本發(fā)明涉及一種錦包棉羅馬布一浴染色工藝，屬于紡織制造業(yè)印染
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：羅馬布是常見的一種針織面料，相對普通面料而言，由于其布面不是很平整，且有暗橫條，因此，不僅染色過程中需要消耗大量的染料進(jìn)行染色，上染結(jié)束后還要進(jìn)行多次水洗、皂洗，導(dǎo)致羅馬布加工過程中需要消耗大量的水和染料，并在生產(chǎn)過程中和生產(chǎn)結(jié)束時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的印染廢水，不僅造成了生態(tài)污染，還需要投入大量的財(cái)力進(jìn)行凈水添加和污水處理，從而增加了其加工成本。羅馬布面料的特殊性也導(dǎo)致其染色效果不佳?；诖?，做出本發(fā)明。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對現(xiàn)有羅馬布加工過程中所存在的上述缺陷，本申請?zhí)峁┮环N耗水量少、加工均勻性好、工藝流程短、染色效果佳的錦包棉(一般是指含錦量≤30％的狀況)羅馬布一浴染色工藝。為實(shí)現(xiàn)上述目的，發(fā)明人經(jīng)過多年研究，采用特定的染色助劑配合特殊的染色工藝獲得了本發(fā)明的技術(shù)方案，解決了現(xiàn)在羅馬布染色的上述問題。具體的技術(shù)方案如下：錦包棉羅馬布一浴染色工藝，其加工流程為：翻布→氣蒸→預(yù)定型→染色→對色→水洗→皂洗→烘干→成品，所述預(yù)定型工序中，定型方式采用天然氣明火熱定型，溫度為185-195℃，面料運(yùn)行速度為50-60碼/min，風(fēng)量80-120r/min；所述的染色采用一浴染色，待處理羅馬布進(jìn)缸，浴比為1:3-4，控制升溫速率為3-5℃/min，浴溫升至35-55℃，加入冰醋酸；降低升溫速率，并控制升溫速率為1-3℃/min，升溫至60-80℃，加入酸性染料、氯化稀土染色助劑，保溫10-20min；降低升溫速率，并控制升溫速率為0.5-1.5℃/min，升溫至92-98℃，保溫20-35min，加入元明粉，保溫12-20min，加入純堿和活性染料，保溫20-40min，染色完畢；所述的皂洗工序中，控制升溫速率為2-5℃/min，浴溫升至65-75℃；降低升溫速率，并控制升溫速率為1-3℃/min，升溫至75-85℃，保溫12-18min；以2-5℃/min降溫至35-45℃，控制ph為4.5-8.5，完成皂洗。進(jìn)一步的，作為優(yōu)選：所述的氯化稀土試劑為氯化鑭、氯化鈰等，優(yōu)選為氯化鑭，添加量0.1-1％，優(yōu)選0.5％。所述的染色工序中，升溫速率在a→b階段對處理效果的影響并不顯著，其影響主要表現(xiàn)在處理周期的長短上，因此，基于生產(chǎn)效率的考慮，其升溫速率宜控制在3-5℃/min，浴溫升至40℃，加入冰醋酸再次升溫；由b→c階段，此時(shí)溫度已經(jīng)處于中溫階段，且加入了冰醋酸，則升溫速率不宜過高，將升溫速率控制在1-3℃/min時(shí)，可確保了浴液的穩(wěn)定，避免溫度過高引起冰醋酸形態(tài)變化，升溫至70℃，加入酸性染料和染色助劑再次升溫；由c→d階段，此時(shí)，浴液中已經(jīng)包含有酸性染料，考慮到酸性染料的適用性，溫度過高容易導(dǎo)致染料失活，同時(shí)，當(dāng)升溫速率高于1.5℃/min時(shí)，由于升溫過快，還易引起面料的僵硬，導(dǎo)致手感變差，因此該階段升溫速率為控制在0.5-1.5℃/min，升溫至98℃，先保溫30min，待酸性染料浸潤充分后，再加入元明粉進(jìn)行促染；而后保溫15min，完成酸性染料上染充分，加入純堿和活性染料(耐高溫k系列)，進(jìn)行活性染料的浸潤和上染，最后保溫30min，完成上染平衡。