尼龙筒子纱在线拼染方法与流程

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1.本发明属于纺织染技术领域，具体涉及一种尼龙筒子纱在线拼染方法。

背景技术：

2.在染领域通常使用浸染方法对筒子纱染，得到的筒子纱只具有一种颜，若想获得多种颜的纱线，则需经过多次重复染，工艺流程繁琐且染成本高、染效果不可控。针对上述问题，目前市场上出现了具有鲜明特的彩点纱、段染纱，然而这些纱线的生产过程也存在工艺复杂、能耗大、对环境污染严重等问题，且纱线的颜多样性差，不能满足人们对于纱线彩多变的需求。
3.中国专利cn102011278a公开一种彩点纱线的生产方法，其包括一个彩点加工工序，该工序中包含将多根并行排列设置的纱线以连续行进的方式依次通过至少一个喷头的过程。在此过程中，喷头间断性地向纱线喷射染液；在喷头喷射过程中，通过控制每个喷头喷射的染液的颜和浓度的不同来实现至少一个颜的喷染，通过分别控制相对于各个喷头的处于喷头喷射状态和间歇状态下的纱线行进长度来限定相应喷头在纱线上的喷染的彩点段的长度与间隔段长度，通过分别控制每个喷头往返移动的频率与纱线行进的速度之比来限定纱线上该喷头喷染颜的彩点的密度。此专利能够实现彩点纱线的生产，纱线并行排列且以连续行进的方式依次通过间断性喷射的喷头后可以获得彩点纱线。
4.中国专利cn103510319a公开一种筒子纱段染生产方法，所述生产方法包括如下步骤：a、倒筒：把筒纱染管放在松筒车上进行倒筒；b、密封装置：倒完纱线之后，在染管上纱线的侧面包裹一层阻隔物；c、倒角、称重、装笼、漂纱；d、封孔：根据需要封堵染管上对应的导流孔；e、染：按照工艺使用正反循环泵或全正泵进行染；f、卸笼取管，脱水、烘干、回倒、质检、成品入库，异类纱线的厚度为0.4-1厘米。
5.纯棉筒子纱段染技术，徐静，德州学院公开介绍了纯棉筒子纱段染技术，即在染纱时减少筒管的管眼，纵向留一排，分上下两段，反向180
°
对称，染机泵向全部正循环，染机泵速40％-70％；筒子纱密度0.35-0.38g/cm3。段染筒子纱的内外层差灰卡评级在4.5级以上，电脑测配
△
e值在1以下；筒子纱的皂洗牢度、耐摩擦牢度在3级以上。此技术能够实现筒子纱的段染，但主要是筒子纱染时通过改变或封堵染纱管导流孔或管眼及变换染机泵的正反循环方向来实现。
6.上述专利及文章涉及的方法操作复杂且流程长、效率低，纱线的颜多样性差。

