一种喷液染色工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种喷液染色工艺，首先采用大液滴压电喷头在织物的两面均匀喷染液，控制织物总带液率为10%~40%，然后对喷染后的织物进行饱和蒸汽汽蒸固色处理，最后再进行水洗、烘干；大液滴压电喷头由多根喷针排列而成，每根喷针包括金属片、压电陶瓷片和中空金属针，压电陶瓷片与金属片固定连接，金属片与中空金属针固定连接，中空金属针通过连接管路Ⅰ与喷头盒内的染液管路连通，通过对压电陶瓷片输入电信号使其按电信号做时序振动，进而带动充满染料的中空金属针振动使染料喷射到待染织物上。本发明专利技术可以精准控制施加到织物上的染液量，实现带液率下降至10%~40%，喷染后不需要完全烘干过程即可对织物进行固色处理，不存在泳移现象。象。象。

【技术实现步骤摘要】
一种喷液染色工艺


[0001]本专利技术属于纺织品染色
，涉及一种喷液染色工艺。

技术介绍

[0002]染色是纺织面料印染加工过程中的一个关键环节，目前大部分工厂采用“轧
‑
烘
‑
轧
‑
蒸”的工艺，该工艺中染料与碱剂分开施加，织物先浸轧染液，烘干后再浸轧碱剂。但是利用该工艺进行染色，由于工艺流程长，能耗较大，并且由于染料上染织物的速率不同，染色织物易出现头尾色差，浸轧染液后在烘干过程中，由于带液率较高，烘干过程中织物表面的染料存在泳移的问题，容易产生左中右色差，为防止浸轧固色碱剂时染料脱落，固色碱中需要加入大量的无机盐，无机盐的浓度高达200g/L，导致废水中无机盐含量比较高。也有部分工厂采用“轧
‑
蒸”的工艺，将染料与碱剂通过浸轧的方式，同时施加于织物表面，省去了预烘的过程，但是由于织物带液率较高，在汽蒸固色过程中存在固色率低的缺陷。
[0003]为避免织物在烘干过程中出现泳移，并解决湿蒸过程中染料固色率低的问题，降低带液率成为解决问题的关键；同时降低带液率也能有效的降低能耗。
[0004]现有的技术公开过泡沫低给液技术，采用泡沫低给液技术可以实现织物的低给液，但由于泡沫的不稳定性，采取泡沫技术对织物施加染液，不容易施加均匀，会导致染色不均匀。
[0005]因此，研究一种可以实现对织物带液量的精确控制，实现带液率下降至40%以下的染色工艺具有十分重要的意义。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种喷液染色工艺。传统的活性染料连续轧烘轧蒸染色技术具体工艺流程为：使用均匀轧车浸轧染液（织物带液率75%
±
20%，染料浓度取决于织物的染色深度），采取红外线预烘与热风烘干相结合的方法烘干织物，再使用均匀轧车浸渍固色碱剂和食盐（氯化钠）或元明粉（硫酸钠）溶液（织物带液率75%
±
20%,固色碱剂的浓度为20~30g/L，食盐或者元明粉浓度为200g/L），然后饱和蒸汽汽蒸固色40~60s，最后进行水洗、烘干。相比于传统的活性染料连续轧烘轧蒸染色技术，本专利技术采取大液滴压电喷头进行喷染，具体工艺流程为：将染料（染料浓度取决于织物的染色深度）、碱剂（浓度为20~30g/L）和食盐或者元明粉溶液（浓度为0~50g/L）混合后，利用大液滴压电喷头施加到织物上，采取两面喷染方式，织物的带液量为10%~40%，不经烘干过程，直接进行饱和蒸汽汽蒸固色40~60s，然后进行水洗、烘干（如果需要染深色织物，喷染后织物的带液量超过40%，则采用预烘装置将织物带液量降低至40%以下，再进行饱和蒸汽汽蒸固色40~60s，然后进行水洗、烘干）。
[0007]近年来压电喷头技术飞速发展，可以实现喷液量与喷液位置的精确控制，本专利技术将压电喷头应用于染色领域则可以实现对织物带液量的精确控制，实现带液率下降至10%~40%。10%~40%的带液率不仅解决了固色过程中固色率低的问题（研究表明，对于棉织物来
讲，当织物带液率低于40%以后，织物上没有或者基本没有自由水存在，自由水减少可以减轻活性染料的水解，提高活性染料的固色率），同时也避免了烘干过程中染料的泳移问题（泳移现象的产生是由于烘干过程中织物各处干燥速率不一样，导致织物上自由水携带着染料从干燥速率慢的地方向干燥速率快的地方扩散，这就是本领域技术人员通常说的泳移，如果织物上自由水没有或者较少，烘干过程中就没有泳移现象）。
[0008]本专利技术的喷液染色工艺，可以直接在染液中加入碱剂，不使用无机盐，一次喷液替代了分别浸轧染液染与固色液两个过程；喷完染液后根据织物特性不进行烘干，或者进行不同程度的烘干，然后再进行固色或其他处理。