酸性染料的添加溫度控制在80℃以下的中溫階段，保證了酸性染料的活性，使面料在該階段即完成酸性染料的上染；而后將溫度升高，完成面料對活性染料上染的同時(shí)對其上染效果進(jìn)行固色，最后在該溫度下繼續(xù)保溫一段時(shí)間，確保上染充分。整個(gè)上染過程中浴比控制在1:4以下，并將活性染料與酸性染料在一個(gè)染缸中完成，避免了更換浴液造成的用水量增大，在確保上染效果的同時(shí)，使上染過程中實(shí)際用水量大大降低。所述的皂洗工序中，溫度升至65-75℃的速率與溫度由75-85℃降低至35-45℃的降溫速率相同。皂洗工序中，升溫或降溫速率過慢則影響主要表現(xiàn)在處理周期的長短上或在同樣處理時(shí)間內(nèi)處理不充分。由于處理對象為連續(xù)結(jié)構(gòu)的布料，處理過程中升溫速率會(huì)對織物表面的折痕、手感都會(huì)造成影響，低溫階段，這種影響不大，因此升溫速率可適當(dāng)?shù)奶岣撸?dāng)溫度較高時(shí)，如繼續(xù)采用較快的升溫速率，則會(huì)造成折痕的形成，從而影響面料表面的光滑度和手感。在皂洗開始階段，皂洗液逐漸的侵入到面料中，如果溫度過高、升溫速度過快，則會(huì)影響皂洗液與面料的接觸效率，造成皂洗不均勻；皂洗結(jié)束階段是皂洗效果穩(wěn)定的階段，升溫速率過快，則會(huì)導(dǎo)致染料活性較高，出現(xiàn)染料反染(即清洗液中的染料重新回到面料上)現(xiàn)象，升溫速率同樣不宜過高。所述的染色為非黑色(優(yōu)選為彩色或本白或漂白)時(shí)，預(yù)定型后還設(shè)置有前處理，將待處理布料置于添加有去油助劑(如：去油靈)和雙氧水的溶液中，控制前處理溫度為85-95℃，處理時(shí)長為20-35min。對于黑色而言，預(yù)定型后可直接進(jìn)行上染，而對于非黑色，尤其是彩色、本白或者漂白時(shí)，羅馬布表面所沾染的雜質(zhì)極易粘附在布料表面，并造成染色的不勻，影響染色效果，因此在處理溶液中添加去油助劑和雙氧水，對羅馬布表面進(jìn)行粗糙化的同時(shí)，確保布料表面干凈無油漬，從而提高染料的粘附性，改善上染效果。所述的預(yù)定型工序中，采用天然氣明火熱定型，溫度為190℃，面料運(yùn)行速度為55碼/min，風(fēng)量100r/min。預(yù)定型采用該工序，確保羅馬面料處于伸展?fàn)顟B(tài)，使面料在染色過程中可以更加充分的與染料接觸，從而有利于其染色的有效進(jìn)行，從而減少了染色過程和皂洗過程中水和染料的使用量。所述的皂洗結(jié)束時(shí)，ph控制在6.5-7.5。所述的烘干工序中，烘干溫度為182-188℃，面料運(yùn)行速度為55-65碼/min。烘干過程是染色、皂洗效果后期定型的階段，本申請中，其溫度相對較高，而烘干速度相對較慢，使面料充分與熱量接觸，確保烘干均勻的同時(shí)，避免烘干過程中染料隨蒸汽游離，造成后期染色變異。所述的成品工序階段，控制溫度為185-192℃，面料運(yùn)行速度為20-30碼/min。成品階段是染色加工最后的一個(gè)工序，也是染色加工最后的一道保型過程，本申請將該階段的溫度與烘干階段溫度接近，并將運(yùn)行速度進(jìn)一步降低，確保成品均勻。所述的染色工序和皂洗工序中，染液和皂洗液中的水采用河水過濾軟化至硬度降低至40ppm以下，或者采用收集的一浴染色加工中的回用水，該回用水是將印染廢水、皂洗廢水通過厭氧法深度處理后至硬度不超過0.01ppm。