CN203174344U - 一种染色装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种染色装置，包括沿走布方向依次设置的至少两个染色容器、至少一个固色容器、至少一个用于手感改性处理的容器和至少一个布料烘干机。其中，各容器内安装有电加热器、超声波振盒和超声波发生器，使得染色、固色以及手感改性处理能在超声波声场和一定热场中进行，从而获得均匀的染色效果。该染色装置还设置了毛刷辊，依靠此毛刷辊可刷去皮坯或布料表面浮色。而且，每个容器沿走布方向的最后一个导布辊附近还设置了一个压辊，可使皮坯或布料中的液体被挤出，既节省了原料也使干燥更为容易。该染色装置可实现布料和皮料的连续染色；特别是对于由胶原纤维束组成的再生皮坯，该装置有良好和均匀的染色效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及非织造材料的纺织机械，具体涉及一种染色装置，尤其是可用于胶原纤维再生皮染色的装置。
背景技术
胶原纤维再生皮因其原料便宜、性能接近真皮等特点取得日益广泛的应用。为了适应市场多样性的需求，需要胶原纤维再生皮进行染色等处理。
现有皮革的染色工艺借鉴了传统棉、羊毛等天然纤维和涤纶、锦纶等人造纤维的染色方法，一般依次包括一次染色处理、一次固色处理及干燥工序。而对于胶原纤维束或胶原纤维再生皮的染色，这种常规的染色工艺的染色效果并不理想，其原因在于：棉、羊毛等天然纤维和涤纶、锦纶等人造纤维的结构简单，一般为三层套管结构，以棉、羊毛为例，棉纤维由在外的初生层、在内的中腔以及夹在初生层和中腔之间的次生层组成，羊毛纤维由在外的角状鳞片层、在内的髓质层以及夹在这两层之间的皮质层组成；而胶原纤维束结构却更为复杂。首先，若干胶原细纤维抱团组成胶原纤维，若干胶原纤维再抱团组成初级纤维束，若干初级纤维束抱团组成次级纤维束，若干次级纤维束再抱团组成三级纤维纤维束，经真皮解纤后的胶原纤维束多为由三级纤维束和少量的次级纤维束组成的混合纤维束，因此，与由其他棉、羊毛等天然纤维或涤纶、锦纶等人造纤维等组成的织物染色相比，由胶原纤维束组成的胶原纤维再生皮的均匀染色难度更高。虽然使用通过提高染色液的浓度和染色时间来提高染色效果，但是耗费成本和浪费时间；与此同时，这种方法得到的皮革浮色严重，皮革的芯层与表层易产生色差，使得皮革在使用时如发生表面磨损等则非常影响美观。
为了提高染色效果，申请号为201110028467.3的中国专利公开了一种利用超声波和微波辐射的皮革染色方法，该方法将皮革在置于超声波声场中的染色浴液中染色，经微波干燥后再在置于超声波声场中的固色浴液中固色，最后再挤压水分并干燥。同时，超声波还可起到去除染色织物浮色的作用，如申请号为200810020453.5的中国专利公开了一种使用多频超声波去除染色织物浮色的方法，该方法是在洗涤容器中内安装若干超声波振盒。由此可见，借助超声波染色，需配以染色浴液；借助超声波清除浮色，需要配以清洁浴液。而借助超声波同时实现染色和清除表面浮色，以获得均匀的色彩，在已公开的专利和非专利文献中均未见诸有相应的技术启示。
由此，如何实现胶原纤维再生皮均匀的染色性，本申请人做了积极而有意的反复尝试，找了解决问题的方法。
实用新型内容
本实用新型需要解决的技术问题在于提供一种染色的装置，它可用于胶原纤维再生皮的染色。
一种染色装置，包括沿走布方向依次设置的至少两个染色容器、至少一个固色容器、至少一个用于手感改性处理的容器和至少一个布料烘干机；每个容器有浴液，且安装有两排导布辊，包括位于浴液液面上方的上导布辊和位于浴液液面下方的下导布辊；每个容器还配有用于染色、固色或手感改性处理后刷去皮坯或布料表面浮色的装置，以及用于浮色去除后挤压皮坯或布料中液体的装置；每个容器内还设有电热加热器和若干超声波振盒，每个容器内的超声波功率为300~2000W。
优选地，上述染色装置中，所述刷去皮坯或布料表面浮色的装置为一个毛刷辊，毛刷辊位于每个所述容器沿走布方向的最后一个下导布辊超出浴液液面的上方。
优选地，上述染色装置中，所述挤压皮坯或布料中水分的装置为压辊。压辊与一导布辊相邻设置，两者之间的间隙容纳皮坯或布料从中通过。
