3.1 新型染色工藝
超臨界二氧化碳染色﹕它是采用二氧化碳來代替以水為介質的染整加工技術,工藝中無需清洗,無需烘干,二氧化碳可循環再利用。該技術可避免大量廢水對環保帶來嚴重污染問題。保護了水資源,省去還原清洗和烘干工序,降低了能源消耗,染色過程無有害氣體排放,殘余染料可循環使用,提高了染料利用率。此外,超臨界二氧化碳流體染色主要適用于非離子類的難溶性分散染料,對分散染料有很好的溶解能力,并且對疏水性的滌綸等合成纖維有很強的增塑作用,可以增加纖維中大分子鏈的活動能力和擴散自由體積,加快染料在纖維中的擴散,從而大大提高上染速率,有很好的透染和勻染效果[7]。
超聲波染色﹕超聲波應用于紡織染色是由 Sokolov 和 Tumansky 在 1941 年首先開始的,隨后 Brauer 又將該方法應用于纖維素織物的還原染料染色當中,以期降低染色時間。在相同條件下,超聲波染色可以顯著地縮短
染色時間,或者是在相同的染色條件下降低染液的染料濃度,還由于超聲染色可以不用或少用在常規染色中所使用的各種助劑,因此超聲染色還能明顯地改善染色廢液對環境的污染程度,以及降低藥品消耗等。
氣相或升華染色﹕氣相或升華染色不用水作為染色介質,它是在較高溫度或真空條件下使染料升華成氣相,并吸附和擴散于纖維中,即發生上染過程。這種染色的染料轉移和上染機理與熱轉移印花類似,要求染料有較強的升華性,目前主要是一些非離子型的分散染料或易升華的顏料,染后不必水洗,有利于環境保護[7]。
微波遠紅外染色﹕利用微波加熱具有好的穿透性,不需要傳熱過程,可大大縮短染色時間,實現快速勻染,降低能耗,提高產品的競爭力。微波能技術適用于滌綸布、滌棉布、滌睛布等的染色。傳統的方法長達幾小時,熱能損失多,工作環境惡劣。在微波的照射下,染液運動加劇,促進溶于水的染料分子在織物纖維中擴散而上染,因此染色時間短,一般為 1~10 min,比傳統的染色節約能源很多。染后的織物色牢度、色澤等各項指標均比傳統工藝有所提高。
綠色天然染料染色﹕天然染料是一種從植物物質和動物剩余物中提取的染料。包含一種或幾種金屬鹽,可保証在日照和洗滌條件下理想的顏色牢度[8]。隨著合成染料中的部分品種受到禁用,人們對天然染料的興趣又重新增濃。主要原因是大多數天然染料與環境生態相溶性好,生物可降解,而且毒性較低。加上石油資源的消耗已顯示合成染料原料不足,也促進開發天然染料來補充合成染料[3]。
3.2 新的印花工藝
光電成像印花﹕光電成像印花是將染料制成帶電荷或磁性的顆粒,然后在電場或磁場中,通過靜電或磁性吸引施加到紡織品上,再經過汽蒸或熱壓方式使染料吸附、擴散并固著在纖維中。這是一種不接觸成像技術,無污染,不需分色制網和調漿,印制精密度高。在光電成像中,電子攝影機取代的普通照相機,磁盤取代了鹵化銀膠片。如果該系統與適當印刷機相連接,則可得到全色復制品或印染產品。
熱轉移印花﹕熱轉移印花,或稱干法轉移印花、升華法轉移印花。用于聚醋纖維、聚氨織物,以及它們的混紡織物與交織物。染料熱擴散轉移技術是目前最有希望的成像技術之一,具有巨大的市場。其所用染料主要是升華性的分散染料、油溶性染料和堿性染料。[8]
數碼噴墨印花﹕數碼噴墨印花是集計算機、網絡、數字和信息技術、精密機械加工和精細化工于一體的新技術群體。早在 1991 年 ITMA 國際紡機展上,荷蘭斯托克公司的數碼噴墨印花機首次亮相便引起了參觀者極大的興趣,經過十幾年的努力,數碼噴墨印花工藝和設備已從實驗室逐步進人了工業化生產[10]。數碼噴墨印花是將含有色素的墨水在壓縮空氣的驅動下,經由噴墨印花機的計算機分色處理噴嘴噴射到被染基材上,由計算機按設計要求控制形成花紋圖案,根據墨水系統的性能,經適當處理(如焙烘加工),使紡織品具有一定的牢度和鮮 艷度。數碼噴墨印花無廢棄的染化料產生﹔廢水減少到最低量,廢水處理費用也最少等優點。
4 結語
據國家環保局統計,2003 年全國印染廢水排放約為 11.3 億噸,比 1998 年增長 28%,占全國工業廢水排放量的 5..3%,染整工藝與人類生存的生態環境密切相關。因此,綠色染整加工技術同我國染整行業生存、發展密切相關。如果能及時實現綠色染整生產工藝,將使我國紡織品獲得持續發展的強大生命力。
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