技术实现要素：

7.本发明的目的是提供一种尼龙筒子纱在线拼染方法，能够通过使用少数颜实现筒子纱的多彩风格；同时，因采用在线拼染技术，缩短了染流程，大幅减少染用水量及助剂使用量，具有操作简单、染流程短、上染率高、生产成本低、染过程绿环保等优点，且尼龙筒子纱无需前处理。
8.本发明所述的尼龙筒子纱在线拼染方法是染液配制、尼龙筒子纱在线拼染
和尼龙筒子纱后处理；其中，拼是先调节相邻触笔之间的距离和染液的供液速度，然后不同颜的染液通过相邻触笔同时分别上染进行拼。
9.所述的相邻触笔之间的距离为0.5-4.0cm。
10.所述的染液的供液速度为0.18-0.72ml/min。
11.所述的尼龙筒子纱在线拼染中采用具有纤维素纤维段染筒子纱的加工装置的络筒机进行在线拼染。
12.所述的纤维素纤维段染筒子纱的加工装置是中国专利cn 113463308a中的纤维素纤维段染筒子纱的加工装置。
13.所述的纤维素纤维段染筒子纱的加工装置包括由上向下依次设置的与筒子纱相连的驱动装置、托纱辊和染液供给单元；筒子纱与络筒机上的托纱辊抵接，托纱辊与染液供给单元抵接；染液供给单元包括染液罐、染输送管路、蠕动泵、临时储液装置和触笔，触笔笔尖与托纱辊抵接，触笔另一端浸入临时储液装置，临时储液装置通过染输送管路与蠕动泵出口相连，蠕动泵进口通过染输送管路与染液罐相连，筒子纱与驱动装置通过电机转轴连接。
14.所述的尼龙筒子纱为尼龙长丝，尼龙筒子纱的规格为40-200d。
15.所述的尼龙筒子纱的卷绕方式为常规的卷绕方式，其纱线在筒子上的卷绕轨迹是从筒子的左端到右端，再从筒子右端到左端。
16.所述的染液配制是将染料、渗透剂、有机溶剂和水混合后，加入酸调节ph，得到染液。
17.所述的染料为活性染料，染料的用量为染液质量的0.1-8％。
18.所述的渗透剂为非离子表面活性剂，渗透剂的用量为染料、渗透剂、有机溶剂和水的总质量的0-1％。
19.所述的有机溶剂为甲醇、乙醇、四氯化碳、正丙醇、异丙醇或丙三醇中的一种或几种，有机溶剂的用量为染料、渗透剂、有机溶剂和水的总质量的10-90％。
20.所述的水的用量为染料、渗透剂、有机溶剂和水的总质量的10-90％。
21.所述的酸为醋酸、柠檬酸、磷酸或中和酸中的一种或几种。
22.所述的ph为3.0-5.5。
23.所述的后处理为固处理，固处理的温度为110-135℃，固处理的压力为0.05-0.09mpa，固处理的时间为15-40min。
24.本发明的拼区别于浸染、轧染等常规染方法中的拼。本发明的拼是在染工序中，随着筒子的转动，筒子纱的直径越来越大，因筒子纱与托纱辊之间有力的作用，托纱辊在筒子纱的带动下会实现转动；调节相邻触笔之间的距离和染液的供液速度，不同颜的染液通过相邻触笔同时分别上染筒子纱的不同部位，可使相邻的两种不同颜的染液在筒子纱上的染区域越来越多并最终使相邻的两种不同颜的染液的染区域逐渐发生重叠，形成过渡复合，从而实现在线拼。
25.本发明的拼并不是将不同颜的染液混合拼后再上染，而是筒子纱在转动过程中，通过染液在纱线内的泳移，相邻的两种不同颜的染液在泳移过程中相遇并相互渗透、混合，形成拼。
26.本发明所述的尼龙筒子纱在线拼染方法，包括如下步骤：
27.(1)染液配制
28.将染料、渗透剂、有机溶剂和水混合后，加入酸调节ph，得到染液。
29.(2)尼龙筒子纱在线拼染
30.染时，触笔与托纱辊接触，托纱辊与筒子纱接触。通过左右移动触笔以调节相邻两只触笔的距离，通过调节蠕动泵以控制供液速度，进而可改变筒子纱上的条宽度，使相邻的两种不同颜的染液在络筒过程中的筒子纱上逐渐重叠，形成过渡复合，最终实现在线拼，因而单纱具有多种不同颜交替呈现且有过渡的独特风格。
31.尼龙筒子纱的染风格具体表现为：
①
染后的筒子纱具有多组颜，包括染液颜组和过渡复合组，多组颜交替分布；其中，染液颜组为单一颜组，染液颜组采用2-5种不同的染液颜中的一种，过渡复合组有1-4组，过渡复合组的颜由两种不同的颜拼得到。
②
染液颜组和过渡复合组的颜位置可任意调整，筒子纱上的条(即染液上染到筒子纱上所形成的颜条)宽度分别为：单一染液颜条宽度为0.6-5.0cm，过渡复合条宽度为0.6-4.5cm。
③
将染后的筒子纱进行退绕，单根纱线上形成的一节一节的染部分称为节。染后纱线节按照染液颜、过渡复合、染液颜的顺序呈循环变化，节宽度可调节。染后纱线节的宽度分别为：染液颜节宽度为5.0-15.0cm，过渡复合节宽度为2.0-12.0cm。
32.(3)尼龙筒子纱后处理
