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推陳出新 在生產環節實現綠色印花
刊登日期:26/08/2010
《CTA中國紡織及成衣》- 2010年8月號
文章來源:CTA 中國紡織及成衣
編採組
充分考慮環境和資源問題,綠色加工技術及工藝日益受到印染行業的重視和關注,投入了大量人力、物力進行研究和開發,一些具有前瞻性、創新性和實用性的新技術、新工藝被開發出來,提高了印染業的環保水平。
採用高科技在染整環節做到綠色可持續發展。
採用高科技在染整環節做到綠色可持續發展。
目前,中國印染行業要實現可持續發展,必須告別高耗能、高污染、高排放的發展模式,尋求綠色生產之道。

而現代高科技技術與印染工藝結合,可以從生產環節實現節能减排和降低生產成本,减輕後處理環節的排污負擔,實現真正意義上的低能耗、低污染、低排放。

低溫等離子將幹態加工技術發揚光大

作為一種新興的表面處理技術,低溫等離子體具有環保、高效、節能等優點,目前已在多個產業領域得到廣泛研究和應用。

低溫等離子體在紡織、染整中的研究及應用,起步相對較晚。作為一種清潔、簡便、快速、節能的幹態加工方式,近年來,才在天然和化學纖維改性中得到廣泛應用。低溫等離子體中的高能活性粒子與纖維表面作用,進行表面處理、接枝聚合等反應,改變了纖維表面的物理形態和化學組成,從而改善了纖維的染色性能。

北京服裝學院材料科學與工程學院和北京市服裝材料研發與評價重點實驗室共同完成的“低溫等離子體技術在棉織物塗料染色中的應用”,採用輝光放電等離子體處理純棉織物,對等離子體處理條件、塗料染色工藝及染色時塗料的粒徑大小、粘著劑用量和染色溫度對染色效果的影響進行了分析討論,用染色織物的表面深度K/S值和勻染性、摩擦色牢度、刷洗色牢度等評價染色效果。

結果表明,純棉織物200W、30Pa氧等離子體處理5分鐘後,採用一浴兩步工藝,70℃染色效果較好;粒徑較小的塗料有利於獲得較好的染色效果;染色織物的色牢度可通過增加粘合劑的用量提高。

現代絲綢國家工程實驗室携手蘇州大學紡織與服裝工程學院,研究了氬低溫等離子體對真絲坯綢前處理的工藝條件(氣體壓強、放電功率、處理時間),以及經氬低溫等離子體處理,再結合一道復練。

效果顯示,真絲坯綢經一定條件下的氬低溫等離子體處理後,再經一道復煉就可直接達到或接近常規精煉效果,縮短了真絲精煉的工藝流程和處理時間,幷在很大程度上减少化學品、水和能源等的消耗,降低了真絲精煉過程對環境的污染。

經氬低溫等離子體處理後,生坯綢表面產生明顯的襲擊、刻蝕等效果,纖維上的活性基團增加。

真絲坯綢經氬低溫等離子體處理後,復練織物的上染速率、上染百分率、纖維對染料的吸附量均有不同程度增加,且勻染性較好,摩擦牢度和耐洗牢度、復練織物抗彎剛度等也有一定提高。

超聲波技術幫助减輕苧麻染色廢水處理壓力

麻是一種綠色纖維,具有優良的透氣性、吸濕性、清爽性和排濕性,被稱為能自由呼吸的紡織品,同時,還具有懸垂、挺括、抗菌防黴、抗紫外線、無靜電等優良性能,麻紡織品正越來越受到市場青睞。但是麻纖維結晶度高、取向度高、結構緊密、傾角小、非纖維素成份高,這種特殊的結構性質决定其染色困難,得色量小,上染率低。

而超聲波染色是一種新型染色技術,將該技術應用在麻染色上,可以降低麻的結晶度,去除雜質,進而加快染色速率,减少染色時間,降低染色溫度。而且,超聲波染色是一種節能、減排、降耗的環保染色方法。

紹興中紡院江南分院和浙江省輕紡建築設計院的研究人員,針對苧麻纖維超聲波活性染料染色的基本工藝進行了研究,通過實驗得出超聲波活性染料苧麻纖維的較優工藝,即在1:40浴比下,加入15g/L氯化鈉,使用活性染料在60℃對苧麻纖維進行染色,然後使用15g/L碳酸鈉固色40min。

經過處理後,苧麻纖維上染百分率達60%以上,而且與常規染色工藝相比,超聲波工藝大大减少了助劑的用量,而且節省了能耗,對於减輕印染廢水的處理壓力有重要意義。

有機顏料微膠囊在棉塗料印花方面長袖善舞

塗料印花較傳統印花具有色譜齊全、工藝簡單、清潔、經濟等特點。但由於其中的顏料顆粒本身與纖維沒有親和力,須借助大量粘合劑的連續成膜作用將其粘附到織物表面,這使印花織物的牢度和手感成為一對不易調和的矛盾。