[0009]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种喷液染色工艺，首先采用大液滴压电喷头在织物的两面均匀喷染液（因为本专利技术要控制织物的带液率在10%~40%，而这个带液率不足以完全渗透织物，所以要两面喷染液，单面喷液量为织物重量的5%~20%，以避免织物两面出现色差），控制织物总带液率为10%~40%，然后不经烘干过程，直接对喷染后的织物进行饱和蒸汽汽蒸固色处理，最后再进行水洗、烘干。如因特殊需要，喷染后织物的带液量超过40%，则采用预烘装置将织物带液量降低至40%以下，再进行饱和蒸汽汽蒸固色处理，然后进行水洗、烘干。
[0010]大液滴压电喷头为多根喷针排列而成，每根喷针包括金属片、压电陶瓷片和中空金属针，压电陶瓷片与金属片固定连接，金属片与中空金属针固定连接，中空金属针通过连接管路Ⅰ与喷头盒内的染液管路连通，通过对压电陶瓷片输入电信号使其按电信号做时序振动，进而带动充满染料的中空金属针振动使染料喷射到待染织物上。
[0011]压电喷头常用于打印，在纺织领域内一般应用于喷墨印花。本专利技术首次提出将压电喷头用于染色。目前公开的喷染技术多是普通的小孔径喷头或小喷孔，在泵压力或容器内气压作用下喷射的喷液装置，多用于溢流染色机内部染液的循环，而非直接将染液均匀施加到织物上获得均匀的染液施加效果，该技术无法实现低带液率均匀给液。现有的技术通常是织物先在液槽中浸渍染液，这个过程织物的带液量超过了100%，然后再用轧车对织物进行轧压，除去织物上部分水分，目前印染企业所用的轧车都不能将织物上的水分去除到带液率低于40%。本专利技术使用大液滴压电喷头喷染液（非墨水）对织物进行单色染色（非印花），由于采取的是压电控制技术，可以控制单位时间内的喷液量，结合织物运行速度的调整，可以实现带液率下降至10%~40%。
[0012]纺织品连续染色工艺过程中，通过浸轧方式将染液施加到织物上是印染行业的通用技术手段，而本专利技术采取压电喷墨打印头代替传统的轧车，对织物进行定量给液，采取这种方法，织物不用先浸渍染液，工序更为简单，另外，喷墨打印头的给液量是可以定量控制的，所以可以精准控制施加到织物上的染液量。
[0013]作为优选的技术方案：如上所述的一种喷液染色工艺，染液为含有染料和碱剂的水溶液。
[0014]如上所述的一种喷液染色工艺，染液中染料的浓度为0.1~100g/L，碱剂的浓度为20~30g/L。
[0015]如上所述的一种喷液染色工艺，染料为所有类型的活性染料（本专利技术的方法同样适用于分散染料和酸性染料），碱剂为碳酸盐、氢氧化物或者碳酸盐和氢氧化物的混合物。
[0016]如上所述的一种喷液染色工艺，染液中还含有无机盐（食盐或元明粉），无机盐的
浓度为50g/L以下。现有技术的染色方法中为防止浸轧固色碱剂时染料脱落，需要加入无机盐的浓度高达200g/L，而本专利技术中由于染料和碱剂的混合液是一起施加到织物上的，不存在浸轧碱剂这个过程，所以不存在染料脱落，碱剂中就不用添加200g/L的无机盐了。但是我们另外的研究证明，在染料和碱剂的混合液加入少量的无机盐，有助于提高染料的固色率和颜色的鲜艳度，因此根据实际需要，可以在染料和碱剂混合液中不加或者加入少量无机盐。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种喷液染色工艺，其特征在于：首先采用大液滴压电喷头在织物的两面均匀喷染液，控制织物总带液率为10%~40%，然后对喷染后的织物进行饱和蒸汽汽蒸固色处理，最后再进行水洗、烘干；大液滴压电喷头为多根喷针排列而成，每根喷针包括金属片、压电陶瓷片和中空金属针，压电陶瓷片与金属片固定连接，金属片与中空金属针固定连接，中空金属针通过连接管路Ⅰ与喷头盒内的染液管路连通，通过对压电陶瓷片输入电信号使其按电信号做时序振动，进而带动充满染料的中空金属针振动使染料喷射到待染织物上。2.根据权利要求1所述的一种喷液染色工艺，其特征在于，染液为含有染料和碱剂的水溶液。3.根据权利要求2所述的一种喷液染色工艺，其特征在于，染液中染料的浓度为0.1~100g/L，碱剂的浓度为20~30g/L。4.根据权利要求3所述的一种喷液染色工艺，其特征在于，染料为活性染料，碱剂为碳酸盐、氢...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛志平，孙立祥，郑冬琛，杨振，张京彬，
申请(专利权)人：东华大学山东中康国创先进印染技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：