33.将染后的筒子纱放入高温高压固式定型锅中利用饱和蒸汽进行高温高压条件下的固处理。
34.步骤(2)中通过调节触笔的位置可改变筒子纱上的颜位置；通过左右移动触笔以调节相邻两只触笔的距离，通过调节蠕动泵以控制供液速度，进而可改变筒子纱上的条宽度。其它条件相同的情况下，相邻两只触笔的距离越小，单一染液颜条宽度越小，过渡复合条宽度越大；其它条件相同的情况下，供液速度越大，条宽度越大。
35.本发明的有益效果如下：
36.(1)本发明染时尼龙筒子纱无需进行前处理，而是对原纱直接进行染；染过程中无需加热且无需加盐促染，实现了尼龙筒子纱的常温无盐染。染液能够被充分利用，染液罐底部和临时储液装置底部均无染液残留，大幅减少染用水量及助剂使用量，极大降低了废水处理成本；具有操作简单、染流程短、上染率高、生产成本低、染过程绿环保等优点；
37.(2)本发明能够实现同一根单纱最多上染有5种不同的颜和4组过渡复合，且具有不同颜的节逐渐过渡、交替呈现的风格，常规段染、浸染形式无法实现此风格。
附图说明
38.图1是实施例1的染后的尼龙筒子纱实物图。
39.图2是实施例2的染后的尼龙筒子纱实物图。
40.图3是实施例3的染后的尼龙筒子纱实物图。
具体实施方式
41.以下结合实施例对本发明做进一步描述。
42.实施例1
43.(1)染液配制
44.选用染料为活性染料艳丽牢y-r(亨斯迈)，采用乙醇、渗透剂wa-m(淄博鲁瑞化工)和水的混合溶液溶解，其中，乙醇、渗透剂、染料与水的质量比为10：0.05：1：88.95，配制成黄染液，加入3g/l的柠檬酸，调节溶液ph值为3.5。
45.选用染料为活性染料艳丽牢b-3r(亨斯迈)，采用乙醇、渗透剂wa-m(淄博鲁瑞化工)和水的混合溶液溶解，其中，乙醇、渗透剂、染料与水的质量比为10：0.05：1：88.95，配制成蓝染液，加入3g/l的柠檬酸，调节溶液ph值为3.5。
46.(2)尼龙筒子纱在线拼染
47.尼龙长丝筒子纱规格为60d。
48.染开始前在络筒机上进行穿纱，然后开启蠕动泵，初期设定转速为50r/min，将染液由染液罐输送至临时储液装置，待临时储液装置染液充满后将蠕动泵转速调整至0.5r/min，此时开启络筒机进行染，络筒机的转速为800m/min，纱线动程为15cm，动程为筒子纱上下两个端面的距离。染液罐的个数为2个，蠕动泵开启通道数为2条，相邻两只触笔的距离为2cm，供液速度均为0.18ml/min。
49.(3)尼龙筒子纱后处理
50.染结束后对筒子纱进行固处理：温度设置为110℃，压力为0.06mpa，时间为30min。
51.染后的尼龙筒子纱实物图见图1，图中，染后的尼龙筒子纱上的颜分布从左到右依次为白、黄、过渡复合、蓝、白。
52.采用该方法生产的尼龙长丝呈现不同颜逐渐过渡的风格，在尼龙长丝伸直而不伸长的状态下测量节，染后尼龙长丝的节及节宽度具体按照白23cm+黄12cm+过渡复合7cm+蓝15cm+白34cm+蓝15cm+过渡复合7cm+黄12cm进行循环变化。
53.实施例2
54.(1)染液配制
55.选用染料为活性染料艳丽牢y-r(亨斯迈)，采用乙醇、渗透剂wa-m(淄博鲁瑞化工)和水的混合溶液溶解，其中，乙醇、渗透剂、染料与水的质量比为20：1：4：75，配制成黄染液，加入1g/l的磷酸，调节溶液ph值为4.5。
56.选用染料为活性染料艳丽牢b-3r(亨斯迈)，采用乙醇、渗透剂wa-m(淄博鲁瑞化工)和水的混合溶液溶解，其中，乙醇、渗透剂、染料与水的质量比为20：1：4：75，配制成蓝染液，加入1g/l的磷酸，调节溶液ph值为4.5。
57.选用染料为活性染料艳丽牢r-2b(亨斯迈)，采用乙醇、渗透剂wa-m(淄博鲁瑞化工)和水的混合溶液溶解，其中，乙醇、渗透剂、染料与水的质量比20：1：4：75，配制成红染液，加入1g/l的磷酸，调节溶液ph值为4.5。
58.(2)尼龙筒子纱在线拼染
59.尼龙长丝筒子纱规格为120d。
60.染开始前在络筒机上进行穿纱，然后开启蠕动泵，初期设定转速为50r/min，将染液由染液罐输送至临时储液装置，待临时储液装置染液充满后将蠕动泵转速调整至1.0r/min，此时开启络筒机进行染，络筒机的转速为800m/min，纱线动程为15cm，动程为
筒子纱上下两个端面的距离。染液罐的个数为3个，蠕动泵开启通道数为3条，相邻两只触笔的距离为1.5cm，供液速度均为0.36ml/min。
61.(3)尼龙筒子纱后处理
62.染结束后对筒子纱进行固处理：温度设置为120℃，压力为0.05mpa，时间为20min。
