本发明的臭氧-超声波协同的纺织品练漂方法中,启动臭氧发生器产生100g/h-250g/h臭氧气体,由气液混合溶气栗制成高浓度臭氧水,臭氧浓度大于30mg/L,注入染缸内,强制循环50min-70min,通过缸内臭氧传感器,确保缸内臭氧浓度恒定;然后再启动超声波发生器,控制80W-100W的超声波频率,时间50min-70min,处理液温度40 0C -90 0C ο
[0027]在本发明的臭氧-超声波协同的纺织品练漂方法中,按照浴比1:4-1:10,注入常温水,并循环10-30min,按照在染缸内柠檬酸浓度lg/L_6g/L,投入溶解的柠檬酸,并循环10-30min,测定染缸内处理液呈弱酸性pH6_pH7,启动臭氧发生器产生5g/h_500g/h臭氧气体,由气液混合溶气栗制成高浓度臭氧水,臭氧浓度大于12mg/L,注入染缸内,强制循环30min-90min,通过缸内臭氧传感器,确保缸内臭氧浓度恒定;启动超声波发生器,控制60W-100W的超声波频率,按照工艺要求的时间30min-80min,处理液温度40°C _90°C,促进纺织品处理效率。
[0028]在本发明的臭氧-超声波协同的纺织品练漂方法中,当完成纯棉织物的退浆、煮练、漂白一浴法工艺处理后,还需要进一步的变黄和去黄处理。经过一定时间湿热处理等方法使纺织品充分变黄,然后再用电磁波辐射法,即采用紫外线或1200nm的近红外线照射纺织品,使残余的臭氧转化为氧气;或者采用铝、锰等金属氧化物催化剂催化分解生产处理液中残余的臭氧。
[0029]在本发明的臭氧-超声波协同的纺织品染色方法中,当纯棉织物的退浆、煮练、漂白一浴法工艺处理,以及变黄和去黄处理完成后,进入染色工序;启动超声波发生器,控制60W-100W的超声波频率,按照工艺要求分阶段进行超声波处理10min-60min,处理液温度40°C _90°C,促进纺织品均匀染色效率;在染色后的水洗工序中,分别有热水、温水、冷水洗,可以分阶段添加超声波处理10min-30min,提高纺织品水洗效率。
[0030]本发明的一种臭氧-超声波协同的纺织品练漂和染色装置,包括染色机,臭氧发生器,溶气栗,臭氧水储存罐,臭氧传感器,循环栗,超声波发生器,超声波换能器,导布轮,喷射栗,出气口,碱液槽和热交换器,其中织物通过导布轮放置在染色机中,超声波发生器通过超声波换能器进入染色机中,臭氧传感器安装在染色机上由于探测臭氧浓度,在染色机中安装的喷射栗与循环栗及热交换器连接,臭氧发生器与溶气栗及臭氧水储存罐连接,臭氧水储存罐与循环栗及热交换器连接,通过喷射栗作用于织物上。
[0031]在本发明的臭氧-超声波协同的纺织品练漂和染色装置中,在染色机上还开有出气口,通过出气口将液体引入到碱液槽中。
[0032]本发明采用臭氧-超声波协同作用对纺织织物进行练漂,包括退浆、煮练、漂白等,充分利用臭氧的强氧化作用和超声波的空化效应,降解浆料、杂质、色素,获得高效、无污染的练漂工序。与这种全新的纺织品练漂方法配套开发的是一种结合臭氧和超声波技术的染色装置,可以将此染色系统融合到具有封闭装置的高温高压溢流/喷射染色机、高温气流染色机、经轴染色机等。在练漂工序后,其超声波装置还将辅助染色、水洗等工序。对于染色纺织织物的回修漂白工序,采用上述臭氧-超声波协同作用,同样可以获得节水、节能、无污染的效果。
[0033]在许多文献中提到采用臭氧对棉纱等进行漂白处理。在纺织纱线、织物的印染前处理过程中,漂白仅仅是其中的一个工序,实际上还需要对纱线和织物上的浆料、纤维杂质等进行去除处理。