进一步优选地，上述染色装置中，所述毛刷辊与所述压辊均位于所述容器的内侧。
进一步优选地，上述染色装置中，所述压辊位于所述容器外侧，且所述压辊下方设有用于回收挤压得到的液体并与所述容器相通的接料装置。
优选地，该装置依次包括三个所述染色容器、两个所述固色容器和一个所述用于手感改性处理的容器。
优选地，上述染色装置中，所述超声波振盒设在所述下导布辊附近，通过连接导线与超声波发生器相接。
优选地，上述染色装置中，所述电加热器位于所述容器的底部和/或四周。
优选地，上述染色装置中，沿走布方向，每个所述容器内的超声波功率逐渐下降。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
1、本实用新型一种染色装置，包括多个染色容器、多个固色容器，且染色容器、固色容器以及手感改性处理用容器均配有电加热器、超声波振盒和超声波发生器，使得染色、固色以及手感改性处理能在超声波声场和一定热场中进行，使用该装置可使染色剂、固色剂以及手感改性剂等能够更有效地渗入胶原纤维再生皮中，获得更均匀的染色效果。此外，使用多个染色容器和多个固色容器，并依次设置其内染色剂浓度由高变低，可消除皮坯或布料染色时的浮色现象。
2、本实用新型一种染色装置，还设置了毛刷辊，依靠此毛刷辊可刷去皮坯或布料表面浮色，使得皮坯或布料获得均匀的染色。
3、本实用新型一种染色装置，在每个容器的沿走布方向的最后一个导布辊的附近还设置了一个压辊，通过最后一个导布辊和该压辊的挤压作用使皮坯或布料中的液体被挤出，同时被挤出的液体正好回到浴液中，既节省了原料也使干燥更为容易。
4、本实用新型一种染色装置，可实现布料和皮料的连续染色；特别是对于由胶原纤维束组成的再生皮坯，该装置有良好和均匀的染色效果，通过染色剂的选择，本实用新型染色胶原纤维再生皮可形成多种丰富且均匀颜色；该装置也可用于天然真皮的连续染色。
附图说明
图1为本实用新型染色装置的一种结构示意图；
图2为本实用新型染色装置的另一种结构示意图。
图中：1-1至1-3、染色容器；2-1至2-2、固色容器；3、用于手感改性处理的容器；4、布料烘干机；11、电热加热器；12、超声波振盒；13、毛刷辊；14、压辊；15、导布辊；101-1至101-2、上导布辊；102-1至102-2、下导布辊。
具体实施方式
下面结合实施例和附图，对本实用新型的具体实施方式做进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
实施例1
本实用新型涉及一种染色装置，该装置可用于上述胶原纤维再生皮的染色工艺中。如图1所示，该装置包括沿走布方向依次设置的装有第一染色浴液的染色容器1-1、用于接收坯布中挤压出来的第一染色浴液的接料装置1-1’、装有第二染色浴液的染色容器1-2、用于接收坯布中挤压出来的第二染色浴液的接料装置1-2’、装有第一固色浴液的固色容器2-1、用于接收坯布中挤压出来的第一固色浴液的接料装置2-1’、用于手感改性处理的容器3、用于接收坯布中挤压出来的手感改性浴液的接料装置3’ 和一个布料烘干机4。其中接料装置1-1’和染色容器1-1相连通，接料装置1-2’和染色容器1-2相连通，接料装置2-1’和固色容器2-1相连通，接料装置3’和容器3相连通。
染色容器1-1、1-2、固色容器2-1以及用于手感改性处理的容器3这四个容器都装有浴液，还各安装有两排共三个导布辊，其中包括两个位于浴液液面上方的上导布辊101-1、101-2和一个位于浴液液面下方的下导布辊102-1；其中，对于每个容器，沿走布方向的第一个导布辊和最后一个导布辊为上导布辊101-1、101-2且超出对应容器的上表面，沿走布方向的第二个导布辊为下导布辊102-1。下导布辊102-1和上导布辊101-2之间都设有一个毛刷辊13，毛刷辊13位于浴液液面上方，用于染色、固色或手感改性处理后刷去皮坯或布料表面浮色。
这四个容器内各设置有电热加热器11和若干超声波振盒12。其中电加热器11位于四个容器的底部和/或四周。超声波振盒12设置在下导布辊102-1的附近并与下导布辊102-1平行。每个超声波振盒12通过连接导线与超声波发生器（未显示）相接，且每个容器内的超声波功率为300~2000W；且沿走布方向，四个容器内的总超声波功率设置依次下降。