63.染后的尼龙筒子纱实物图见图2，图中，染后的尼龙筒子纱上的颜分布从左到右依次为白、红、过渡复合、黄、过渡复合、蓝、白。
64.采用该方法生产的尼龙长丝呈现不同颜逐渐过渡的风格，在尼龙长丝伸直而不伸长的状态下测量节，染后尼龙长丝的节及节宽度具体按照白30cm+蓝8cm+过渡复合4cm+黄13cm+过渡复合4cm+红8cm+白6cm+红8cm+过渡复合4cm+黄13cm+过渡复合4cm+蓝8cm进行循环变化。
65.实施例3
66.(1)染液配制
67.选用染料为活性染料艳丽牢b-3r(亨斯迈)，采用乙醇、渗透剂wa-m(淄博鲁瑞化工)和水的混合溶液溶解，其中，乙醇、渗透剂、染料与水的质量比为15：0.8：2：82.2，配制成蓝染液，加入3g/l的柠檬酸，调节溶液ph值为5.0。
68.选用染料为活性染料艳丽牢r-2b(亨斯迈)，采用乙醇、渗透剂wa-m(淄博鲁瑞化工)和水的混合溶液溶解，其中，乙醇、渗透剂、染料与水的质量比为15：0.8：2：82.2，配制成红染液，加入3g/l的柠檬酸，调节溶液ph值为5.0。
69.(2)尼龙筒子纱在线拼染
70.尼龙长丝筒子纱规格为40d。
71.染开始前在络筒机上进行穿纱，然后开启蠕动泵，初期设定转速为50r/min，将染液由染液罐输送至临时储液装置，待临时储液装置染液充满后将蠕动泵转速调整至1.5r/min，此时开启络筒机进行染，络筒机的转速为800m/min，纱线动程为15cm，动程为筒子纱上下两个端面的距离。染液罐的个数为2个，蠕动泵开启通道数为2条，相邻两只触笔的距离为3cm，供液速度均为0.72ml/min。
72.(3)尼龙筒子纱后处理
73.染结束后对筒子纱进行固处理：温度设置为130℃，压力为0.08mpa，时间为15min。
74.染后的尼龙筒子纱实物图见图3，图中，染后的尼龙筒子纱上的颜分布从左到右依次为白、蓝、过渡复合、红、白。
75.采用该方法生产的尼龙长丝呈现不同颜逐渐过渡的风格，在尼龙长丝伸直而不伸长的状态下测量节，染后尼龙长丝的节及节宽度具体按照白28cm+蓝6.5cm+过渡复合2.5cm+红7cm+白15.5cm+红7cm+过渡复合2.5cm+蓝6.5cm进行循环变化。
76.采用皂洗牢度机、熨烫升华牢度仪及摩擦牢度测试仪对实施例1-3中染后的尼龙筒子纱进行牢度测试，测试结果见表1。
77.表1实施例1-3中染后的尼龙筒子纱的牢度测试结果
[0078][0079]
由表1可知，实施例1-3制得的尼龙筒子纱的各项牢度均可达到4级以上。
[0080]
对比例1
[0081]
对比例1是采用中国专利cn 113463308a中的纤维素纤维段染筒子纱的生产方法，由以下步骤组成：
[0082]
染时选用的染料为活性红r3bf(一氯均三嗪和乙烯砜双活性基染料)、黄y3rf(一氯均三嗪和乙烯砜双活性基染料)、蓝b-4r(一氟均三嗪活性基染料)、黑bksrf(乙烯砜单活性基染料)，每支染料均采用丙三醇和水的混合溶剂溶解，其中丙三醇、染料与水三者的质量比均为55:2:43。
[0083]
段染筒纱纱线为10tex莫代尔纱线，染前对莫代尔筒纱在筒纱染机中进行浸碱预处理，碱剂碳酸钠用量为20g/l，预处理处理温度为85℃，时间为10min；预处理后对纱线进行脱水，脱水时脱水机转速为5000r/min，脱水时间为20min。
[0084]
段染开始前先将脱水后筒纱在络筒机上进行穿纱，然后开启蠕动泵，初期设定蠕动泵转速为30r/min，将染液由染液储罐输送至临时储液装置，待临时储液装置染液充满后将蠕动泵转调整至1r/min，此时开启络筒机进行段染，络筒机的转速为400m/min，纱线动程为20cm，动程为筒纱上下两个端面的距离。
[0085]
段染结束后对段染筒纱依次进行热水洗、脱水、烘干处理：热水洗温度为95℃，水洗时间为25min；对热水洗后筒子纱在甩干机上进行脱水，甩干机的转速为6800r/min，甩干时间为15min；对脱水后段染纱线进行热风烘干，烘干温度为110℃，时间为1h。
[0086]
采用该段染方法生产的纱线呈段染风格，染后纱线的节具体按照红1cm+白12cm+黄1cm+白12cm+蓝1cm+白12cm+黑1cm+白12cm+红1cm+白12cm+黑1cm+白12cm+蓝1cm+白12cm+黄1cm+白12cm进行循环变化。
[0087]
对比例1的纱线呈段染风格，并不涉及到拼，其纱线仅有单一颜的节；本发明的纱线上除了有单一颜的节外还含有过渡复合节，纱线上呈现不同颜的节逐渐过渡、交替出现的风格。

