不需水洗和少水染色.doc

无水和少水染色现状及不需水洗染色的实践山西彩佳印染有限公司山西 永济 044500柴化珍 马学亚冯森 王 永 摘要：分析水资源的珍贵，认识节水对保护环境的意义，详述有关无水和少水染色等节水工艺。本企业经过不需水洗染色工艺实践。推行浅色纯棉织物和涤棉织物分别采用涂料染色和分散/涂料及单分散染色工艺，明显降低了水耗和成本，减少了污水排放。关键词：水源分散涂料 染色节水前言水是生命之源，是维持生命的基本液体。全球水资源总量不足140亿亿吨，其中淡水占2.5，而供给人及生物享用仅有0.01的地面河流和部分湖泊的水。20世纪世界人口增长了两倍，而人类用水量增加了5倍之多。我国的人均水资源只有2200吨，仅为世界平均水平的四分之一，我国每万元工业产值取水量为90吨，约为发达国家的3-7倍。我国每年的工业污水只有不到30经过处理， 而处理过的污水不到50达到国家排放标准。12006年全国规模以上印染企业户数1948家，同比增加7.27，全国印染产量430.30亿米，同比增加10.47。2 有关资料介绍：我国纺织工业年用水量为90多亿吨，其中印染工业总用水量为纺织工业的70，新鲜水取水量达60亿吨，占纺织工业新鲜水取水量的88，而重复利用率较低3。 印染工业既是一个用水大户，又是污水排放大户。据悉印染行业每天都有400多万吨污水排入江河湖海。印染废水成份复杂多变，色度大、碱性大，COD变化大及BOD极高，而处理难度很大，致使印染废水的回用率不到10，同时排放的污水又会污染20倍量的水体。1 所以搞好污水处理首先要从源头做起。首先要树立节约用水和环保的理念，提高到可持续发展和对后代负责的高度上来认识，其次要建立节水管理制度，同时要注重染整工艺的优化。部分产品做到不需水洗染色或少水染色，进一步向无水染色工艺发展。1、无水染色和少水染色的现状关于无水染色的高新技术不少刊物已有介绍，围绕全球关注的节水问题，印染行业除设备上采取改造回流使用减少排放外，在工艺上选用了较好的染料、助剂，减少工序，科学地改革了工艺。节约用水造福于人类，就染色工艺简单归纳如下：1.1纳米生态染料纳米染料是指染料利用纳米技术制造，其产品三维尺寸小于100nm，而普通染料粒径小于175m。纳米生态染料具有一系列神奇而优良的性能，是由于它具有不同染料和涂料粒子的结构。染料存在于纳米级（粒子小于100nm）粘合剂之中，因而它具有优良的粘合性能，干、湿摩均为4-5级，没有浮色，不用水洗，不产生废水。41.2超临界二氧化碳染色超临界二氧化碳染色属于生态染色，主要适用于非离子类难溶解性的分散染料。它有以下优点：上染速率快，10min内可以完成上染；匀染、透染、重演性好；染色过程短，大多数情况下不必还原清洗；属于非水染色，染后不必烘干，无废水产生；未上染的染料可重复使用，减少污染，提高利染料用率。41.3低温等离子体的应用低温等离子体不仅在前处理中应用，在染色加工中也得到应用。纤维经等离子体处理后，表面化学组成和物理动态都发生变化，在纤维素表面引入了更多极性基团，从而降低了纤维表面张力，增加了纤维表面润湿性能，增大了染料与纤维之间的作用力，有利于染料的吸附入及向纤维内部扩散，使染色时间缩短、生产率提高所以低温等离子加工技术在染整工业应用是符合清洁生产的要求，能大幅度节水、节能、无公害。51.4气相升华染色气相升华染色后不用水作为介质，它在较高温度或真空条件下，使染料升华成气相，并吸附和扩散于纤维中，即发生上染过程。