[发明专利]一种筒子纱的单向循环染色工艺

说明书

技术领域

本发明属于纺织材料染色技术领域，具体涉及一种筒子纱的单向循环染色工艺。

背景技术

染色筒子从内层到外层，半径逐渐增大，各层容纱量也随之增大，但是主泵的有效流量，在各层上并没有增大。也就是说，不同半径处的纱层面上通过的染液流量是同样的，当染液作由内向外的正循环时，沿程纱的面积逐渐增加，单位面积上通过的染液随半径的增加而减少，由于染料少纱多，会发生内深外浅的问题。

当染液作反循环时（从外向内），流向沿程染液线密度越来越大，情况变成染料多纱少，沿程染料浓度降减少，就有利于减少内—中—外层色差。

因而，要使得筒子纱从内层到外层达到上色均匀的目的，染液必须能快速穿过筒子的各个层面，借助于水作为媒体，同各个层面的纤维发生交换，使得纤维均匀上染。

现有筒子纱的染色工艺不能单流向快速穿透筒子的每个层面，因此只能采用双流向染色，使染液在一定时间从纤维的内层穿透纤维外层（外流）和从纤维外层穿过纤维内层（内流），达到内—中—外层上色均匀的目的。这样内流时必须保证液位高过顶锁才能使染液正常穿透每一层筒子。因此，在采用双循环染色的情况下，染缸是全充满式染色，即染液需将所有纱线全部浸泡，浴比一般为1:10左右。由此导致的染色用水量大、蒸汽耗能高、用电量高，成为染色的老大难问题。

200810219268.9，名称为“湍流式筒子纱染色方法及其装置”的发明专利，公开了一种湍流式筒子纱染色方法。将筒子纱浸放到染液循环流动着的染缸内进行染色，所述的染液在染缸内呈幅度变化的湍流方式循环流动。湍流式筒子纱染色装置，包括可容置染液的染缸，染缸中设有可驱动染液循环流动的主泵，所述的主泵驱动染液在染缸内呈幅度变化的湍流方式循环流动。该专利中的染色方法仍为双向循环染色，无法降低浴比，染化料助剂用量大、染色用水量大、蒸汽耗能高、用电量高。

发明内容

本发明为了解决上述的技术问题，提供了一种筒子纱的单向循环染色工艺。利用染色脉冲技术、喷射技术将染液的循环方式改变为单外流染色，因此只要半缸或更低水位（保证水位不抽空），即有一半的原料被染液浸泡就可染色，浴比可降低至1：3，生产用水大大减少。

为实现上述发明目的，本发明采用如下的技术方案：

一种筒子纱的单向循环染色工艺，其特征在于：染液采用单循环的方式，通过染缸内主泵的转速变化驱动染液从筒子纱的内部向外部单向循环。

本发明所述染色的浴比为1:3~1:8，生产用水大大减少。

本发明所述的浴比是指纱线与染液的质量比。

本发明的染色工艺采用正循环的单向染液循环方式，即染液从主泵打出，分配给每根纱柱，然后由纱柱喷射出染液，从使染液从纱的内层透过纱的外层，流回主泵，形成一个循环系统。没有采用反循环的循环方式，不需要使染液将筒子全部浸没，只要1:3~1:8的浴比，就能使每个筒子均匀上染，可以节约大量的染助剂和能源。

本发明所述的主泵在70~95%的全速下运行20秒后，将转速下降20%，20秒后又恢复至70~95%的全速交替运转。按此节奏变换频率做成压差，犹如脉冲一波一波地冲击纱线，使筒子纱于单向染色的情况下仍可依靠压差变动令纱线不断来回运动，做到双向染色的优良效果；定时骤降的频率亦间接减低主泵耗电，达到省水、省电的目的。

本发明所述染液的流量为30~55L/min·kg，染液快速穿过纱线，使纱线从内向外均匀上染，从而避免因为单向循环染色而在筒子纱内产生层差。

本发明所述筒子纱的线密度大于0.3g/cm³，优选地，线密度为0.45~0.5 g/cm³，使染液可以均匀地分配到每层的筒子里，使每个筒子得色均匀 。

本发明的有益效果在于：

1. 本发明染色工艺的循环方式不同于常规的双向循环，仅采用了由内向外的单向循环，没有采用反循环的循环方式，不需要使染液将筒子全部浸没，只要半缸或更低水位（保证水位不抽空），即有一半的原料被染液浸泡就可染色，浴比可降低至1:3~1:8，生产用水大大减少；并通过主泵的转速变化驱动染液，使筒子穿透效果有明显的加强，保证了在用水量减少的同时，也能显著的提高匀染效果，节约大量的染化料助剂，减少COD、色度、悬浮物等污染物的排放，污水处理用量减少为原来的1/3。