近年來,國內外多個課題分別通過乳液聚合、細乳液聚合、微乳液聚合、懸浮聚合等原位聚合方法,在不同程度上實現了高分子聚合物對有機顏料顆粒的有效包覆。

這些具有微膠囊形態結構特徵的有機顏料微膠囊乳膠,目前已部分應用於建築塗料、噴墨印刷、電子墨水等領域。

關於其在織物塗料印花中的應用,浙江理工大學先進紡織材料與製備技術教育部重點實驗室發表了名為“有機顏料微膠囊及其在棉織物塗料印花中的應用”論文,分別將經原位細乳液聚合與原位微懸浮聚合製備得到的有機顏料微膠囊,應用於棉織物的塗料印花,考察了微膠囊結構形態對棉織物印花效果的影響。

研究發現,與傳統顏料印花相比,微膠囊印花織物的耐幹濕摩擦牢度、手感和K/S值均有不同程度的提高,這表明顏料的微膠囊化處理可以有效提高顏料顆粒與織物表面的結合牢度以及顏料在織物表面的分散均勻性。

同時,原位細乳液聚合製備的有機顏料微膠囊粒徑更小,更利於在棉織物表面均勻鋪展和牢固結合。

分散/直接混紡染料漂染一浴一步法堿性染色


節能減排是印染環節的重要訴求。
滌棉混紡針織物的服用性能優於純棉或純滌針織物,其傳統的分散、直接一浴法浸染工藝通常採用氧漂後,用分散染料和直接混紡染料在弱酸性條件下同浴染色,這主要是從滌綸纖維和染料的穩定性方面考慮。

石家莊第二紡織經編廠的研究人員則探討了分散染料和直接混紡染料在碱性條件下,對滌棉針織物中的滌綸組分和棉組分漂染同浴的染色工藝。

結果表明,在碱性染色助劑HK-2008的作用下,用耐碱性分散染料和直接混紡染料對滌棉針織物進行氧漂、染色一浴一步法短工藝流程加工,其工藝是可行的,可以降低纖維之間的摩擦因素,使得織物變得柔軟、滑爽,不易起毛、擦傷,幷避免酸性染浴形成黑褐色染斑等殘疵,而且縮短染色工藝流程,節約染色時間,减少化學藥品的使用,實現了節能减排和降低生產成本。

腈綸低溫染色法提升勻染性

腈綸可用陽離子染料進行染色,由於腈綸的玻璃化溫度在80~100℃之間,所以一般採用沸染。而腈綸常規沸染染色不僅能耗高,而且容易出現染色不勻,因此國內外對腈綸常規染色的研究主要是解决勻染性的問題,主要包括染色過程的控制研究和緩染劑的研究。

浙江理工大學先進紡織材料與製備技術教育部重點實驗室和生態染整技術教育部工程研究中心的研究人員,研製了兩套腈綸低溫染色工藝:

工藝條件:

◆染色溫度80℃,染色時間60分鐘,染浴pH值4~5,適用的低溫染色助劑為腈綸低溫染色促進劑Ⅰ—苯甲醇,苯甲醇用量8mL/L,浴比1:50。

◆染色溫度85℃,染色時間60分鐘,染浴pH值4~5,適用的低溫染色助劑為自製的腈綸低溫染色促進劑Ⅱ,用量為30mL/L,浴比1:50。

實驗表明,應用該低溫染色工藝對腈綸染色後,腈綸染色織物的色光不變,耐洗色牢度均達到4-5級,耐摩擦色牢度≧4級,且染色後腈綸紗線強力比常規染色時有明顯的提高。

腈毛滌氨織物選擇氣流染色

腈毛滌氨針織羅馬布是較受歡迎的面料,主要成份為腈綸,又含有一定比例的羊毛、滌綸和氨綸,懸垂性好,有彈性,毛感強。由於多組分織造,又是比較厚實的緊密的氨綸織物,染整生產有一定的難度。在染色過程中為了降低水、蒸汽的消耗,可採用氣流染色技術。

經過設計和試驗,浙江怡創制定了合理的染整工藝和氣流染色技術,達到了生產成本低,污染物和污水排放少,質量符合要求的效果。

根據該織物不同顏色風格要求,可採用陽離子染料單染腈綸羊毛留白,布面形成雪花狀效果,染色應選用對羊毛沾色少的陽離子染料,如陽離子紅X-GRL、陽離子黃X-GL、陽離子藍X-BL,應選用陽離子勻染劑及注意陽離子染料用量不要超過纖維的飽和值。

對於腈綸和羊毛套平或染成雙色效果的品種,可用陽離子染料與酸性染料一浴法染色工藝,染色配方中必須加入沉澱劑,以非離子表面活性劑為好。難染顏色可採用一浴二步法。

“氣流染色可提高產品布面質量穩定性,選料順序和升溫速率是工藝和操作控制的要點。”浙江怡創總工程師傅繼樹補充說。

經濟因素影響美國消費者對環保服的熱情


絕大部分消費者認為天然纖維對環境有益。
針對消費者對環保的關注度問題,美國棉花公司(Cotton Incorporated)今年通過網絡在全美進行了一項抽樣調查。調查顯示,環保不是絕大多數消費者購買服飾的決定性因素。但同時,絕大部分消費者也認識到,天然纖維對環境是有益的。

