任何方式限制本發明。
[0028] 下述實施例中:等離子體反應器為南京蘇曼電子有限公司的HPD-2400型等離子 體反應器;勻染劑為平平加0。
[0029] 實施例1~8
[0030] 一種超臨界二氧化碳牛角紐扣染色釜,如圖1所示,該染色釜包括釜體和筒體,所 述釜體的上端設有密封釜蓋,密封釜蓋通過快開卡箍與所述釜體活動連接,所述釜體的外 周設有加熱夾套,用以加熱和保溫,所述加熱夾套的下部設有熱介質入口,上部設有熱介質 出口;所述筒體置于釜體內,所述釜體的底部設有二氧化碳流體及染料入口,所述釜體的上 部設有二氧化碳流體及染料出口;所述筒體的底部設有開口,所述開口與所述二氧化碳流 體及染料入口相對應,所述開口處設有向筒體內部凸出的曲面網件和位于其下方的帶孔底 盤,所述曲面網件的網孔孔徑為1~2mm,所述帶孔底盤的孔徑為3mm,所述曲面網件和帶孔 底盤均活動連接于筒體的底部,便于拆卸和清洗。所述筒體的底部為倒梯形結構,其斜邊與 水平面的夾角為40度。所述筒體的上端設有帶孔蓋體,所述帶孔蓋體設有拉環。筒體設有 筒體扭合部、所述釜體設有釜體扭合部,所述筒體與釜體,通過筒體扭合部與釜體扭合部連 接。在實際應用時,在染色釜外設置有染料釜,達到超臨界狀態的二氧化碳通入染料釜中, 溶解其中的染料,然后將帶有分散染料的超臨界二氧化碳以一定的速度通入染色釜的筒 體中進行染色,形成渦旋氣流進行染色,攜帶部分分散染料的二氧化碳從二氧化碳出口流 出,回到染色釜中,形成循環,染色釜內紐扣隨著超臨界二氧化碳的循環流動,逐漸完成染 色。當二氧化碳有損失時,在染料釜中補充超臨界二氧化碳,攜帶染料的超臨界二氧化碳由 二氧化碳入口重新進入染色釜。
[0031] 采用如圖1所示的超臨界二氧化碳牛角紐扣染色釜進行牛角紐扣的染色,染色工 藝包括如下步驟:
[0032] (1)牛角紐扣的預處理:將牛角紐扣放置在低溫等離子體反應器內,抽真空,通入 氧氣,在壓強25~70Pa,功率25~300W下放電處理5~30min,放電結束后,恢復常壓,取 出紐扣,備用;
[0033] (2)打開超臨界二氧化碳牛角紐扣染色裝置的染色釜,利用染色釜內筒體的帶孔 蓋體上設有的拉環提出整個筒體,將預處理好的牛角紐扣均勻放置在筒體內,放回筒體;
[0034] (3)開啟制冷系統和高壓系統,將二氧化碳加壓至臨界壓力以上,再通過加熱裝置 將二氧化碳加熱至臨界點溫度以上,使二氧化碳達到超臨界狀態;
[0035] (4)直接染料的染液配制:用去離子水將直接染料溶解后,再加入勻染劑得到,所 述勻染劑的加入量占染液總質量的〇. 5%~2% ;
[0036] (5)將染液倒進染料釜中,向染料釜中通入超臨界二氧化碳溶解染料,同時將帶有 染料的超臨界二氧化碳以10~40g/min的速度由染料釜通入染色釜中的筒體中,利用加熱 裝置使染色釜內溫度達到80~KKTC,保持溫度恒定;開啟高壓系統,使染色釜內壓力達到 15~25MPa,保持壓力恒定,在恒溫恒壓下染色30~60min,達到設定染色時間后關閉高壓 栗、循環系統以及加熱系統,然后釋壓并使流體保持在7. 9Mpa、30度下進行二氧化碳和染 料的回收;繼續釋壓至常態,取出染色紐扣;其中通入染料釜中的超臨界二氧化碳的速度 與帶有染料的超臨界二氧化碳由染料釜通入染色釜筒體的速度相同,以此保證二氧化碳流 體在染料釜中的動態平衡。
[0037] 表1為實施例1~8中采用的染色條件,具體為:等離子體處理時間、染料占牛角 紐扣質量的百分含量(表1中的"染料含量")、流體流量、染色壓力、染色溫度和染色時間 等。在實施例1~8中,使用的直接染料均為直接紅23,使用的勻染劑為平平加0,勻染劑 使用量為染液總質量的1%。在表1的實施例1~8中,牛角紐扣的預處理條件均為:壓強 50Pa,功率 250W。
[0038] 表2為采用實施例1~8的染色條件下染色得到的產品的特性參數,具體為:使 用Color-Eye 7000A織物測色配色儀測得其表觀得色深度K/S值;根據GB-T3921檢測染 色紐扣的耐皂洗色牢度,并由GB-T250測得紐扣的變色牢度,由GB-T251測得織物的沾色牢 度;根據GB-T3920檢測染色紐扣的耐摩擦色牢度,由GB-T251測得紐扣的干、濕沾色牢度; 由GB730檢測紐扣的耐日曬牢度,并測得紐扣的耐日曬色牢度;根據GB-T6152檢測染色紐 扣的耐熱壓色牢度,由GB-T250測得紐扣的變色牢度,由GB-T251測得織物的沾色牢度。