目前主要是一些非离子型的分散染料或易升华的颜料，染后不必水洗，有利于环境的保护。51.5开发新型节能染料如开发高湿牢度的新型直接交联型染料Optisal染料，它有好的耐热性和光牢度，很好的湿牢度，适宜于低盐染色等特点。还有新型的适用于涤棉混纺织物一浴一步法染色的直接染料KayacelonTR型染料和Cibafix Eco染料等，染色工艺节水节能。这些染料具有优异的染色重现性和好的耐还原性，不影响分散染料对涤纶的染色，染色后水洗时染料脱落少。6 1.6涤棉分散/活性一浴法染色新工艺涤棉混纺织物染色的传统工艺为：二浴二段，新工艺为：一浴二段。使用热迁移提升级（分散固色剂）Thermofix TMR+TMF及特殊净洗剂Apan-one其皂洗牢度提高0.5-1级，每吨布节水50t，加上蒸汽动力，助剂等节约成本428元/吨布。71.7涂料染色苏州印染厂有限公司开发生产特宽布环保型涂料轧染产品。涤棉、全棉织物采用涂料轧染一浴法工艺。选用BASF公司的FWT粘合剂及汽巴SPD系列涂料。其具有成膜速度慢，染液稳定性好，不易粘辊，牢度好，手感柔软等特点。该工艺节能节水缩短工艺流程，减少废水排放，降低了成本，相应提高了经济效益，与活性相比每百米节水0.982T,总成本百米节约14.51元。81.8深色涂料/活性一浴法染色清江印染有限公司深色涂料/活性一浴法染色流程为：涂料/活性同浴打底焙烘上柔软予缩原工艺为：活性染料轧烘轧蒸皂洗水洗烘干拉幅涂料轧染焙烘上柔软拉幅予缩新工艺与原工艺相比，减少了工序，缩短了工艺，减少了废水排放量，降低了成本30-50。91.9活性染料染色和生物酶一浴法处理工艺纺织品的染色和生物酶一浴法处理加工是一种具有发展前景的复合型染整加工，具有简化工艺过程、节能节水、污水排放量低、环境公害少、省时省力、降低染化料用量、相应降低成本等优点。102、不需水洗染色的实践根据染色理论和有关染色工艺改革的经验，我公司围绕无需水洗染色进行了一系列试验、尝试并实现了工业化批量生产：纯棉织物的涂料轧染、涤棉混纺织物的分散染料轧染和分散/涂料一浴短流程轧染。2.1浅色纯棉织物的涂料轧染代替还原染料染色。例如：纯棉161210858纱卡石头色原工艺为：原工艺为：轧染还原染料悬浮体烘干汽蒸还原水洗氧化水洗皂洗水洗烘干拉幅等原处方： 还原灰BG0.62 g/L还原棕BR 0.396 g/L 还原黄G 0.16 g/L六偏 1g/L海藻酸钠浆20g/LJFC 2g/L保险粉 22g/LNaOH 18g/L同一品种现工艺为：涂料轧染热风打底机轧染焙烘拉幅整理等后工序，省去汽蒸还原、氧化、水洗等工序。日晒牢度、干磨、湿磨、皂洗等各项牢度均达到还原染料的水平。现处方为：采用环保型涂料涂料黑 0.4 g/L 涂料棕 0.05 g/L涂料黄 0.216g/L固色交链剂618 20 g/L柔软剂 20 g/L尿素 3 g/L2.2涤棉（涤/棉含量：65/35）混纺织物，采用分散/涂料一浴法染色工艺，代替原分散还原染料染色工艺。如驼色、粉红等。原工艺为：轧染分散染料烘干高温焙烘轧染还原染料悬浮体烘干汽蒸还原水洗氧化水洗皂洗水洗烘干拉幅等现工艺为：浸轧分散/涂料热风烘干高温焙烘例如：T/C65/35 45459672驼色原处方： 分散染料 （略）分散染色助剂 （略） 还原染料 （略） 还原剂 （略） 还原染色助剂 （略）现处方： 分散橙S-4RL 1.93 g/L 分散棕S-2BL 3.99 g/L 分散兰S-HGL0.615 g/L 扩散剂 2g/L 醋酸 0.8mL/L 涂料红K-G3RC 0.42 g/L 涂料黄K-RC 0.63 g/L 涂料兰KBC0.243 g/L 粘合剂NF-1 20 g/L 焙烘温度T 1952 车速V35m/min2.3浅色涤棉（涤/棉含量：80/20或90/10）采用单分散一浴法工艺代替原分散还原染料染色工艺。