浙江昱泰染化科技有限公司
摘要:纺织印染产业属于中国的国民支柱产业,也是一种文化创意产业,但其也存在着高污染、高能耗的问题。环保压力的剧增,迫使印染行业向资源节约型、高科技型与环境友好型产业方向发展。本文就生态纺织染整技术及其发展进行分析。
关键词:纺织印染业;染整技术;发展
近年来,除市场驱动外,环境保护和可持续发展成为染整技术创新的主要指导因素。人们从染整加工设备、加工助剂和加工工艺等方面持续地进行研究,已取得不少成绩,并提出了纺织生态学的概念。纺织生态学主要是研究纺织品生产过程中对人和环境的影响;纺织品在穿着、使用过程中对人体健康和环境的影响;废弃纺织品的处理和对环境的影响等。在此背景下,人们对纺织品在提高人类生活品质中的作用给予了极大的关注。
一、中国生态纺织染整技术
1.高效短流程前处理技术
(1)高效退煮漂短流程
高效短流程前处理即退煮漂一浴法工艺,它是将退浆、煮练和漂白三步加工合并在一步中完成的一种生产工艺。与传统工艺相比﹐高效短流程前处理具有节约能源、减少投资和降低成本等优势,是目前染整技术发展的主要方向之一。
(2)生物酶前处理
生物酶前处理对环境污染小,操作环境安全.能量消耗低,加工的产品手感柔软、纤维强度损伤小。生产应用结果表明﹐无烧碱棉织物生物酶前处理工艺的流程短﹐能耗、水耗和废水的化学需氧量(COD)值大幅降低﹐生产效率高,是实现低能耗棉织物前处理的有效途径。
(3)冷轧堆前处理
使用低温低碱练漂助剂冷堆剂对纺织品进行冷轧堆加工,可在确保产品质量的前提下,将退、煮、漂3个工序合并为l个工序,且无需高温汽蒸。冷轧堆前处理可节约蒸汽约70%,节水约2/3,经济效益相当显著。
2.节能环保染色技术
(1)小浴比气雾染色技术
高效、节能和环保是气雾染色的特性,为间歇式绳状织物染色提供了一种效果显著的节能减排方法。然而﹐在低浴比下,容易出现染花﹑折痕﹑起毛、擦伤及水洗不充分等问题﹐阻碍了气流染色技术的推广应用。因此,必须将工艺与设备相结合,开发匹配的工艺技术和设备﹐使气流染色技术成为可靠、操作简便的实用染色技术。
(2)小浴比增溶染色技术
资料显示,采用小浴比增溶染色技术可节约染料5%~15%、助剂约40%、水约50%。但小浴比增溶染色对染料的要求也较高,需染料的溶解性和稳定性好。为此﹐需研究超低浴比下,染料的增溶技术和匀染技术,以及染料和助剂在超低浴比及汽雾条件下的相互作用。这些研究对印染行业节能减排及生产过程中的污染控制具有重要的意义。
(3)冷轧堆染色技术
活性染料冷轧堆染色的染料渗透性好、固色率高﹐且能耗和化学品消耗量低,是实现印染行业节能减排的有效途径。
(4)活性染料少盐、无盐染色技术
为提高上染率,采用活性染料染色时需加入大量的中性电解质,但高盐度染液易造成很大的污染,因此开发低盐、无盐的染色工艺对于印染行业而言意义非凡。目前,活性染料少盐、无盐染色的研究和开发方向主要包括:通过纤维改性,提高染料的吸附能力;采用先进设备﹐降低染色浴比和温度;开发阳离子型活性染料或高直接性的活性染料;开发相关助剂及高盐效应的盐。但就目前的市场情况看﹐将少盐、无盐染色技术应用得较好的企业不多﹐新型少盐、无盐染色助剂与染色工艺的开发任重道远。
(5)前处理与分散碱性同浴短流程染色技术
前处理与分散碱性同浴短流程染色技术可实现碱性同浴精炼、碱减量、染色及还原清洗,该技术主要用于涤纶及其混纺织物的染整加工,可缩短工艺流程﹐是实现节能减排的另一种有效途径。
3.节能减排印花技术
(1)全固色印花技术