[0039] 表1.實施例1~8中采用的染色條件 CN 105155177 A 說明書 5/5 頁
[0041] 表2.采用實施例1-8的染色條件下染色得到的產品的特性參數
[0043] 表2的結果可見,采用本發明的方法進行牛角紐扣的染色,其表觀得色深度K/S值 可達到6~18,說明本方法通過調整工藝條件可得到各種深淺顏色的紐扣,且其耐洗色牢 度、耐摩擦色牢度大部分可達到4或3~4級,其具有較好的耐洗性和耐摩擦性能,其耐熱 壓色牢度和耐日曬色牢度均達到3-4或4級,說明其耐熱壓和耐日曬色牢度較好。
【主權項】
1. 超臨界二氧化碳牛角紐扣染色釜,包括釜體(I),所述釜體(1)的上端設有密封釜蓋 (2),其特征在于:所述釜體(1)的底部設有二氧化碳流體及染料入口(4),所述釜體的上部 設有二氧化碳流體及染料出口(5)。2. 根據權利要求1所述的超臨界二氧化碳牛角紐扣染色釜,其特征在于:所述染色釜 還包括筒體(3),所述筒體(3)置于釜體(1)內,所述筒體(3)的底部設有開口(17),所述 開口(17)與所述二氧化碳流體及染料入口(4)相對應,所述開口(17)處設有向筒體(3) 內部凸出的曲面網件(6)。3. 根據權利要求2所述的超臨界二氧化碳牛角紐扣染色釜,其特征在于:所述筒體(3) 的底部為倒梯形結構(7)。4. 根據權利要求3所述的超臨界二氧化碳牛角紐扣染色釜,其特征在于:所述倒梯形 結構(7)的斜邊與水平面的夾角為20~50度。5. 根據權利要求2所述的超臨界二氧化碳牛角紐扣染色釜,其特征在于:所述筒體(3) 的開口(17)處設有帶孔底盤(9),所述帶孔底盤(9)位于所述曲面網件(6)的下方。6. 根據權利要求2所述的超臨界二氧化碳牛角紐扣染色釜,其特征在于:所述筒體(3) 的上端設有帶孔蓋體(8),所述帶孔蓋體(8)設有拉環(10)。7. 根據權利要求2所述的超臨界二氧化碳牛角紐扣染色釜,其特征在于:所述曲面網 件(6)的網孔孔徑為1~2mm〇8. -種牛角紐扣超臨界二氧化碳染色工藝,其特征在于:采用權利要求1~7的任一 項所述的超臨界二氧化碳牛角紐扣染色釜進行染色。9. 根據權利要求8所述的染色工藝,其特征在于:所述染色工藝的染色條件為:超臨 界二氧化碳流體流速為10~40g/min,染色釜內溫度為80~100°C,染色釜內壓力為15~ 25MPa,染色時間為30~60min ; 其中所述染色工藝采用的染料為直接染料,所述牛角紐扣染色前,進行預處理,所述預 處理方法為:將牛角紐扣放置在低溫等離子體反應器內,抽真空,通入氧氣,在壓強25~ 70Pa,功率25~300W下放電處理5~30min。10. 根據權利要求9所述的染色工藝,其特征在于,所述直接染料的質量占牛角紐扣質 量的1~5%,所述直接染料的染液的配制方法為:用去離子水將直接染料溶解后,再加入 勻染劑得到,所述勻染劑的加入量占染液總質量的〇. 5%~2%。
【專利摘要】本發明公開了一種超臨界二氧化碳牛角紐扣染色釜及其染色工藝。該染色釜包括釜體,所述釜體的底部分別設有二氧化碳流體及染料入口和二氧化碳流體及染料出口,染色時底部二氧化碳流體和染料流入釜體,沖擊紐扣并帶動紐扣以非靜態方式進行染色,從而使紐扣在氣流的變速沖擊下運動起來,避免了紐扣與紐扣重疊處的染色瑕疵。同時本發明的染色釜的筒體底部設計成倒梯形結構,防止紐扣接觸不到攜帶分散染料的二氧化碳流體而無法染色的問題。采用本發明的染色工藝,可以獲得色澤豐富齊全的紐扣,染色后的產品不需要進行清洗、干燥等后處理,實現全過程無水染色,節約生產成本,提高染色質量,降低環境污染。
【IPC分類】D06B9/02, D06P5/20, D06P1/00, D06B23/14, D06P1/94
【公開號】CN105155177
【申請號】CN201510412594
【發明人】鄭來久, 閆俊, 徐炎炎, 高世會, 熊小慶, 鄭環達, 張娟, 葉方, 趙虹娟
【申請人】大連工業大學
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年7月14日