[发明专利]一种山羊绒节水节能型染缸及染色工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种山羊绒节水节能型染缸及染色工艺，涉及山羊绒纺织行业中的染色技术领域。

背景技术

山羊绒是一种珍稀的纺织纤维原料，素有“软黄金”、“钻石纤维”之美称，它以自身特有的柔、软、滑、糯和轻等特性占据纺织品消费的高档奢侈品市场，为了使山羊绒具有更多的色彩，需要对原始的山羊绒进行染色，然而，山羊绒纺织产业的染色中遇到了制约产业发展的技术“瓶颈”问题：一是山羊绒染色耗水耗能高，环保压力大，山羊绒染色是羊绒纺织加工中耗水耗能高的环节之一；二是山羊绒纤维变异导致染色的匀染性差，进入21世纪，随着国家环保政策的实施，封山禁牧和退牧还草政策被提上了国家环保战略的高度，绒山羊由传统的“放养”向“圈养”模式转变，加上绒山羊的改良因素，山羊绒品质发生了变异，山羊绒纤维直径变粗、两型毛增多、二细毛比例增高；山羊绒品质的恶化为纺织染色加工带来了加工难度，造成染色根部和梢部颜色不一致，容易出现染色色花，影响了产品质量。

如图1所示为现有技术中山羊绒染缸缸体的纵截面结构简图，该山羊绒染缸缸体包括圆柱形染缸槽2，及设置于染缸槽2内的圆柱形吊筐1；所述吊筐1中间设置有圆柱形中心管3；所述中心管3周围设置有山羊绒放置区4；所述吊筐1周围，且位于山羊绒放置区4周围的吊筐上设置有外染液循环孔6；所述中心管3周围，且位于羊绒放置区4内侧设置有内染液循环孔5；所述内染液循环孔5和外染液循环孔6其分布密度和总面积均相同；使用该种山羊绒染缸缸体染色，在山羊绒散纤维染色过程中的浴比是15:1～20:1，染色过程(包括预处理和后处理过程)中每吨山羊绒的耗水量为120～150吨，加上部分产品的漂白脱色耗水和非生产性耗水，每吨山羊绒的综合耗水量大约在150～200吨，综合耗电大约为500度电/吨，综合耗汽为5吨汽/吨；这样不仅使得染色加工耗水耗能成本高，而且造成了染色污水处理的成本高，也为污水处理和环境保护带来压力，加工成本的偏高无形中降低了山羊绒制品的利润，增加了环保压力；严重变异的山羊绒染色色差常在2～3级，色牢度在2～3级，影响了产品向高质量高附加值的高端市场迈进。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为解决上述问题，本发明提出了一种山羊绒节水节能型染缸及染色工艺，适用于散纤维染色所用的节水节能型染缸及染色加工工艺。

(二)技术方案

本发明的山羊绒节水节能型染缸，包括染缸槽，及设置于染缸槽内的吊筐；所述吊筐中间设置有中心管；所述中心管两侧设置有山羊绒放置区；所述吊筐周围，且位于山羊绒放置区外侧设置有外染液循环孔；所述中心管周围，且位于羊绒放置区内侧设置有内染液循环孔；所述内染液循环孔其分布的密度高于外染液循环孔分布的密度；所述内染液循环孔其分布的总面积小于外染液循环孔分布的总面积；所述中心管内设置有封闭的空心部。

作为优选的实施方案，所述空心部呈V字形结构，染液无法进入。

一种山羊绒节水节能型染缸的染色工艺，包括以下步骤：

第一步：向染缸槽内注入染液，使得染液在高压下充满中心管；中心管内的V字形结构的空心部使得中心管内体积减小了1/3，中心管周围的内染液循环孔的设计使得相同泵压下染液循环孔内喷出染液的压力增加(相同泵压下中心管出口流量减小)，为此，只需要用原有用水量的一半就可以使得染液在高压下充满中心管；

第二步：染液在高压下通过中心管周围的内染液循环孔穿透山羊绒纤维层；

第三步：染液穿过浸透山羊绒纤维层后通过吊筐上的外染液循环孔流出，实现染液的循环上染纤维。

进一步地，所述山羊绒节水节能型染缸的染色用水只是原来相同山羊绒量下用水量的50％左右(半缸染色)，染色工艺其浴比为8:1～12:1；浴比由原来的15:1～20:1降低至8:1～12:1，不但达到了同样的染色效果，而且实现染色节水40％，节汽20％，降低了染色过程中耗水和耗能。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明的山羊绒节水节能型染缸及染色工艺，设计了含有V字形结构空心部的中心管，封闭的空心部，使得中心管内的体积减小了1/3(即V字形结构空心部所占的体积)染色过程中空心部内没有染液，使用用水量减少；对中心管外侧的内染液循环孔进行设计，提高内染液循环孔的密度并降低内染液循环孔的总面积(内染液循环孔在一定泵压下决定了流量)，在相同的泵压下增加了内染液循环孔的压力，提高了染液穿透山羊绒纤维层的穿透力，提高了染色的上染率和染色均匀性，使得变异的山羊绒染色提高到4～5级，色牢度在4级以上。

附图说明