如浅奶油色。原工艺为：轧染分散染料烘干高温焙烘轧染还原染料悬浮体烘干汽蒸还原水洗氧化水洗皂洗水洗烘干拉幅等 现工艺为：浸轧分散热风烘干焙烘。原处方：例如：T/C 80/20 45459672原处方： 分散染料 （略）分散染色助剂 （略） 还原染料 （略） 还原剂 （略） 还原染色助剂 （略）现处方分散棕S-2BL 1.07 g/L分散深兰HGL2.13 g/L分散橙S-4RL0.13 g/L扩散剂2 g/L 平马素5g/L醋酸0.8 mL/ L 温度T2152车速V35 m/min用上述三种新工艺大大减化了工艺流程，均属于不需水洗的染色工艺，减少了还原染料和活性染料轧染工艺的还原（活性固色）皂洗水洗烘干过程。减少了半制品的运输，减少了疵布，大幅度地节约了用水量保证了染色牢度。详见附表部分品种各项染色牢度检测指标项目品种皂洗牢度（级）经向摩擦牢度（级）纬向摩擦牢度（级）备注原样变色白布粘色干摩湿摩干摩湿摩纯棉3030686863“石头色3一4432一332一3涂料轧染纯棉161210858纱卡石头色3一4432一332一3涂料轧染T/C80/204545967247“奶油色3一4443一443一4单分散T/C80/204545967263“粉红3一444444分散/涂料一浴T/C80/204545967263“驼色3一443一433一43分散/涂料一浴T/C80/204545967263“浅米3一443一433一43分散/涂料一浴各种新工艺，日晒牢度、干磨、湿磨、耐氯漂、皂洗等各项牢度均达到或好于分散还原染料的水平。在染色前对染料和助剂严格试验筛选，根据试验结果确定用ImperonKC/印漂牢KC系列涂料、国产NF-1粘合剂、618固色交链剂。涤棉细布分散轧染和分散/涂料一浴工艺在打底机和相应的高温设备上进行，织物在热风室内时间为30-36秒。轧染干湿摩牢度普遍比纯棉织物常规轧染提高一级。纯棉涂料染色、涤棉混纺单分散和分散/涂料工艺普遍比原工艺节约成本0.2元/米。活性、还原常规工艺轧染用平均用水量为75.6T/万米（0.756t/100M），而新工艺平均用水量仅5t/万米（0.05t/100M），节水量70.6T/万米。现许多浅色品种己按新工艺大批量生产。结论1、浅色纯棉织物染色，采用涂料轧染工艺代替还原染料或活性染料染色工艺。2、涤棉（涤/棉含量：65/35）混纺织物染色，采用分散/涂料一浴法染色工艺，代替分散还原染料或分散活性染料两浴法染色工艺。3浅色涤棉（涤/棉含量：80/20或90/10）织物染色，采用单分散一浴法工艺，代替分散还原染料或分散活性染料两浴法染色工艺。4、为了保证染色牢度，经过优选：涂料选用印漂牢KC系列、粘合剂选用NF-1、固色交链剂选用618都是适宜的。以上三种新工艺，实现了不需水洗染色的目标，保证了质量，达到了节约用水，减少废水排放保护环境的要求，同时大大节约了成本。参考文献：（1）染整技术编辑部节水任重而道远染整技术2005-11（2）2006年112月我国印染行业经济运行情况中国印染协会2006-3.12（3）余顺突破印染资源瓶颈，加快发展循环经济中国行染协会信息2006-2（4）吴海