[發明專利]一種多流態介質的染色方法

在審

• 申請號: 202111016323.6
• 申請日: 2021-08-31
• 公開（公告）號: CN113718455A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 龍家杰;朱洋洋;趙向陽;張澤良;王瑩;徐碩
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: D06B3/20
• 分類號: D06B3/20;D06B23/04;D06B23/20;D06B23/22
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 王廣浩

本發明涉及一種多流態介質的染色方法，包括以下步驟：S1：將染色液置于儲液槽內；S2：將紡織物放置于染色管內；S3：通過加熱器預加熱染色液至第一預設溫度，啟動離心泵并調節比例閥開度大小，以通過染色液對紡織物染色；S4：調節比例閥開度大小并保溫一定時間；S5：關閉加熱器，并調節比例閥開度大小；S6：當染色液溫度降低至第三預設溫度后，暫停離心泵；S7：清洗紡織物并對紡織物進行干燥。本發明的一種多流態介質的染色方法，通過調節比例閥開度大小實現流速的調控，在不同雷諾數條件下處理紡織品，即在不同流態下處理紡織品，對其進行染色，能夠提高染色精度。

技術領域

本發明涉及流體染色技術領域，尤其是指一種多流態介質的染色方法。

背景技術

在紡織品染色過程中，染液流體的流態以及染液流體流動時雷諾數大小的差異往往會造成染液流體中染料粒子運動方式及運動速率的完全不同，同時也會造成纖維表面邊界層厚度的差異，進而對染料粒子吸附上染纖維時的擴散速率產生顯著差異，對染料吸附上染纖維過程的擴散系數等染色動力學參數產生顯著影響，并對紡織品的染色性能造成影響。

在紡織品染色過程中，當染液流體在圓管內不同流態下流動時，染液流體中各溶質分子或離子的運動狀態完全不同，從而導致染料粒子的擴散速率以及與纖維表面相作用的方式存在差異；當染液流體為層流時，染料離子沿圓管軸線做平行直線運動，相鄰流層間的染料離子沒有質量傳遞，只有處于紡織物與染料離子之間作用力范圍內的染料離子能夠被織物表面所吸附；隨著染液流體雷諾數也就是流速的增大，染料離子的運動逐漸紊亂，相鄰流層間的染料離子存在質量傳遞，織物與染液間的擴散邊界層會變薄，染料分子更容易上染纖維，并且隨著流速的增大，染液流體中染料粒子的擴散、轉移速度也會隨之增大，使得染料粒子向纖維的擴散變得容易；當雷諾數過大也就是流速過大時，容易導致染液本體中轉移的染料粒子與纖維擴散邊界層間的傳質交換時間變得不夠充分；因而染液流體的流態以及染液流體流動時雷諾數的大小對染料粒子吸附上染紡織品的過程有很大的影響。

然而在常規的紡織品染整加工中，所用染色機包括溢流染色機、噴射染色機及氣流染色機等，其在對紡織品染色的過程中，沒有改變其內的染色液流態的步驟，使得染色液流態不可控，從而導致不同染缸甚至同一染缸不同時間段內染料粒子的運動方式及運動速率以及纖維表面的邊界層厚度存在差異，使得染料粒子吸附上染纖維過程的擴散速率及擴散過程產生明顯差異，這樣往往很容易造成紡織品染色結束后顏色出現缸差以及頭尾色差等染色問題。

發明內容

為此，本發明所要解決的技術問題在于克服現有技術往往采用單一流態的染色流體進行染色加工，容易引起染浴中染料溶解、擴散方式及運動速率及其分布不均，導致紡織品染色結束后顏色出現缸差以及頭尾色差等染色問題，并提供一種染色色差小的多流態介質的染色方法。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種多流態介質的染色方法，包括以下步驟：

S1：將染色液置于儲液槽內；

S2：將紡織物放置于染色管內；

S3：通過加熱器預加熱染色液至第一預設溫度，啟動離心泵并調節比例閥開度大小，改變染色管內染色液的流態為層流、過渡流或湍流中的任一種，以通過染色液對紡織物染色；

S4：當染色液升溫至第二預設溫度后，調節比例閥開度大小并保溫一定時間；

S5：關閉加熱器，并調節比例閥開度大小；

S6：當染色液溫度降低至第三預設溫度后，暫停離心泵，排空染色管內的染色液，取出紡織物；

S7：清洗紡織物并對紡織物進行干燥。

作為本發明的進一步改進，所述S2中：

在染色管內設置夾持器，所述夾持器包括圓弧段和水平段，所述紡織物放置在所述圓弧段上，所述圓弧段通過水平段與染色管的內壁連接。