一种棉针织面料的处理工艺及浸轧装置

技术领域

本发明涉及面料生产技术领域，具体涉及一种棉针织面料的处理工艺及浸轧装置。

背景技术

传统棉织物染色主要采用浸染和轧染工艺，无论哪种工艺都需要在较高的温度下完成染料的吸附、扩散、固着过程，而且由于活性染料对棉纤维亲和力低，需要加大量元明粉促染，成本高，污水处理困难。冷轧堆染色工艺介于浸染与连续轧染之间，是一种半连续化的轧染工艺，具有流程短、效率高、质量稳定、产品适应性强、低能耗、低成本、低污染的优势，特别适合小批量及高难度品种的生产。

冷轧堆中一个重要的步骤是冷堆处理，让布料进行充分吸附固色，传统冷堆处理需要相对严格的控制条件(比如：打卷张力、打卷尺寸、存放堆置条件点)，对生产过程中的条件控制比较严格，因此需要专门的理布机进行冷堆理布，当前采用在冷堆处理之前对布料进行前置处理，即在布料中加入处理助剂，专利CN208857514U公开了一种理布机轧水装置，利用新机械结构，设置的轧水机构能够改变第一轧水辊与第二轧水辊之间的距离，能够对不同厚度的布料进行轧水，提高理布机轧水装置的使用范围。

虽然CN208857514U能够扩展理布机达到整理冷堆布料的功能，但是仍然存在一定的缺陷：（1）理布机轧水装置需要借助理布机构对布料进行整理以达到冷堆需要的冷堆形状，未从根本上改变冷堆所需要的严格条件，在控制冷堆所需条件过程中将消耗电力资源、设备资源和人力资源，无形中增加了生产成本，并且在需要严格的控制条件下进行冷堆处理的布料，运输难流转性差，后续生产应用进一步受到限制；（2）该理布机轧水装置采用弹簧机械方式控制轧辊之间的浸轧压力，在长久使用后弹簧会受力进行永久形变，一旦不及时对变形的弹簧机械进行更换，就会造成浸轧次品的产生，因此需要定期对弹簧机械进行监控、检修和维护更换，过程繁琐的同时产品质量得不到保证。

发明内容

本发明的目的在于提供一种棉针织面料的处理工艺及浸轧装置，以解决现有技术中需要严格控制冷堆处理的条件，导致生产成本的提高和流转运输受限，并且采用弹簧机械方式控制轧辊之间的浸轧压力，需要定期对弹簧机械进行监控、检修和维护更换，过程繁琐的同时产品质量得不到保证的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种棉针织面料的处理工艺，包括如下步骤：

S1、对织物原料进行开幅获得待处理的棉针织面料，并将棉针织面料置于浸轧装置中；

S2、利用浸轧装置向棉针织面料中添加处理助剂，并将处理助剂以浸轧方式均匀分布到棉针织面料中；

S3、将均匀分布有处理助剂的棉针织面料进行常温堆置存放，静待后续染色的工艺操作。

作为本发明的一种优选方案，在对所述棉针织面料的浸轧采用一浸一轧处理方法，所述一浸一轧处理方法包括：

S201、将制备好的处理助剂通过浸轧装置的自动送料机构按照与所述棉针织面料的进布方向相反的方向流动式的添加到所述棉针织面料表面，以使得所述棉针织面料附着浓度均匀的处理助剂；

S202、利用浸轧装置的轧水机构将棉针织面料表面的处理助剂均匀的轧压分布到棉针织面料内部；

S203、依次循环步骤S201、S202以实现对所述棉针织面料的一浸一轧的处理过程。

作为本发明的一种优选方案，所述浸轧处理的温度为20~30℃，所述处理助剂的配方按照重量分为：5-10份20-40g/L的助剂HK-F、3-4份50-100g/L的双氧水H

基于前述工艺，本发明中还提供了一种浸轧装置，包括浸轧平台和轧槽，在所述浸轧平台中部安装有轧水机构，所述轧槽位于浸轧平台前端且一端与进行所述开幅工艺的设备的出布端相连，另一端与轧水机构的进布端相连，在所述轧水机构的出布端设置有用于使棉针织面料在所述轧槽内运动的牵引机构，并且从所述轧水机构的出布端输出的所述棉针织面料依次循环缠绕到牵引机构上形成连续牵引力，所述棉针织面料在所述牵引力作用下依次从进行所述开幅工艺的设备的出布端沿轧槽移动到轧水机构的进布端，在所述轧水机构的进布端设置有自动送料机构，位于轧水机构进布端的棉针织面料上表面处于自动送料机构的下方，所述自动送料机构为进入轧水机构中的棉针织面料提供处理助剂，所述轧水机构将处理助剂通过轧压的方式均匀浸润分布到棉针织面料内部。