其中以河水作為原始水源時(shí)，只需要將其硬度進(jìn)行控制即可滿足本申請的一浴染色工藝要求；采用廢水回用時(shí)，由于染色過程中冰醋酸、純堿和皂洗中堿性皂洗液的添加，本身就中和了其自身的ph，并將加工過程中的染料等物質(zhì)轉(zhuǎn)化為固體沉淀，因此，厭氧法深度處理后的硬度通常都會(huì)在0.01ppm以下，其品質(zhì)較自來水更佳，而生產(chǎn)中的回用率可達(dá)到50-60％左右，從而減少了廢水的排放和實(shí)際廢水的產(chǎn)生。所述的活性染料采用高溫型活性染料，即常規(guī)的k系列染料?；钚匀玖鲜窃谌旧ば虻暮笃谕斗?，既可以適應(yīng)前段酸性染料中低溫染色的要求，又能避免染色串色。本申請的染色工序中，將活性染料染色與酸性染料染色形成一浴染色，在染色過程中，酸性染料的添加溫度控制在80℃以下的中溫階段，保證了酸性染料的活性，使面料在該階段即完成酸性染料的上染；而后將溫度升高，先加入元明粉促進(jìn)面料對酸性染料的上染，而后再加入純堿和活性染料，完成面料對活性染料上染的同時(shí)對其上染效果進(jìn)行固色，最后在該溫度下繼續(xù)保溫一段時(shí)間，確保上染充分。整個(gè)上染過程中浴比控制在1:4以下，并將活性染料與酸性染料在一個(gè)染缸中完成，避免了更換浴液造成的用水量增大，在確保上染效果的同時(shí)，使上染過程中實(shí)際用水量大大降低。本申請的技術(shù)方案中，染色工藝與染色助劑的配合獲得了較好的技術(shù)效果。實(shí)現(xiàn)了活性染料與酸性染料染色的一浴染色，耗水量至少降低40-60％，工序縮短。通過不同階段溫度和升溫速率的控制，以及配特定的染色助劑和添加工藝實(shí)現(xiàn)了羅馬布染色性的提高，表現(xiàn)出染色的均勻性、色牢度均得到改善。產(chǎn)品不僅手感柔軟，面料應(yīng)用于內(nèi)衣等加工時(shí)，穿著舒適性好，染色性好。附圖說明圖1為本申請中染色工序的工藝路線圖；圖2為本申請中皂洗工序的工藝路線圖。具體實(shí)施方式手感測試以未染色處理織物為基準(zhǔn)樣品，染色后織物與基準(zhǔn)樣品手感比較得到。色牢度測試標(biāo)準(zhǔn)iso105ced4:2008，勻染性測試標(biāo)準(zhǔn)gb/t21881-2008。色牢度和勻染性級別中一級最差，五級最好。實(shí)施例1：預(yù)定型工序?qū)α_馬布手感的影響本實(shí)施例錦包棉羅馬布一浴染色工藝，其加工流程為：翻布→氣蒸→預(yù)定型→染色→對色→水洗→皂洗→烘干→成品。其中：(1)預(yù)定型工序中：①定型方式分別采用蒸汽定型和天然氣明火熱定型，溫度為190℃，面料運(yùn)行速度為55碼/min，風(fēng)量100r/min，其中蒸汽定型作為對比試驗(yàn)1，天然氣明火熱定型作為實(shí)驗(yàn)1。②定型采用天然氣明火熱定型，面料運(yùn)行速度為55碼/min，風(fēng)量100r/min，定型溫度分別以低于185℃(選取其中的170℃、180℃和183℃作為代表)、185-195℃(選取其中的185℃、187℃、189℃、191℃、193℃、195℃作為代表)、高于195℃(選取其中的197℃、200℃作為代表)三個(gè)區(qū)間對預(yù)定型溫度的影響進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。③定型采用天然氣明火熱定型，溫度為190℃，風(fēng)量100r/min，面料運(yùn)行速度分別以低于50碼/min(選取其中的45碼/min、47碼/min作為代表)、50-60碼/min(選取其中的50碼/min、54碼/min、56碼/min、60碼/min作為代表)、高于60碼/min(選取其中的62碼/min、65碼/min作為代表)三個(gè)區(qū)間對運(yùn)行速度的影響進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。