[0034]在本发明中用臭氧替代常用的过氧化物,能高效、快速、便捷地进行织物氧化剂退浆工艺,在工艺过程中需要仔细调整臭氧投加量、处理时间、碱性条件等,要避免棉、涤/棉、化纤等纤维的织物被氧化降解。本发明所述的臭氧工艺同样能够通过单原子氧(0)、羟基(OH)对棉纤维含有的油脂、蜡质、果胶等物质和织物上残留的浆料进行强氧化反应,生成水溶性物质,再水洗去除,达到煮练工序的目的。
[0036]本发明所述的臭氧织物退浆、煮练、漂白一浴法工艺,能同时利用臭氧的强氧化反应作用,对棉织物、涤棉混纺织物、化纤织物等进行退浆、煮练、漂白工序,代替采用烧碱、双氧水进行前处理的碱氧工艺,能减少或不排放污染废水,缩短工艺流程和时间,减少药剂使用消耗,达到高效、节能、环保的要求。
[0037]本专利发明的臭氧-超声波协同作用对纺织织物练漂工艺,在上述全新的臭氧织物退浆、煮练、漂白一浴法工艺基础上,还增加了超声波协同处理技术。
[0038]在本发明所述的超声波系统还将辅助染色、水洗等工序中,纺织品的染色、水洗工序需要消耗大量的水、能源和较长的时间。人们发现超声波不仅能提高清洗效果,还能减少染色时间,意味着减少能源消耗。超声波对染色系统的影响有三个方面,(I)分散作用:破坏胶态分子团与高分子物的聚集,使染料等均匀分布在染液中。(2)除气作用:由超声波的空化作用排除溶解的或液体内的气体,或将气体从纤维毛细管或纤维缝隙中排出去,促进了染料与纤维之间的接触。(3)扩散作用:通过超声能产生的热量加速染料在纤维内的分散速率,加速染料与纤维之间的相互作用或化学反应。实验表明,使用超声波的漂白棉制品比无超声波冷却漂白的棉制品的染料吸收率高出8%,接近煮沸处理过的吸收率[。
[0039]超声波能作为清洁容器、分散染料、影响化学反应的强有力的手段被使用了多年。本发明的超声波系统同样能强化和提高纺织品的水洗效果,能减少五分之一的用水、时间和能源消耗。
[0040]对于染色纺织物的回修漂白工序,采用上述臭氧-超声波协同作用,同样可以获得节水、节能、无污染的效果。在某些情况下,纺织品的颜色达不到生产要求,或者有染色瑕疵等问题,需要对这些染色纺织物的进行回修,重新漂白,然后重新染色以达到生产要求。一般条件下,不得不使用双氧水或次氯酸钠进行漂白,然后水洗,再染色。本发明的臭氧-超声波协同作用系统能有效地完成回修漂白工序,利用臭氧漂白有色物质,在超声波协同下提高漂白和水洗效率。
[0041]本发明所述的臭氧-超声波协同的纺织品练漂和染色方法及装置还包括去黄处理。臭氧漂白的纺织品随着时间的延长,会逐渐有所变黄。经过一定时间湿热处理等方法使纺织品充分变黄,然后再用电磁波辐射法,即采用紫外线或1200nm的近红外线照射纺织品,使残余的臭氧转化为氧气;或者采用铝、锰等金属氧化物催化剂催化分解生产处理液中残余的臭氧。经过以上处理后,能防止纺织品随时间变黄。
[0042]本发明所述的臭氧-超声波协同的纺织品练漂和染色方法及装置还包括尾气处理方法。通过空气压缩机将封闭式染色机内部残余的臭氧气体或液体排放到采用铝、锰等金属氧化物催化剂反应器中,促进臭氧气体分解。
[0043]本发明所述的臭氧-超声波协同的纺织品练漂和染色方法及装置还包括一系列臭氧监测传感器和自动运行设备。在封闭式染色机内部安装臭氧监测传感器,监测染色机内的臭氧浓度,根据设定参数自动投加臭氧;在碱水溶液贮槽监测尾气浓度;在染色机周围监测环境的臭氧浓度。
【附图说明】
[0044]图1是本发明的臭氧-超声波协同的纺织品练漂和染色装置构成图。
[0045]在图1中,符号I代表臭氧发生器,符号2代表溶气栗,符号3代表臭氧水储存罐,符号4代表染色机,符号5代表循环栗,符号6代表超声波发生器,符号7代表超声波换能器,符号8代表导布轮,符号9代表臭氧传感器,符号10代表喷射栗,符号11代表出