作为本发明的一种优选方案，所述牵引机构与所述开幅工艺的设备保持同步的传动速度，所述织物原料依次经过开幅工艺的设备进行开幅在出布端处获得待处理的棉针织面料，待处理的棉针织面料由开幅工艺的设备出布端沿轧槽同步从轧水机构的进布端进入轧水机构中，在所述牵引力作用下先经过自动送料机构在表面附着有处理助剂，再经过轧水机构将表面的处理助剂轧压均匀分布到棉针织面料内部获得均匀分布有处理助剂的棉针织面料，最终在牵引机构处对均匀分布有处理助剂的棉针织面料进行收集。

作为本发明的一种优选方案，所述轧水机构包括第一轧辊和第二轧辊，所述第一轧辊位于第二轧辊的上方，在所述第一轧辊和第二轧辊的外周表面均设置有环状的气轧辊带，所述气轧辊带内径表面与第一轧辊和第二轧辊的外径表面均相贴合，所述第一轧辊上的气轧辊带和第二轧辊的气轧辊带的外周表面之间留有与棉针织面料形状相匹配的轧压空间，位于所述轧压空间的所述棉针织面料上表面与第一轧辊上的气轧辊带外周表面相接触，位于所述轧压空间的所述棉针织面料下表面与第二轧辊上的气轧辊带外周表面相接触，所述第一轧辊和第二轧辊在棉针织面料表面接触产生的摩擦力作用下循环转动持续进行向待处理的棉针织面料内部轧压处理助剂的操作。

作为本发明的一种优选方案，所述自动送料机构包括设置在第一轧辊上朝向轧压空间进布端的安装架，所述安装架的中部设置有分流腔，在所述分流腔朝向所述轧压空间进布端的一侧设置开设有若干出液孔，在所述分流腔背向所述轧压空间进布端的一侧设置有进料管道，所述进料管道、分流腔和出液孔依次连通构成供处理助剂流通到棉针织面料表面的供料管道。

作为本发明的一种优选方案，若干所述出液孔位于同一直线上构成与轧压空间横截面相同的出液面，所述出液面平行位于轧压空间上方，所述出液面下表面与位于轧压空间的所述棉针织面料上表面相接触。

作为本发明的一种优选方案，所述牵引机构包括设置在轧压空间出布端的驱动电机和绕布辊，所述绕布辊的旋转中心与驱动电机的旋转轴驱动连接，所述轧压空间出布端输出的棉针织面料缠绕连接在绕布辊的旋转中心，所述棉针织面料在绕布辊旋转中心的旋转带动下在轧压空间中进行由进布端朝出布端方向的平移运动。

作为本发明的一种优选方案，所述处理助剂从供料管道中流出到棉针织面料表面的方向与所述棉针织面料的所述平移运动方向相反。

本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

（1）本发明在浸轧装置中增加对棉针织面料添加处理助剂的自动送料机构，处理助剂的添加优化了前处理工艺条件，创新浸轧条件，最终可实现对棉针织面料的自由堆放，简化了堆放的控制条件，便于后续的生产运用和流转。

（2）本发明在浸轧装置的轧水机构中采用气压设置用以控制第一轧辊和第二轧辊对棉针织面料施加的压力，能够适用于各种不同种类的面料进行轧水，并且气动控制压力精准且不会发生应力变形，从而提高布面的浸轧均匀性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明实施例提供的处理工艺流程图；

图2为本发明实施例提供的浸轧装置结构示意图；

图3为本发明实施例提供的自动送料机构俯视结构示意图；

图4为本发明实施例提供的第一轧辊结构示意图；

图5为本发明实施例提供的浸轧装置运行结构示意图。

图中的标号分别表示如下：

A-浸轧装置；

1-浸轧平台；2-轧槽；3-棉针织面料；

101-轧水机构；102-牵引机构；103-自动送料机构；

1011-第一轧辊；1012-第二轧辊；1013-气轧辊带；1014-轧压空间；

1021-驱动电机；1022-绕布辊；

1031-安装架；1032-分流腔；1033-出液孔；1034-进料管道。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种棉针织面料的处理工艺，包括如下步骤：

S1、对织物原料进行开幅获得待处理的棉针织面料，并将棉针织面料置于浸轧装置中；

S2、利用浸轧装置向棉针织面料中添加处理助剂，并将处理助剂以浸轧方式均匀分布到棉针织面料中；

S3、将均匀分布有处理助剂的棉针织面料进行常温堆置存放，静待后续染色的工艺操作。

在对所述棉针织面料的浸轧采用一浸一轧处理方法，所述一浸一轧处理方法包括：

S201、将制备好的处理助剂通过浸轧装置的自动送料机构按照与所述棉针织面料的进布方向相反的方向流动式的添加到所述棉针织面料表面，以使得所述棉针织面料附着浓度均匀的处理助剂；