儘管消費者日益關注環保服裝,但對此重視幷願意支付更高價格的,仍局限在一小部分環保態度堅决的消費者中。但是,在此次調查中,不使用塑料袋的消費者比例從39%上升到45%;查看公司環保政策的消費者比例從23%增加到28%。這說明,美國人不再單純出於經濟因素而考慮保護環境。

無論消費者對環保關注程度如何,他們更喜愛天然纖維,如棉。實際上,83%的消費者相信,相比再生合成纖維或者聚酯纖維等製成的服裝,100%天然纖維製成的服裝更有益於環境。

此外,美國消費者也希望,生產商和品牌商以有益於環境的方式進行生產和銷售。其中,42%的消費者認為,當所購買服裝產品是以非環保方式生產時,生產商應該承擔主要責任。但是,那些特別在乎綠色消費的人認為,品牌商承擔責任的比例應該更高。

能源管理體系明年將作為國際標準公佈

根據WTO檢驗檢疫信息網的信息,未來能源管理體系ISO 50001標準,已於7月中旬被批准成為國際標準草案(IDS),預計將於明年初作為國際標準公佈。

ISO 50001將會建立工業廠房、商業設施或整個組織的能源管理框架,預計將影響全球60%的能源使用情況。它主要基於ISO管理體系標準的共同元素,保證與質量管理(ISO 9001)和環境管理(ISO 14001)的最大兼容性。

具體來說,新標準將能源效率納入管理辦法的框架中;要求更好地利用現有能源消耗資產; 制定標準測量、記錄和報告能源強度改進,幷預計對削减溫室氣體(GHG)排放量的影響;實現能源資源的透明管理和交流;評估幷確定新能源效率技術的實施和其優先順序等。

目前,ISO 50001正由ISO/PC 242能源管理委員會進行制定,42個ISO成員國參與了該標準的制定,還有另外10個成員國則作為監督者。

印染、化纖業落後產能淘汰任務進一步明確

為貫徹落實國務院關於進一步加強淘汰落後產能工作和確保實現“十一五”節能減排目標的部署和要求,在5月27~28日舉行的全國工業系統淘汰落後產能工作會議上,國務院正式下達了今年18個行業淘汰落後產能的目標任務。

其中,涉及紡織服裝制業的內容包括,印染產業淘汰31.3億米相關產能;化纖產業淘汰55.8萬噸相關產能。

工信部部長李毅中表示,當前的首要任務是,將年度目標任務分解落實到各省、自治區、直轄巿,確保今年應淘汰的落後產能在第三季度前全部關停。同時,要落實停止對高能耗、高污染項目和產能過剩行業新增項目的審批、核准。對於淘汰落後產能任務較重且完成較好的地區和企業,在安排技術改造資金、節能减排資金、投資項目核准備案、土地開發利用、融資支持等方面,可給予傾斜。

瑞典政府擬明確當地Reach的執法模式

今年5月,瑞典政府已經向瑞典議會(Riksdag)提交了一份議案,明確闡述了當地政府應負有與Reach法規相關的執行責任。

該項議案允許政府授權瑞典化學品管理局制定一份行動計劃,在不額外增加產業界不必要負擔的前提下,有效執行針對Reach法規中,對於物品中物質相關要求的檢查。但同時,企業也必須免費提供樣品以供檢查。瑞典政府預計,這些變化將於2011年1月1日起開始實行。

另據悉,歐洲化學品管理局(ECHA)已於今年5月份發佈了一款用於化學品安全評估和報告的軟件Chesar的測試版,並於今年7月進行測試。該軟件可幫助進行化學品安全評估,並最終幫助生成化學品安全報告(CSR)用於准備Reach注册文檔。

2010版Oeko-Tex標準100出臺

由國際環保紡織協會(Oeko-Tex)公佈的2010版Oeko-Tex Standard 100標準認證環節中,新增加了工廠審核環節,幷規定了測試有害物質的限定值標準。這些新標準已於今年4月1日正式生效。

新增工廠審核的目的,是為了讓那些參與認證的公司對自己的產品質量進行保證,這加強了對於Oeko-tex 100標準的嚴格執行和約束。已經持有Oeko-tex 100證書的老客戶,工廠審核將會在未來的3年中進行。

伴隨著新的標準和限定值實施的同時,Oeko-tex 100標籤和認證證書的新版本也開始生效。所有那些新申請持有Oeko-tex 認證證書的公司,必須立即使用該標籤的新版本,以指定其產品和其他的促銷用途。據悉,為了尊重公司產品標識,標籤印刷也進一步優化,其中,標籤的語言已擁有30個可印刷的文本標籤。
















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