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试论染整新技术的研究与展望
作者:杨丽娟  时间:2014/7/25 15:32:00  来源:论文天下论文网

  【摘要】随着染整新技术的不断进展,在未来染整趋势将会是生态染整、物理染整、仿生染整、无水、少水染整、高信息网络和高自动化染整和新纤维和新组织结构染整等,染整技术将会朝着生态和清洁方向发展。


  【关键词】染整技术;进展;自动化

  在纺织品生产中染整加工是重要的一道工序,这一个整染加工环节对于提高整个纺织品的质量有着重要的作用,正是这样的原因,整染加工成为了整个流程中的关键。然而,整染加工是通过把纺织品泡在化学药物中进行处理,这样的加工方式就导致了不仅会出现浪费资源的现象,还会对于未成形的纺织品造成一定的破坏。众所周知,纺织行业中的整染是高污染的行业。所以,高污染,高耗能行业会造成大量的水资源,电力资源,油气资源的严重浪费。除此之外,化学物品中必然存在一定的有害物质,这些有害物质,很可能通过纺织品进入到人体内,对人身体造成一定的不良影响。鉴于利用化学药物整染的方式存在各种各样的弊端,又因为我国现在提倡低耗能产业,环保产业的发展。所以,在纺织品整染行业内,一些高污染,高耗能的小企业纷纷被迫停产;另外一些实力相对雄厚的企业,开始了纺织品整染行业的革新,将整个行业的发展方式进行转变,实现纺织品整染行业的全面,协调,可持续。现代精细化工技术的进步也促使纺织品在保暖、美观的同时,趋于多功能化和智能化。随着国内外对于染整加工新技术的研究与开发一些具有创新性、前瞻性和实用性的新技术很快就会被开发出来,不但提高了染整业的环保节能水平,还促使染整行业朝着生态和清洁方向发展。
  一、生态染整技术
  1、生态染料。随着石油化工的发展而飞速发展,合成染料几乎取代了天然染料,然而随着资源问题的出现,石油资源的消耗开始显现出合成染料的原料的不足,因此,人们开始对天然染料、新型生态环保染料产生了浓厚的兴趣。(1)天然染料。天然染料可用于纤维素纤维,蛋白质纤维以及部分合成纤维。运用传统的染色工艺对织物进行染色,上染率及织物色牢度都较差。近年来,天然染料染色在工艺和技术上有了很大提高,获得了理想的染色效果。(2)新型环保型合成染料。目前,国内外对环保型合成染料的研究开发主要集中在活性染料和分散染料,同时还有一些直接染料,还原染料、酸性、阳离子染料等。这些开发的新型染料呈现出一次性上染率高、高吸尽率、高上染率、高固色率以及优异的色牢度的特点,同时符合生态和环境的要求。(3)纳米生态染料。纳米生态染料具有特殊的纳米结构,因而具有优良的色牢度、对纤维的无选择性,同时染料本身、印染过程以及印染产品都符合生态要求。目前关于纳米生态染料的合成技术及研究都还报道很少,但可以肯定的是在未来的印染行业有很大的应用前景。
  2、生物染整技术。生物酶是具有催化功能的蛋白质,有专一性、高效性、低反应条件、环保性等特性。目前生物酶在印染中的应用主要在前处理,用来去除纤维上的杂质;其次是后整理,主要是对纤维的表面进行改性。生物酶处理技术主要优点是整理效果永久;加工对环境的污染低。在染色中的应用还不是很成熟,还处在研发阶段,但是生物酶染整技术具有很好的应用前景。
  3、物理染整技术。(1)等离子体技术。近年来低温等离子体技术作为一种快速、简便、生态、清洁的染整加工技术,在不同纤维的改性中等到广泛的应用,利用低温等离子体对纤维表面进行刻蚀处理,使织物表面粗糙化,减少对光的表面反射,提高织物的表观色深;利用低温等离子体的高活性,使纤维表面活化,产生自由基,从而引发单体在纤维表面接枝聚合,使纤维表面的亲水性、渗透性等发生改变,以利于染整加工。(2)泡沫技术。泡沫染整是以空气代替水作为载体,将整理剂、染料或涂料、化学药剂的工作液制成一定发泡比的泡沫,在施泡装置系统压力、织物毛细效应及泡沫润湿能力作用下,迅速破裂排液并均匀地施加到织物上。目前较成熟泡沫工艺有泡沫整理、泡沫印花、泡沫染色等。(3)高频技术。高频场发生器能产生高频范围在10-50MHz的电磁波,能用此加工纺织品。在传统的染整工艺中添加高频场处理可有效地提高处理质量、减少纤维损伤、改进综合手感、节约能耗、减少废水量、节约助剂,这种处理手段的开发是可行的。(4)电化学技术。电化学染色是一种全新的染色方法,电化学阴极还原代替传统保险粉还原染色工艺,不但可以保持还原染料的优点,而且染液可重复使用,节约80%的化学试剂和大量的水。
  二、仿生染色技术
  整个纺织品整染行业出现新的局面,高污染,高耗能的化学药剂染色方式已经过时了。新型的整染技术,是通过生物色素实现染色效果的生态染色技术。这种生态染色技术的作用原理是指利用生物色素的特征,也就是生物色素所独有的生态性、功能性和相容性。通过了解生物素色的远离,模仿生物中色素的结构、分布和功能,进行仿生染色。仿生染色可以从以下方面进行:首先,开发仿生的新型染料或色素;其次,参照生物色素的相容性,开发出新的染色途径;第三,开发具有特殊功能的染料和进行多功能染色。充分发挥色素的多功能性,不但产生色效应,还可产生抗紫外线、催化、抗菌等功能性,最主要的是要开发生态性好的纤维、染料和助剂,耗水耗能低的工艺。
  三、少水节能染色技术
  少水节能染色技术主要包括冷轧堆、湿短蒸、小浴比气雾染色等方法,它可大幅度减少传统染色工艺的耗水量,实现染色工艺的清洁生产,冷轧堆染色是将织物均匀浸轧活性染料染液后于室温下打卷堆置,使染料均匀固着,该方法工艺流程短、能耗低、设备简单、用水量少、染料固着率高,在全球资源短缺、水资源缺乏、环境污染严重的形势下,已引起世界各国的广泛关注。
  四、数字喷墨印花技术
  传统印花不论是平网还是圆网,都存在着生产工艺流程长、劳动强度大、环境污染严重等缺点。近年来,随着计算机、材料、信息和精密机械制造等相关技术的发展,数字喷墨印花技术越来越受到人们的重视。在喷墨技术方面,压电式按需喷墨技术已经成为主流。当前,数字喷墨印花机发展的一个特点是喷墨印花系统越来越完备。先进的数字喷墨印花已经与平网、圆网印花机一样,具备非常完整的织物印花功能。
  五、总结
  综上所述,随着人们环保意识的不断增强,国家对于企业生态环保发展的要求也不断提高,无水、少水、生物、物理等环保技术逐渐受到人们的欢迎,染整技术也会有更先进的技术来引领行业的发展,生态化的整染行业势必成为世界主流。

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