棉针织面料沿进布方向保持一定的速度进行移动，自动送料机构中流出的处理助剂沿与棉针织面料的移动方向相反的方向保持一定的速度进行流动，棉针织面料和处理助剂之间的相对速度较慢，便于处理助剂均匀的附着到棉针织面料中，避免棉针织面料和处理助剂同向保持一定速度运动，二者之间相对速度较快，从而出现逐渐增大的相对距离差，导致处理助剂难以均匀附着到棉针织面料中。

S202、利用浸轧装置的轧水机构将棉针织面料表面的处理助剂均匀的轧压分布到棉针织面料内部；

S203、依次循环步骤S201、S202以实现对所述棉针织面料的一浸一轧的处理过程。

所述浸轧处理的温度为20~30℃，所述处理助剂的配方按照重量分为：5-10份20-40g/L的助剂HK-F、3-4份50-100g/L的双氧水H

处理助剂中的成分均在20~30℃时保持性质稳定，并获得较好的吸附、扩散、固着处理效果，因此浸轧的环境温度只需要维持在常温条件下即可，避免了需要进行温度控制、封闭环境使药剂稳定安全的控制条件，简化了生产工艺，从而有效的降低控制成本。

如图2所示，浸轧装置A包括浸轧平台1和轧槽2，在浸轧平台1中部安装有轧水机构101，轧槽2位于浸轧平台1前端且一端与进行开幅工艺的设备的出布端相连，另一端与轧水机构101的进布端相连，在轧水机构101的出布端设置有用于使棉针织面料在轧槽2内运动的牵引机构102，并且从轧水机构101的出布端输出的棉针织面料依次循环缠绕到牵引机构102上形成连续牵引力，棉针织面料在牵引力作用下依次从进行开幅工艺的设备的出布端沿轧槽2移动到轧水机构101的进布端，在轧水机构101的进布端设置有自动送料机构103，位于轧水机构101进布端的棉针织面料上表面处于自动送料机构103的下方，自动送料机构103为进入轧水机构101中的棉针织面料提供处理助剂，轧水机构101将处理助剂通过轧压的方式均匀浸润分布到棉针织面料内部。

牵引机构102与开幅工艺的设备保持同步的传动速度，织物原料依次经过开幅工艺的设备进行开幅在出布端处获得待处理的棉针织面料，待处理的棉针织面料由开幅工艺的设备出布端沿轧槽2同步从轧水机构101的进布端进入轧水机构101中，在牵引力作用下先经过自动送料机构103在表面附着有处理助剂，再经过轧水机构101将表面的处理助剂轧压均匀分布到棉针织面料内部获得均匀分布有处理助剂的棉针织面料，最终在牵引机构102处对均匀分布有处理助剂的棉针织面料进行收集。

在本发明中，所述牵引机构102根据所述开幅工艺的设备的传动速度进行间歇性的顿挫滞后拉伸处理。通过该处理的具体方式为：

首先，牵引机构102与开幅工艺的设备保持相同的传动速度进行同步的传输，保证面料传输的稳定性和连续性，防止因为两者之间的速率不同步导致面料表面的张力受到影响，从而出现局部松弛或者局部紧绷的现象。

其次，当传输一定的距离后，由于面料传输一段距离后会由于拉力的减弱，从而可能存在滑脱导致的松弛现象，而这一现象将可能导致面料随着传输距离的延长而导致逐步松弛，从而影响最终产品的质量。因此需要开幅工艺的设备的传动速度进行间歇性的顿挫，从而消除产品在传输过程中可能存在的松弛现象，从而使得产品在整体传输过程中品质的稳定性。

因此，基于上述，在本发明中的顿挫操作本质上即牵引机构102和开幅工艺的设备传输速度的变化，即当需要顿挫时可以突然提高牵引机构102的速率，之后再将牵引机构102的速度降低至同步的水平，需要说明的是，提高牵引机构运行速度的发生的位移增量需要与减速过程发生的位移减量相同。

轧水机构101包括第一轧辊1011和第二轧辊1012，第一轧辊1011位于第二轧辊1012的上方，在第一轧辊1011和第二轧辊1012的外周表面均设置有环状的气轧辊带1013，气轧辊带1013内径表面与第一轧辊1011和第二轧辊1012的外径表面均相贴合，第一轧辊1011上的气轧辊带1013和第二轧辊1012的气轧辊带1013的外周表面之间留有与棉针织面料形状相匹配的轧压空间1014，位于轧压空间1014的棉针织面料上表面与第一轧辊1011上的气轧辊带1013外周表面相接触，位于轧压空间1014的棉针织面料下表面与第二轧辊1012上的气轧辊带1013外周表面相接触，第一轧辊1011和第二轧辊1012在棉针织面料表面接触产生的摩擦力作用下循环转动持续进行向待处理的棉针织面料内部轧压处理助剂的操作。

