專利名稱：紡練染色粘膠纖維生產(chǎn)用染色粘膠配制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用于紡練染色粘膠纖維生產(chǎn)過程中的染色粘膠配制裝置，所配制 出的染色粘膠可直接生產(chǎn)出紡練染色粘膠纖維。背聚技術(shù)人造纖維又稱人造絲、粘膠纖維、再生纖維素纖維，通過紡前粘膠注色或后期染 整加工，可以制成各種顏色的人造纖維產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于色織、家紡、金銀絲、繡花 線、紗線領(lǐng)域。絲條成型后進(jìn)行染色簡(jiǎn)稱紡后染色巳是洶汰工藝，存在工藝復(fù)雜、成本高、排污 量大等弊端。于是近年提出了紡前著色工藝。即將顏料注入粘膠中成為有色粘膠，再 進(jìn)行紡絲。傳統(tǒng)紡前注色方法生產(chǎn)的著色絲，由于所用顏料顆粒較大，粒度不均一，在粘膠 中分散性差，造成可紡性差，生產(chǎn)成本高，產(chǎn)品色光暗淡，并且無(wú)法用于繡花線生產(chǎn) (主要因?yàn)樗脸龅睦C花線的質(zhì)量如光澤度、手感等達(dá)不到使用要求)；后期染整加 工需要排掉大纛的剩余染液，不利于環(huán)境保護(hù)，還要增加水、電、汽能源消耗；后期 染整加工還容易受到人造纖維產(chǎn)品質(zhì)量、染整工藝波動(dòng)等因素影響，造成染色不均勻、 色牢度差等問龎。有人在專利中提到了釆用靛類、蒽醌類還原染料的有色粘膠纖維及生產(chǎn)方法。該 方法是用靛類、Jt観類還原染料在堿性條件下還原成隱色體鹽對(duì)粘膠著色,通過紡絲、 精練及烘干制成有色粘膠纖維。由于該方法沒有采用氧化劑和相關(guān)的工藝、設(shè)備等控 制措施，也就不能對(duì)靛類、葸醌類還原染料的氧化還原過程進(jìn)行有效的控制，得到的 有色粘膠纖維顏色不穩(wěn)定、可紡性差，無(wú)法實(shí)現(xiàn)工業(yè)化大生產(chǎn)。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型旨在針對(duì)現(xiàn)有染色絲生產(chǎn)存在的上述缺陷，提供一種紡練染色粘膠纖 維生產(chǎn)所用的染色粘膠的配制裝置，采用該裝置可對(duì)染料的氧化還原過程進(jìn)行有效的 控制，得到的有色粘膠纖維顏色穩(wěn)定、可紡性好，并能實(shí)現(xiàn)有色人造纖維工業(yè)化大生 產(chǎn)及其深加工產(chǎn)品生產(chǎn)。采用本實(shí)用新型配制出的染色粘膠，可用于直接生產(chǎn)出紡練
染色粘膠纖維；實(shí)現(xiàn)單絲染色，提高有色絲條的染色均勻性，色牢度，色亮度，豐富 色彩品種，達(dá)到繡花線的使用標(biāo)準(zhǔn)；同時(shí)大幅降低生產(chǎn)成本，使用方便，后續(xù)加工無(wú) 污染，保護(hù)環(huán)境；染色品質(zhì)滿足市場(chǎng)要求，色澤艷麗、染色均勻、手感舒適、應(yīng)用廣泛。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下紡練染色賴膠纖維生產(chǎn)用染色粘膠配制裝置，包括染液貯存罐、粘膠緩沖罐，其 特征在于粘腔經(jīng)輸送管連接到粘膠緩沖罐，管道上設(shè)置計(jì)量泵、粘膠輸送泵、電磁 流量計(jì)、 一級(jí)靜態(tài)混合器，計(jì)量泵外接染液IC存罐；粘膠緩沖罐的出口連接紡絲供膠 泵，供膠管道上設(shè)置二級(jí)靜態(tài)混合器、壓力變送器，并連接到紡絲機(jī)臺(tái)。本實(shí)用新型所述染色粘膠配制中包括的裝置有染液貯存罐、計(jì)量泵、粘膠輸送泵、 螺桿泵、循環(huán)泵、計(jì)量泵、電磁流量計(jì)、粘膠緩沖罐、紡絲供膠泵、靜態(tài)混合器、壓 力變送器。本實(shí)用新型的有益效果表現(xiàn)在-采用本實(shí)用新型通過靜態(tài)混合器等對(duì)染料的氧化還原過程進(jìn)行有效的控制，并通 過采用電磁流象計(jì)等設(shè)備使染液與粘膠配比保持一致，使得到的有色粘膠纖維顏色穩(wěn) 定、可紡性好，并能實(shí)現(xiàn)有色人造纖維工業(yè)化大生產(chǎn)及其深加工產(chǎn)品生產(chǎn)。