④定型采用天然氣明火熱定型，溫度為190℃，面料運(yùn)行速度為55碼/min，風(fēng)量分別以低于80r/min(選取其中的70r/min、75r/min作為代表)、80-120r/min(選取其中的82r/min、89r/min、97r/min、105r/min、112r/min、120r/min作為代表)和高于120r/min(選取其中的123r/min、125r/min、130r/min作為代表)三個(gè)區(qū)間對風(fēng)量的影響進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)染色工序中，結(jié)合圖1，染色采用一浴染色，待處理錦包棉羅馬布進(jìn)氣流缸，浴比為1:3，從a→b階段，升溫速率為4℃/min，浴溫升至40℃，加入冰醋酸再次升溫，由b→c階段，升溫速率為2℃/min，升溫至70℃，加入黑色酸性染料0.5％(浙江龍盛控股有限公司)，加入氯化稀土助劑0.8％后，保溫20min，再次升溫由c→d階段，升溫速率為1.3℃/min，升溫至98℃，保溫30min，加入元明粉，保溫15min，加入純堿和黑色活性染料0.5％(耐高溫k系列)，保溫30min，完成染色。染色后的羅馬布對色、水洗后出缸進(jìn)入皂洗機(jī)。(3)結(jié)合圖2，皂洗工序中，皂洗機(jī)內(nèi)皂洗液溫度逐漸升溫，升溫速率為4℃/min，至70℃后，將升溫速率降低至2℃/min，升溫至80℃后，保溫15min后，再以4℃/min降溫至40℃，控制ph為4.5-8.5，出缸，完成皂洗。(4)烘干工序中，烘干溫度為185℃，面料運(yùn)行速度為60碼/min。(5)成品工序中，控制溫度為190℃，面料運(yùn)行速度為20-30碼/min。本實(shí)施例對預(yù)定型的各參數(shù)影響進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過上述四組實(shí)驗(yàn)可以看出，①蒸汽定型則容易因?yàn)檎羝霈F(xiàn)波動(dòng)和流動(dòng)導(dǎo)致預(yù)定型不穩(wěn)定，從而影響羅馬布表面的手感不勻。采用天然氣明火熱定型，預(yù)定型氛圍較為干燥，且不需要考慮空氣的濕度等動(dòng)態(tài)因素，因此預(yù)定型效果穩(wěn)定且均勻，體現(xiàn)在面料上則表現(xiàn)為織物表面的手感均勻且沒有濕、潮觸感。②定型溫度過低，則定型時(shí)間會(huì)延長，相同運(yùn)行速度和風(fēng)量下，隨著定型溫度的增加，面料舒展程度越高，當(dāng)溫度超過185℃時(shí)，這種舒展性較為適宜，此時(shí)，面料的手感、預(yù)定型的均勻性俱佳，為后續(xù)的染色、皂洗提供了前提；繼續(xù)增加定型溫度，則由于溫度過高，會(huì)出現(xiàn)定型過度，導(dǎo)致面料僵化，染料不易上染，處理效果反倒不佳，且能耗較大；③相同預(yù)定型溫度和風(fēng)量下，面料運(yùn)行速度越慢，則面料受熱定型時(shí)間越長，則定型效果越顯著，但速度過慢，一則影響處理效率和整體加工量，二則對實(shí)際處理效果提升不顯著，面料運(yùn)行速度在50-60碼之間時(shí)，處理效率和處理效果匹配較好；④相同與定型溫度和面料運(yùn)行速度下，隨著風(fēng)量的增大，處理效率逐漸提高，尤其是當(dāng)風(fēng)量超過80r/min時(shí)，定型效率較佳，但風(fēng)量過大，容易引起面料波動(dòng)，不利于平整處理，因此風(fēng)量最高不宜超過120r/min。