如图2和4所示，其中，轧压空间1014的两端分别为轧水机构101的进布端和出布端，因此轧压空间1014进布端与轧槽2靠近轧压机构的一端相连，棉针织面料沿轧槽2进入到轧压空间1014中，气轧辊带1013的边侧具有调节气压的气孔，气轧辊带1013的气孔通过管道连接到充气设备上，根据棉针织面料的种类和所需带液率获得棉针织面料轧压需要的压力并换算成气轧辊带1013内部的气压值，充气设备按照气压值对气轧辊带1013进行充气操作，使气轧辊带1013对棉针织面料施加所需的压力从而使该种棉针织面料在该压力下获得所需的带液率，并且充气设备对气轧辊带1013中的气压值进行实时监测，从而保持气轧辊带1013对棉针织面料各部分施加的一致的压力，保证轧压的均匀，从而提高布面的浸轧均匀性。

如图2和3所示，自动送料机构103包括设置在第一轧辊1011上朝向轧压空间1014进布端的安装架1031，安装架1031的中部设置有分流腔1032，在分流腔1032朝向轧压空间1014进布端的一侧设置开设有若干出液孔1033，在分流腔1032背向轧压空间1014进布端的一侧设置有进料管道1034，进料管道1034、分流腔1032和出液孔1033依次连通构成供处理助剂流通到棉针织面料表面的供料管道。

进料管道1034外接有存储处理助剂的存储箱，存储箱和进料管道1034之间设置有泵体机构，泵体机构将存储箱中的处理助剂沿进料管道1034进入分流腔1032中，处理助剂进入分流腔1032后被分为若干液流从出液孔1033朝向经过轧压空间1014进布端处的棉针织面料进行喷射，由于供料管道中进料管道1034、分流腔1032和出液孔1033的安装顺序呈从靠近轧压空间1014进布端向远离轧压空间1014进布端的方向进行依次安装，因此处理助剂从供料管道中流出到棉针织面料表面的方向的流动方向与棉针织面料在轧压空间1014中进行由进布端朝出布端方向的平移运动方向相反。

若干出液孔1033位于同一直线上构成与轧压空间1014横截面相同的出液面，出液面平行位于轧压空间1014上方，出液面下表面与位于轧压空间1014的棉针织面料上表面相接触，从而保证处理助剂能够均匀的以面状整体附着到轧压空间1014中的棉针织面料上表面，避免条状或点状喷射处理助剂导致棉针织面料各部分的处理助剂浓度不均，影响后续处理效果。

牵引机构102包括设置在轧压空间1014出布端的驱动电机1021和绕布辊1022，绕布辊1022的旋转中心与驱动电机1021的旋转轴驱动连接，轧压空间1014出布端输出的棉针织面料缠绕连接在绕布辊1022的旋转中心，棉针织面料在绕布辊1022旋转中心的旋转带动下在轧压空间1014中进行由进布端朝出布端方向的平移运动。

如图5所示，棉针织面料从轧压空间1014出布端输出缠绕到绕布辊1022的旋转中心，在绕布辊1022的旋转中心对棉针织面料施加牵引力，使其跟随旋转中心进行同步旋转收紧，在棉针织面料移动的过程中，棉针织面料与第一轧辊1011和第二轧辊1012的接触面上产生相对运动的摩擦力，在摩擦力的作用下第一轧辊1011和第二轧辊1012不断转动对表面附着处理助剂的待轧压的棉针织面料部分进行轧压操作，从而在棉针织面料的移动过程中循环转动持续进行向待处理的棉针织面料内部轧压处理助剂的操作。

整个轧压过程只需要一个牵引机构102的驱动电机1021作为传动驱动部件，可以实现棉针织面料保持同速传送、轧压和收集三种功能，结构简单，实现一体化作业，可控性强。

本发明在浸轧装置A中增加对棉针织面料添加处理助剂的自动送料机构103，处理助剂的添加优化了前处理工艺条件，创新浸轧条件，最终可实现对棉针织面料的自由堆放，简化了堆放的控制条件，便于后续的生产运用和流转；在浸轧装置A的轧水机构101中采用气压设置用以控制第一轧辊1011和第二轧辊1012对棉针织面料施加的压力，能够适用于各种不同种类的面料进行轧水，并且气动控制压力精准且不会发生应力变形，从而提高布面的浸轧均匀性。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。