接料装置1-1’、1-2’、2-1’、3’内设有导布辊15和压辊14，且导布辊15和压辊14相邻设置。导布辊15和压辊14的间隙容纳皮坯从中通过，用于浮色去除后挤压皮坯中的液体。皮坯经导布辊15和压辊14之间的挤压，其所含液体滴落到对应的接料装置1-1’、1-2’、2-1’、3’中，最终各自返回与之相连通的对应容器。
利用该装置进行胶原纤维再生皮染色工艺时，可按照下述步骤进行加工：
(1)染色处理：
(1-1)一染：将胶原纤维再生皮坯在置于超声波声场的第一染色浴液中染色0.5~5分钟，其中，第一染色浴液含有染色剂、着色渗透剂和丹宁酸中，染色剂浓度为0.1~12%，用氨水调节pH值为3~5，浴液温度为30~98℃，超声波功率为1000~2000W；然后，用毛刷辊的毛刷刷去皮坯表面的浮色；最后再挤压皮坯至皮坯中液体含量为30~55%，其中挤压出的液体返回第一染色浴液中；
(1-2)二染：将一染后胶原纤维再生皮坯在置于超声波声场的第二染色浴液中染色0.5~5分钟，其中，第二染色浴液含有染色剂、着色渗透剂和丹宁酸，染色剂浓度为0.1~12%，用氨水调节pH值为3~5，浴液温度为30~98℃，超声波功率为300~1000W；然后，用毛刷辊的毛刷刷去皮坯表面的浮色；最后再挤压皮坯至皮坯中液体含量为30~55%，其中挤压出的液体返回第二染色浴液中；
(2)固色处理：将染色处理后的胶原纤维再生皮坯在置于超声波声场的第一固色浴液中固色0.5~5分钟，其中，第一固色浴液含有染色剂、着色渗透剂、丹宁酸和阳离子型固色剂，染色剂浓度为0.1~12%，用氨水调节pH值为6~8，浴液温度为30~98℃，超声波功率为300~2000W；然后，用毛刷辊的毛刷刷去皮坯表面的浮色；最后挤压水分至皮坯中液体含量为30~55%，其中挤压出的液体返回第一固色浴液；
(3)手感改性处理：将固色处理后胶原纤维再生皮坯在置于超声波声场的含有油脂和手感改性剂的浴液中浸渍0.5~5分钟, 其中浴液的超声波功率为300~2000W，油脂为矿物油和/或羊毛脂；然后，用毛刷辊的毛刷刷去皮坯表面的浮色，最后再挤压皮坯至皮坯中液体含量为30~55%，其中挤压出的液体返回对应浴液中；
(4)干燥处理：按常规的后续工序进行干燥处理。
实施例2
本实用新型涉及一种染色装置，该装置可用于上述胶原纤维再生皮的染色工艺中。如图2所示，该装置包括沿走布方向依次设置的三个染色容器1-1、1-2、1-3、两个固色容器2-1、2-2、一个用于手感改性处理的容器3和一个布料烘干机4。
染色容器1-1、1-2、1-3、固色容器2-1、2-2以及用于手感改性处理的容器3这六个容器都装有浴液，每个容器还各安装有两排共四个导布辊，包括两个位于浴液液面上方的上导布辊101-1、101-2和两个位于浴液液面下方的下导布辊102-1、102-1；其中，对于每个容器，沿走布方向的第一个导布辊和最后一个导布辊为上导布辊101-1、101-2且超出对应容器的上表面，沿走布方向的第二个导布辊和第三个导布辊为下导布辊102-1、102-2。下导布辊102-2和上导布辊101-2之间都设有一个毛刷辊13，毛刷辊13位于浴液液面上方，用于染色、固色或手感改性处理后刷去皮坯或布料表面浮色。上导布辊101-2附近还设有一个与之相邻的压辊14，上导布辊101-2和压辊14之间的间隙容纳皮坯从中通过，用于浮色去除后挤压皮坯中的液体。皮坯经上导布辊101-2和压辊14之间的挤压，其所含液体滴落返回到对应容器中。
六个容器内各设置有电热加热器11和若干超声波振盒12。其中电加热器11位于六个容器的底部和/或四周。超声波振盒12设置在下导布辊的附近并与两个下导布辊102-1、102-2的连线方向平行。每个超声波振盒12通过连接导线与超声波发生器（未显示）相接，且每个容器内的超声波功率为300~2000W；且沿走布方向，六个容器内的总超声波功率设置依次下降。
利用该装置进行胶原纤维再生皮染色工艺，可按照下述步骤进行加工：
(1)染色处理：