預(yù)定型溫度、運(yùn)行速度和風(fēng)量三者相互影響，當(dāng)溫度為185-195℃，面料運(yùn)行速度為50-60碼/min，風(fēng)量80-120r/min時(shí)，尤其是當(dāng)溫度為190℃、運(yùn)行速度55碼/min、風(fēng)量100r/min時(shí)，羅馬面料處于最佳伸展?fàn)顟B(tài)，使面料在染色過程中可以更加充分的與染料接觸，從而有利于其染色的有效進(jìn)行，從而減少了染色過程和皂洗過程中水和染料的使用量。實(shí)施例2：染色工序和皂洗工序?qū)μ幚硇Ч挠绊懕緦?shí)施例錦包棉羅馬布一浴染色工藝，其加工流程為：翻布→氣蒸→預(yù)定型→染色→對色→水洗→皂洗→烘干→成品。其中：(1)預(yù)定型工序，定型方式采用天然氣明火熱定型，溫度為190℃，面料運(yùn)行速度為55碼/min，風(fēng)量100r/min。(2)染色工序中，結(jié)合圖1，染色采用一浴染色，染色浴比為1:3，a→b階段升溫速率為4℃/min，浴溫升至40℃，加入冰醋酸；b→c階段升溫速率為2℃/min，升溫至70℃，加入酸性染料0.5％、氯化稀土助劑1％后，保溫10min，；c→d階段升溫速率為1.3℃/min，升溫至98℃后，保溫30min，加入元明粉40g/l，保溫15min，加入純堿和活性染料0.5％，保溫30min上染完畢；(3)皂洗工序中，f→g階段升溫速率為4℃/min，浴溫升至70℃；g→h階段升溫速率為2℃/min，升溫至80℃，保溫15min(即h→i)；i→j階段以4℃/min降溫至40℃，控制ph為7左右出缸，完成皂洗。(4)烘干工序中，烘干溫度為185℃，面料運(yùn)行速度為60碼/min。(5)成品工序中，控制溫度為190℃，面料運(yùn)行速度為20-30碼/min。對比實(shí)施例2a染色工序升溫速率均為4℃/min，其他工藝與實(shí)施例2相同。對比實(shí)施例2b染色工序升溫速率均為1.3℃/min，其他工藝與實(shí)施例2相同。對比實(shí)施例2c皂洗工序中升溫和降溫速率均為4℃/min，其他工藝與實(shí)施例2相同。對比實(shí)施例2d皂洗工序中升溫和降溫速率均為2℃/min，其他工藝與實(shí)施例2相同。表1不同時(shí)是狀態(tài)下的染色效果對照表勻染性(級別)色牢度(級別)手感實(shí)施例24.5-54.5-5柔軟對比例2a4.53-4發(fā)硬對比例2b43.5柔軟對比例2c3-44發(fā)硬對比例2d43.5柔軟實(shí)施例2的產(chǎn)品不僅手感柔軟，面料應(yīng)用于內(nèi)衣等加工時(shí)，穿著舒適性好，而且通過不同階段溫度和升溫速率的控制，實(shí)現(xiàn)了活性染料與酸性染料染色的一浴染色，耗水量至少降低40-60％，工序縮短，皂洗和染色的均勻性、色牢度均得到改善。實(shí)施例3：染色水和皂洗水的利用本實(shí)施例錦包棉羅馬布一浴染色工藝，其加工流程為：翻布→氣蒸→預(yù)定型→染色→對色→水洗→皂洗→烘干→成品。其中：(1)預(yù)定型工序中：采用天然氣明火熱定型，溫度為190℃，面料運(yùn)行速度為55碼/min，風(fēng)量100r/min。(2)染色工序中，結(jié)合圖1，染色采用一浴染色，染色浴比為1:3，a→b階段升溫速率為4℃/min，浴溫升至40℃，加入冰醋酸；b→c階段升溫速率為2℃/min，升溫至70℃，加入酸性染料1.2％、氯化稀土助劑0.1％后，保溫20min；c→d階段升溫速率為1.3℃/min，升溫至98℃后，保溫30min，加入元明粉，保溫15min，加入純堿和活性染料1.2％，保溫30min上染完畢；(3)皂洗工序中，f→g階段升溫速率為4℃/min，浴溫升至70℃；g→h階段升溫速率為2℃/min，升溫至80℃，保溫15min(即h→i)；i→j階段以4℃/min降溫至40℃，控制ph為6.5出缸，完成皂洗。