技术特征：

1.一种尼龙筒子纱在线拼染方法，其特征在于染液配制、尼龙筒子纱在线拼染和尼龙筒子纱后处理；其中，拼是先调节相邻触笔之间的距离和染液的供液速度，然后不同颜的染液通过相邻触笔同时分别上染进行拼。2.根据权利要求1所述的尼龙筒子纱在线拼染方法，其特征在于所述的相邻触笔之间的距离为0.5-4.0cm。3.根据权利要求1所述的尼龙筒子纱在线拼染方法，其特征在于所述的染液的供液速度为0.18-0.72ml/min。4.根据权利要求1所述的尼龙筒子纱在线拼染方法，其特征在于所述的尼龙筒子纱在线拼染中采用具有纤维素纤维段染筒子纱的加工装置的络筒机进行在线拼染。5.根据权利要求1所述的尼龙筒子纱在线拼染方法，其特征在于所述的尼龙筒子纱为尼龙长丝，尼龙筒子纱的规格为40-200d。6.根据权利要求1所述的尼龙筒子纱在线拼染方法，其特征在于所述的染液配制是将染料、渗透剂、有机溶剂和水混合后，加入酸调节ph，得到染液。7.根据权利要求6所述的尼龙筒子纱在线拼染方法，其特征在于所述的染料为活性染料，染料的用量为染液质量的0.1-8％；渗透剂为非离子表面活性剂，渗透剂的用量为染料、渗透剂、有机溶剂和水的总质量的0-1％；有机溶剂为甲醇、乙醇、四氯化碳、正丙醇、异丙醇或丙三醇中的一种或几种，有机溶剂的用量为染料、渗透剂、有机溶剂和水的总质量的10-90％；水的用量为染料、渗透剂、有机溶剂和水的总质量的10-90％。8.根据权利要求6所述的尼龙筒子纱在线拼染方法，其特征在于所述的酸为醋酸、柠檬酸、磷酸或中和酸中的一种或几种。9.根据权利要求6所述的尼龙筒子纱在线拼染方法，其特征在于所述的ph为3.0-5.5。10.根据权利要求1所述的尼龙筒子纱在线拼染方法，其特征在于所述的后处理为固处理，固处理的温度为110-135℃，固处理的压力为0.05-0.09mpa，固处理的时间为15-40min。

技术总结

本发明属于纺织染技术领域，具体涉及一种尼龙筒子纱在线拼染方法。染液配制、尼龙筒子纱在线拼染和尼龙筒子纱后处理；其中，拼是先调节相邻触笔之间的距离和染液的供液速度，然后不同颜的染液通过相邻触笔同时分别上染进行拼。本发明能够实现同一根单纱最多上染有5种不同的颜和4组过渡复合，且具有不同颜的节逐渐过渡、交替呈现的风格，常规段染、浸染形式无法实现此风格。浸染形式无法实现此风格。