端11还与负压染色室2内其他涉电装置信号连接，用于监控负压染色室2内个涉电装置的正常工作，而处理终端11与涉电装置的具体连接方式和控制方式，即涉电装置的供电方法均为本领域技术人员的公知技术，固未在本技术中详细公开。
56.本方案中，通过将先现有的喷雾印染的环境改为低压环境，在染色过程中，随着染
料的持续喷射，会在局部地区形成染料富集区，而由于低压环境，染料会在室温下形成沸腾现象，一方面沸腾产生的气泡会在染料富集区爆炸，使染料飞溅到其他地区，使染色相对均匀，另一方面，染料在沸腾过程中会产生和植物一样的蒸腾作用，染料中的染剂水会带着染剂一起穿过纺织布料5向上运动，在蒸腾作用下，染剂会穿过纺织布料5，对纺织布料5进行浸染，并在纺织布料5的上表面形成染料层，实现对纺织布料5的双面印染，之后通过纺织品的补染技术，降低纺织布料5两面的色差，相比现有纺织品染色工艺本设计具有工作成本低、染色质量高和污染低的效果，复合经济可持续发展的基本要求。
57.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。