(1-1)一染：将胶原纤维再生皮坯在置于超声波声场的第一染色浴液中染色0.5~5分钟，其中，第一染色浴液含有染色剂、着色渗透剂和丹宁酸，染色剂浓度为8%，用氨水调节浴液pH值为3~5，浴液温度为40~45℃，超声波功率为1800W；然后，用毛刷辊的毛刷刷去皮坯表面的浮色；最后挤压皮坯至皮坯中液体含量为30~55%，其中挤压出的液体返回第一染色浴液；
(1-2)二染：将胶原纤维再生皮坯在置于超声波声场的第二染色浴液中染色0.5~5分钟，其中，第二染色浴液含有染色剂、着色渗透剂和丹宁酸，染色剂浓度为7%，用氨水调节浴液pH值为6~8，浴液温度为50~55℃，超声波功率为1400W；然后，用毛刷辊的毛刷刷去皮坯表面的浮色；最后挤压皮坯至皮坯中液体含量为30~55%，其中挤压出的液体返回第二染色浴液；
(1-3)三染：将胶原纤维再生皮坯在置于超声波声场的第三染色浴液中染色0.5~5分钟，其中，第三染色浴液含有染色剂、着色渗透剂和丹宁酸，染色剂浓度为6%，用氨水调节浴液pH值为3~5，浴液温度为55~60℃，超声波功率为1100W；然后，用毛刷辊的毛刷刷去皮坯表面的浮色；最后挤压皮坯至皮坯中液体含量为30~55%，其中挤压出的液体返回第三染色浴液；
(2)固色处理：
(2-1)一固：将染色处理后的胶原纤维再生皮坯在置于超声波声场的第一固色浴液中固色0.5~5分钟，其中，第一固色浴液含有染色剂、着色渗透剂、丹宁酸和阳离子型固色剂，染色剂浓度为5%，浴液温度为60~65℃，超声波功率为900W；然后，用毛刷辊的毛刷刷去皮坯表面的浮色；最后挤压皮坯至皮坯中液体含量为30~55%，其中挤压出的液体返回第一固色浴液；
(2-2)二固：将染色处理后的胶原纤维再生皮坯在置于超声波声场的第二固色浴液中固色0.5~5分钟，其中第二固色浴液含有染色剂、着色渗透剂、丹宁酸和阳离子型固色剂，染色剂浓度为4%，浴液温度为70~75℃，超声波功率为700W，然后，用毛刷辊的毛刷刷去皮坯表面的浮色；最后挤压皮坯至皮坯中液体含量为30~55%，其中挤压出的液体返回第二固色浴液；
(3)手感改性处理：将固色处理后胶原纤维再生皮坯在置于超声波声场的含有油脂和手感改性剂的浴液中浸渍0.5~5分钟, 其中浴液的超声波功率为500W，油脂为矿物油和/或羊毛脂；然后，用毛刷辊的毛刷刷去皮坯表面的浮色，最后挤压皮坯至皮坯中液体含量为30~55%，其中挤压出的液体返回对应浴液中；
(4)干燥处理：按常规的后续工序进行干燥处理。
上述实施例是对本实用新型的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种染色装置，其特征在于它包括沿走布方向依次设置的至少两个染色容器、至少一个固色容器、至少一个用于手感改性处理的容器和至少一个布料烘干机；每个容器有浴液，且安装有两排导布辊，包括位于浴液液面上方的上导布辊和位于浴液液面下方的下导布辊；每个容器还配有用于染色、固色或手感改性处理后刷去皮坯或布料表面浮色的装置，以及用于浮色去除后挤压皮坯中液体的装置；每个容器内还设有电热加热器和若干超声波振盒，每个容器内的超声波功率为300~2000W。
2.如权利要求1所述染色装置，其特征在于所述刷去皮坯或布料表面浮色的装置为一个毛刷辊，毛刷辊位于每个所述容器沿走布方向的最后一个下导布辊超出浴液液面的上方。
3.如权利要求1所述染色装置，其特征在于所述挤压皮坯或布料中水分的装置为压辊。
4.如权利要求3所述染色装置，其特征在于所述压辊均位于所述容器内侧。
5.如权利要求3所述染色装置，其特征在于所述压辊位于所述容器外侧，且所述压辊下方设有用于回收挤压得到的液体并与所述容器相通的接料装置。
6.如权利要求1至5任意一项所述染色装置，其特征在于该装置包括三个染色容器、两个固色容器和一个用于手感改性处理的容器。
7.如权利要求6所述染色装置，其特征在于所述超声波振盒设在所述下导布辊附近，通过连接导线与超声波发生器相接。
8.如权利要求6所述染色装置，其特征在于所述超声波振盒设在所述电加热器位于所述容器的底部和/或四周。
9.如权利要求6所述染色装置，其特征在于所述超声波振盒设在沿走布方向，每个所述容器内的超声波功率逐渐下。
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