(4)烘干工序中，烘干溫度為185℃，面料運(yùn)行速度為60碼/min。(5)成品工序中，控制溫度為190℃，面料運(yùn)行速度為20-30碼/min。不僅手感柔軟，面料應(yīng)用于內(nèi)衣等加工時(shí)，穿著舒適性好，而且通過不同階段溫度和升溫速率的控制，實(shí)現(xiàn)了活性染料與酸性染料染色的一浴染色，耗水量至少降低40-60％，工序縮短，皂洗和染色的均勻性、色牢度均得到改善。染色工序和皂洗工序中，染液和皂洗液中的水直接以河水作為水源，將該河水(如曹娥江水)過濾、軟化至硬度在40ppm以下，也可將加工過程中產(chǎn)生的染液廢水、皂洗廢水進(jìn)行收集，通過厭氧法深度處理后至硬度不超過0.01ppm作為回用水回用至染色或皂洗工序中。其中以河水作為原始水源時(shí)，只需要將其硬度進(jìn)行控制即可滿足本申請的一浴染色工藝要求；采用廢水回用時(shí)，由于染色過程中冰醋酸、純堿和皂洗中堿性皂洗液的添加，本身就中和了其自身的ph，并將加工過程中的染料等物質(zhì)轉(zhuǎn)化為固體沉淀，因此，厭氧法深度處理后的硬度通常都會(huì)在0.01ppm以下，其品質(zhì)較自來水更佳，而生產(chǎn)中的回用率可達(dá)到50-60％左右，從而減少了廢水的排放和實(shí)際廢水的產(chǎn)生。實(shí)施例4：染色助劑對羅馬布處理效果的影響本實(shí)施例錦包棉羅馬布一浴染色工藝，其加工流程為：翻布→氣蒸→預(yù)定型→染色→對色→水洗→皂洗→烘干→成品。其中：(1)預(yù)定型工序，定型方式采用天然氣明火熱定型，溫度為190℃，面料運(yùn)行速度為55碼/min，風(fēng)量100r/min。(2)染色工序中，結(jié)合圖1，染色采用一浴染色，染色浴比為1:3，a→b階段升溫速率為4℃/min，浴溫升至40℃，加入冰醋酸；b→c階段升溫速率為2℃/min，升溫至70℃，加入酸性染料1％、氯化稀土助劑0.5％后，保溫15min，；c→d階段升溫速率為1.3℃/min，升溫至98℃后，保溫30min，加入元明粉45g/l，保溫15min，加入純堿和活性染料1％，保溫30min上染完畢；(3)皂洗工序中，f→g階段升溫速率為4℃/min，浴溫升至70℃；g→h階段升溫速率為2℃/min，升溫至80℃，保溫15min(即h→i)；i→j階段以4℃/min降溫至40℃，控制ph為4.5-8.5(國標(biāo)要求)或6.5-7.5(歐標(biāo)要求)出缸，完成皂洗。(4)烘干工序中，烘干溫度為185℃，面料運(yùn)行速度為60碼/min。(5)成品工序中，控制溫度為190℃，面料運(yùn)行速度為20-30碼/min。本實(shí)施4中氯化稀土助劑為氯化鑭、氯化鈰，對比例4a中不添加氯化稀土試劑，對比例4b中采用勻染劑o代替氯化稀土助劑，其他工藝步驟與實(shí)施例4相同。對比例4c中氯化鑭在加入冰醋酸后添加，對比例4d中氯化鑭在加入活性染料后添加，其他工藝步驟與實(shí)施例4相同。表2不同實(shí)施條件對染色效果的影響勻染性(級別)色牢度(級別)實(shí)施例4氯化鑭4.5-54.5-5實(shí)施例4氯化鈰44對比例4a3.54對比例4b43-4對比例4c44對比例4d3.5-43.5本發(fā)明的產(chǎn)品不僅手感柔軟，面料應(yīng)用于內(nèi)衣等加工時(shí)，穿著舒適性好，而且通過不同階段溫度和升溫速率的控制，實(shí)現(xiàn)了活性染料與酸性染料染色的一浴染色，耗水量至少降低40-60％，工序縮短。通過上述幾組實(shí)驗(yàn)可以看出皂洗和染色的均勻性、色牢度均得到改善。當(dāng)前第1頁12