本實(shí)用新型通過對(duì)染色機(jī)理的研究，打破傳統(tǒng)普通粘膠纖維紡前著色，后期染整 加工的傳統(tǒng)工藝，直接生產(chǎn)出有色粘膠纖維，實(shí)現(xiàn)單絲染色，提高有色絲條的色牢度， 色亮度，豐富色彩品種，達(dá)到繡花線的使用標(biāo)準(zhǔn)；同時(shí)大幅降低生產(chǎn)成本，使用方便， 后續(xù)加工無(wú)污染，保護(hù)環(huán)境；染色品質(zhì)滿足市場(chǎng)要求，色澤艷麗、染色均勻、手感舒 適、應(yīng)用廣泛。采用本實(shí)用新型除了在前期技術(shù)的研究和固定設(shè)備的少量投入外，在生產(chǎn)過程中 的染料和后處理化工料的投入也相對(duì)傳統(tǒng)染色技術(shù)較少，減少了制作工序，降低了能 耗，節(jié)約了生產(chǎn)成本。另在環(huán)保費(fèi)用減少的經(jīng)濟(jì)價(jià)值以及給社會(huì)環(huán)境保護(hù)帶來(lái)的較大 影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出在使用的直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值。附圉說(shuō)明


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理圖 圖中標(biāo)記染液貯存罐l、粘膠緩沖罐2、計(jì)量泵3、粘膠輸送泵4、電磁流量計(jì)5、 一級(jí)靜態(tài)混 合器6、粘膠出膠管7、紡絲供膠泵8、 二級(jí)靜態(tài)混合器9、壓力變送器IO
具體實(shí)施方式
紡練染色概念及原理絲條顏色是在紡練過程中顯現(xiàn)，而最終成色在紡練之后。 在將染液加入粘膠時(shí)，以及在氧化反應(yīng)過程中的任意時(shí)刻，其顏色均不同于預(yù)期顏色。 此特征明顯區(qū)別與紡前注色工藝，紡前注色工藝中，預(yù)先加什么顏色的顏料，后期就 得到什么顏色的絲條，因此稱作著色絲。著色絲由于所用顏料顆粒較大，粒度不均一， 在粘膠中分散性差，造成可紡性差，生產(chǎn)成本高，產(chǎn)品色光暗淡，并且無(wú)法用于繡花 線生產(chǎn)；后期染整加工需要排掉大量的剩余染液，不利于環(huán)境保護(hù)，還要增加水、電、 汽能源消耗;后期染整加工還容易受到人造纖維產(chǎn)品質(zhì)量、染整工藝波動(dòng)等因素影響， 造成染色不均勻、色牢度差等問題。紡練染色絲，紡前還原、紡練過程氧化顯色，氧化反應(yīng)中染液中的染料分子被氧 化析出，均勻分布在纖維內(nèi)部，與纖維分子形成氫鍵結(jié)合，由此提髙了可紡性、色光 度、色牢度，并去掉了后期染整工藝，減少?gòu)U液排放和能源消耗，且可直接用于繡花 線生產(chǎn)。紡練染色粘膠纖維生產(chǎn)用染色粘膠配制裝置，包括染液貯存罐、粘膠緩沖罐，其 特征在于粘膠經(jīng)輸送管連接到粘膠緩沖罐，管道上設(shè)置計(jì)量泵、粘膠輸送泵、電磁 流量計(jì)、 一級(jí)靜態(tài)混合器，計(jì)量泵外接染液貯存罐；粘膠緩沖罐的出口連接紡絲供膠 泵，供膠管道上設(shè)置二級(jí)靜態(tài)混合器、壓力變送器，并連接到紡絲機(jī)臺(tái)。本實(shí)用新型所適用的染液配制工序是根據(jù)紡練染色粘膠纖維顏色的要求，按照濃 度比例稱取一定量的一種或幾種染料，將其混合分散到一定量的除鹽水中，加入一定 量的堿性溶液，再根據(jù)反應(yīng)摩爾比，在溶液中加入一定量的還原劑和氧化劑，最后用 除鹽水定容，再將溶液過濾到儲(chǔ)罐中，過濾去掉顆粒雜質(zhì)，制成色漿備用。本實(shí)用新型所述染液配制中包括的裝置有染液調(diào)配罐、染液儲(chǔ)罐、碾磨機(jī)、染液 過濾機(jī)、染液過濾泵、循環(huán)泵、蠊桿泵、變頻器。染液調(diào)配罐是用于把染料溶于除鹽水中。染液貯存纖是用于存放調(diào)配好的染液。碾磨機(jī)用于將染料碾磨至所需粒度。染液過濾機(jī)是用于過濾掉細(xì)小固體雜質(zhì)。染液過濾豕是用于將染液輸送通過濾機(jī)。循環(huán)泵是用于將染液在貯存時(shí)定期打循環(huán)，防止出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。 