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高效环保染色新技术
发布时间:2010-06-27

日前,中国纺织工业协会组织有关专家在江苏省常州市对西安工程大学及东华大学等单位承担的国家科技支撑计划课题“高效环保染色新技术”进行了验收。

  验收专家组认为,该课题建立了一种棉纺织品微悬浮体前处理和染色的新方法,并且创新地将微胶囊技术应用于分散染料的染色。对棉纺织品,采用该技术缩短了前处理时间,提高了活性染料的上染率和固色率,显著降低废水中染料残留量,节能减排效果明显。对聚酯类产品,形成了一种环境友好无助剂免水洗染色新工艺,染色产品匀染性、色牢度良好。

  在验收会现场,记者就该课题研究内容之一的微悬浮体轧染染色技术采访了课题组负责人、西安工程大学教授邢建伟。

  新的印染机理和理论体系

  主持人:根据你们的研究报告和工作报告,采用微悬浮体轧染染色技术与传统轧染染色技术相比,可以使棉用活性染料的平均用量减少19.39%,使废弃染料量减少22.90%。你们是如何做到这一点的?作为一种棉织物轧染染色的新型机理和理论体系,你能不能用形象通俗的语言把微悬浮体轧染染色技术介绍给我们的读者?

  邢建伟: 微悬浮体化染色技术的核心内容之一是在轧染浴中染料微悬浮体颗粒体系的形成。在实际生产中,在轧染浴中通过微悬浮体化染色助剂的作用,染料分子形成极其细小的染料微悬浮体颗粒,并在该助剂的作用下稳定地分散在染浴中。通过设备的浸轧作用使染料微悬浮体颗粒进入纤维及纱线之间的空隙中,在之后的烘干和浸轧固色液过程中,有相当一部分染料分子被“包埋”在染料微悬浮体颗粒之中,使染料与碱剂的接触几率有限,染料的水解几率降低。

  在之后进行汽蒸的初期阶段,织物—染料体系的温度逐渐升高,此时仍然有相当数量的染料分子未脱离染料微悬浮体颗粒,染料的水解率相对较低。随着体系温度的进一步升高,在分子热运动的作用下,染料分子自染料微悬浮体颗粒中释放出来,在无机盐及染料分子与纤维固有亲和力的共同作用下进入纤维并在纤维内部扩散,最终在纤维内部碱剂的作用下与纤维发生固色。

  采用纯棉织物微悬浮体轧染技术可以在不对织物进行任何化学改性的前提下显著提高棉用活性染料染色加工中的固色率,即提高活性染料的利用率。应用该技术不需要改造目前企业的轧染设备及工艺,且不增加或改变任何染整加工环节。因此该技术具有高效率、应用简单和经济适用的特点。

  该染色理论与传统染色理论有着显著的区别。所采用的微悬浮体化染色助剂对染料分子不产生任何化学作用。因此,其对被染织物的色泽不产生显著的影响,同时对染品的色牢度基本上不产生影响。

  由以上情况可以看出,由于在整个染色过程中棉用活性染料水解率相对较低,其对棉纤维的固色率较高,最终的结果就是在使用同等数量染料的情况下采用微悬浮体轧染技术可以获得色泽较深的染色效果。换句话说,在染制同等色深度织物的情况下,采用微悬浮体轧染技术较采用传统轧染技术可以减少染料的用量,即提高染料的利用率。这样,染色中产生的废弃染料有所减少,染色后织物在水洗皂洗阶段所产生废水的污染负荷也有所降低。

  明显的经济效益巨大的应用前景

  主持人:看起来一种创新的理论要想说明白也不是一件简单的事情,我知道你们在几年的时间里,一直在企业推广应用该技术,希望你能介绍一下具体的效果。

  邢建伟:现在,我们采用棉织物微悬浮体轧染染色技术在常州月夜灯芯绒有限公司进行了纯棉灯芯绒织物的生产加工,已经生产了1200万米织物。同时建立了一个年产2000万米纯棉灯芯绒织物与普通纯棉织物微悬浮体轧染染色示范基地。加工每万米棉织物平均可节约染料用量为26.78公斤,加工每吨棉织物平均可减少废弃染料的排放量为3.6公斤左右。

  需要指出的是,常州月夜灯芯绒有限公司的产品均为国内外高端服装产品的原料,其设备性能、原料质量、技术水平和管理水平在国内属一流。微悬浮体轧染染色技术较目前国内外广泛流行的棉纤维阳离子改性技术有着本质的不同且具有实用性。

  主持人:既然新技术有这么显著的经济效益,为什么不加大推广力度?在这项创新技术产业化的过程中,你认为有没有技术或非技术(例如政策、配套)等方面的瓶颈?

  邢建伟:我认为这项创新技术产业化的过程中已经没有任何技术性的障碍,我们下一步的工作重点,就是要加快项目的推广应用,让更多的国内企业应用并且得到明显的经济效益和显著的社会效益。

  我们希望通过中国纺织报的报道,使更多的印染企业了解这项技术,与我们建立合作,迅速改变印染行业在节能减排方面的困难局面。我们也希望国家有关部门和行业主管部门为成果的产业化提供相应的政策支持。

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