活性染料印花产品具有色彩鲜艳、手感柔软与亲水透气等优点﹐是重要的高档印花面料。但其也存在活性染料得色量不高的问题,印花固色率仅为70%~80%,未固着的染料必须通过多次皂洗和水洗加以去除,才能达到色牢度要求,因此耗水量大;同时洗液色度高,污水处理负担重﹔此外,洗液中的染料重新沾染织物﹐易造成产品色泽萎暗﹑白底不白。通过阳离子接枝剂对织物进行接枝改性后再印花,则棉织物的固色率大幅提高,可达90%~98%,从而实现全固色印花。
(2)数码印花技术
近年来,中国的数码印花机械发展迅速﹐已研发出较多种类的机型,以适应不同的织物或整理工艺,提高生产效果和效率。
4.低给液整理技术
泡沫整理技术应用于纺织品后整理(如亲水整理,拒水、拒油整理,阻燃整理,抗紫外线整理等)中,不仅可以获得良好的效果,还能减少能耗,降低污染,织物带液率由常规整理的60%~70%下降至15%~30%,可节约烘燥能耗50%,节省助剂用量达10%~30%。
5.针织物平幅染整加工技术
传统的针织物染色多是在染缸中进行的,染料及水的用量均较大,且易产生疵点。为提高资源利用率,减少污染物的产生和排放﹐满足清洁生产及提升产品质量的要求﹐需优化染整工艺及设备﹐针织物平幅染整加工技术(如针织物连续式前处理、针织物连续式丝光、针织物连续式轧染等)既可明显改善产品质量、大幅提高生产效率、降低生产成本,又可大幅降低能耗与水耗。
二、生态纺织染整技术的未来发展分析
生态纺织染整技术既是环保的要求,又是提高产品附加值的要求。生态纺织系统包括生态的纺织原料;生态的纺织加工;生态的后整理加工;生态的服装加工;生态的纺织产品消费;生态的纺织废弃物回收、处理与再利用等系统。生态纺织品必须符合4个基本前提:资源可再生和可重复利用;生产过程对环境无污染;在穿着和使用过程中对人体没有危害;废弃后能在环境中自然降解,不污染环境,具有“可回收、低污染、省能源”等特点。
染整行业大力推广环保、绿色、清洁工艺,除印染助剂和染料所要求的一般性能外,还必须满足一些特定的质量指标,如要求有良好的安全性、可生物降解性,不能含有环境激素、重金属离子及甲醛不能超过限定值等。企业在清洁生产、节能减排方面投入了很大的财力和人力,高效、节能、短流程、低温等助剂的开发将受到纺织印染企业的欢迎,也是今后纺
织印染助剂的发展方向。
近几年,我国助剂的出口呈上升趋势,而进口下降,说明我国助剂产品的质量、品种有了明显的提高,高档助剂所占比例逐年上升。此外,我们还要特别关注三防整理剂的自主研发;新型有机硅产品的研制;低温助剂如酶制剂,特别是蛋白酶制剂、复合酶制剂的开发与应用:纳米材料如高性能耐久阻燃剂的研制等。
以电子计算机为主体的现代信息技术已经渗透到了纺织服装的各个领域。全球纺织工业普遍采用电子、电脑程序控制,从市场信息到产品的花型设计,颜色、织物结构的设计,到纺纱、织布、染整等生产领域和管理领域都能找到电子计算机的身影。利用电脑来监测和作为生产辅助手段,可以实现小批量、多品种的市场需求,增强产品竞争能力,达到经济效益的最大化。欧洲70%的服装企业采用了CAD(电子计算机辅助设计)系统,日本织造企业的CAD系统使用率高达80%。由于广泛采用电子计算机进行产品设计以及采用电脑测配色和电脑分色制版等工艺方法,印染后整理的质量得以大幅度提高。
三、结语
纺织印染行业对生态纺织染整技术的应用纺织工业不仅可以节省大量资金,还有助于减缓气候变化。未来的染整技术趋势将会是生态染整、物理染整、仿生染整、无水、少水染整、高信息网络、高自动化染整、新纤维和新组织结构染整等,染整将会朝着生态和清洁方向发展。
参考文献
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