變頻器設(shè)置在控制柜中，用于控制泵的轉(zhuǎn)速。本實(shí)用新型所適用的染色粘膠配制工序是將備用色漿裝入儲(chǔ)備裝置中，并隔絕 空氣保護(hù)，根據(jù)粘膠流量按比例加入一定體積的染液到粘膠管中，經(jīng)過混合裝置充分 混合后，再進(jìn)入紡絲膠罐中攪拌混合制得染色粘膠。粘膠配制中包括的裝置有染液貯存罐、計(jì)量泵、電磁流量計(jì)、粘膠輸送泵、 一級(jí) 靜態(tài)混合器、粘膠緩沖罐、紡絲供膠泵、二級(jí)靜態(tài)混合器、差壓變送器、電器自動(dòng)控制系統(tǒng)。染液貯存罐是用于存放待加入的染液。 計(jì)量泵是用于將染液按比例準(zhǔn)確加入粘膠中。 電磁流量計(jì)是用于計(jì)量粘膠體積。 粘膠輸送泵是用于向粘膠緩沖罐中輸送粘膠。 一級(jí)靜態(tài)混合器是用于將加入的染液和粘膠在管道中混合。 粘膠緩沖艤?zhǔn)怯糜趯⑼ㄟ^管道混合后的粘膠進(jìn)一步攪拌均勻。 紡絲供膠泵是用于將制的粘膠送紡絲機(jī)臺(tái)紡絲。 二級(jí)靜態(tài)混合器是用于確保粘膠與染液混合均勻。 差壓變送器是用于監(jiān)控機(jī)臺(tái)紡膠壓力。電器自動(dòng)控制系統(tǒng)是用于將粘膠緩沖罐液位與粘膠輸送泵實(shí)現(xiàn)連鎖控制；紡膠壓 力與紡絲供膠泵連鎖控制。采用本實(shí)用新型的工作過程及原理為根據(jù)生產(chǎn)有色人造纖維的重量，計(jì)算所需染料用量，按對(duì)甲纖比例加入；將染料 分散于適量除鹽水中，加入適量的堿，再加入還原劑和氧化劑，還原劑和氧化劑的加 入量分別為反應(yīng)摩爾數(shù)的1 5倍和0.5 2倍，然后用除鹽水定容，定容后的溶液體 積為粘膠體積的0.5%~10%，再將溶液過濾到儲(chǔ)罐中，去掉雜質(zhì)顆粒，頂部加氮?dú)獗?護(hù)。染液配好后盡快用完，以不超過三天為宜。用計(jì)量泵將染液加入到粘膠管道中， 鎖定染液瞬時(shí)加入量與粘膠流量比，加入染液后的粘膠首先通過一段靜態(tài)混合器混 合，再進(jìn)入紡絲膠罐中攪拌混合，然后用供膠泵輸送，通過二級(jí)靜態(tài)混合器到機(jī)臺(tái)紡 絲。按正常工藝進(jìn)行紡絲操作，送精練工序，經(jīng)壓洗、烘干、調(diào)濕后絡(luò)筒，即可得到 成品H015黃色人造纖維。將調(diào)濕后的絲餅直接成三元、加捻、成絞或成筒，即可得 到成品H015黃色繡花線。
權(quán)利要求1、紡練染色粘膠纖維生產(chǎn)用染色粘膠配制裝置，包括染液貯存罐、粘膠緩沖罐，其特征在于粘膠經(jīng)輸送管連接到粘膠緩沖罐，管道上設(shè)置計(jì)量泵、粘膠輸送泵、電磁流量計(jì)、一級(jí)靜態(tài)混合器，計(jì)量泵外接染液貯存罐；粘膠緩沖罐的出口連接紡絲供膠泵，供膠管道上設(shè)置二級(jí)靜態(tài)混合器、壓力變送器，并連接到紡絲機(jī)臺(tái)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種紡練染色粘膠纖維生產(chǎn)用染色粘膠配制裝置，以克服現(xiàn)有染色絲生產(chǎn)中不能氧化還原過程進(jìn)行有效控制的缺陷。該裝置包括染液貯存罐、粘膠緩沖罐，粘膠經(jīng)輸送管連接到粘膠緩沖罐，管道上設(shè)置計(jì)量泵、粘膠輸送泵、電磁流量計(jì)、一級(jí)靜態(tài)混合器，計(jì)量泵外接染液貯存罐；粘膠緩沖罐的出口連接紡絲供膠泵，供膠管道上設(shè)置二級(jí)靜態(tài)混合器、壓力變送器，并連接到紡絲機(jī)臺(tái)。采用本實(shí)用新型可對(duì)染料的氧化還原過程進(jìn)行有效的控制，得到的有色粘膠纖維顏色穩(wěn)定、可紡性好，并能實(shí)現(xiàn)有色人造纖維工業(yè)化大生產(chǎn)及其深加工產(chǎn)品生產(chǎn)。
文檔編號(hào)D01F1/02GK201024235SQ200720079509
公開日2008年2月20日 申請(qǐng)日期2007年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月11日
發(fā)明者勇 張, 李永川, 謝增穎 申請(qǐng)人:宜賓海絲特纖維有限責(zé)任公司