染整領(lǐng)域新技術(shù)大盤點

泡沫染色及整理技術(shù)

泡沫染整技術(shù)近年來的發(fā)展，主要在泡沫染色的理論研究、雙面泡沫整理技術(shù)和泡沫染整設(shè)備的改進方面。

東華大學(xué)研究了活性染料泡沫染色體系的發(fā)泡性和穩(wěn)定性，發(fā)泡劑和染色助劑與溶液的相互作用，以及泡沫施加方式和汽蒸固色條件對泡沫染色效果的影響；江南大學(xué)開發(fā)了一些新型涂料泡沫染色的發(fā)泡劑，但這些技術(shù)目前沒有大規(guī)模應(yīng)用到工業(yè)化生產(chǎn)中。

泡沫整理在原來單面整理基礎(chǔ)上，通過施泡方式的設(shè)計，工藝參數(shù)研究，實現(xiàn)控制泡沫整理液對織物的滲透程度，研究開發(fā)了單面異性多功能整理技術(shù)，可應(yīng)用于手術(shù)衣、家紡產(chǎn)品、汽車用產(chǎn)品等。

國內(nèi)外開發(fā)泡沫染整設(shè)備的有美國加斯頓染色機公司、德國Monforts（門富士）、荷蘭Stork（斯托克）公司、奧地利Zimmer（齊瑪）公司，上海技楷機電設(shè)備公司、上海譽輝化工設(shè)備有限公司和佛山市亞諾精密機械制造有限公司。

推薦技術(shù)

1．活性染料泡沫染色技術(shù)

以十二烷基硫酸鈉、瓜爾膠與十二醇復(fù)配作為泡沫染色體系發(fā)泡劑和穩(wěn)定劑，在相同染料用量下，泡沫染色的固色率和表觀色深大于常規(guī)軋染，色牢度與常規(guī)軋染相當(dāng)，具有推廣應(yīng)用價值。

2．單面異性多功能泡沫整理技術(shù)

單面整理，控制帶液率，在提高正面的防污、易去污性能同時，反面具有較好的潤濕性，再進行阻燃整理，實現(xiàn)雙面不同功能的整理效果，且對手感影響小于涂層整理。該技術(shù)可應(yīng)用于各種功能整理產(chǎn)品開發(fā)。

發(fā)展趨勢

泡沫染整技術(shù)具有低給液、高效率、低排放的優(yōu)勢，但目前對泡沫的流變性、觸變性等理論研究還不成熟，給工業(yè)化生產(chǎn)的技術(shù)指導(dǎo)帶來困難，因此要加強泡沫染整相關(guān)的基礎(chǔ)理論研究，同時開發(fā)綠色環(huán)保且適應(yīng)泡沫染整加工的各種助劑，提升泡沫染整設(shè)備的技術(shù)水平，實現(xiàn)泡沫技術(shù)在染整加工各環(huán)節(jié)中的應(yīng)用。

泡沫染色將進一步完善涂料染色、活性染料染色技術(shù)，并結(jié)合泡沫染色設(shè)備的改進實現(xiàn)工業(yè)化推廣。泡沫整理將全面研究單面可控整理、雙面差異化多功能整理和三明治式多功能整理技術(shù)，根據(jù)不同的加工工藝和所用化學(xué)品正確選擇發(fā)泡劑、發(fā)泡方式和施加方式，實現(xiàn)其他整理技術(shù)無法實現(xiàn)的效果，開發(fā)各類功能性的運動服裝、家用紡織品（窗簾、地毯等）、汽車用面料、醫(yī)用無紡布、衛(wèi)生用品和工業(yè)用濾布等產(chǎn)品。

針織平幅染整加工技術(shù)

由于針織物具有非常時尚（能夠快速響應(yīng)市場需求），高彈性（可通過織物結(jié)構(gòu)進行控制），易護理，蓬松且手感柔軟，可依靠改變織物結(jié)構(gòu)使其服裝或涼爽或保暖等的優(yōu)點。近幾年隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們生活的多樣化，對針織布的需求正在快速增長，目前針織布與梭織布的耗纖維量相差無幾，針織染整也已形成能和梭織染整相較量的大行業(yè)。

由于針織織物結(jié)構(gòu)的特殊性，具有更高的產(chǎn)率（比機織物高3倍），針織物的生產(chǎn)成本比機織物低約50%，更低的投資（即所謂的“家庭車間”）；適合各種纖維，無需上漿，因此目前針織織物的染整加工大多為溢流機繩狀間歇式加工，耗能高、耗水大、費時費工、成本高、質(zhì)量低。技術(shù)含量高（彈性織物）、高附加值針織產(chǎn)品難以加工。迫使針織物向平幅染整連續(xù)紡發(fā)展，并取得了很好經(jīng)驗。

推薦技術(shù)

由于針織物的編織結(jié)構(gòu)與梭織物不同，其成形差且存在較大的內(nèi)應(yīng)力，容易卷邊和拉伸變形，因此在針織物平幅染整加工中，必須保持低張力，作用時間要盡可能短。這樣就給加工設(shè)備提出更高的要求。從目前針織物前處理設(shè)備的總體技術(shù)水準(zhǔn)上看，針織物平幅染整加工技術(shù)關(guān)鍵是控制織物徑向張力，防止卷邊和起皺。在設(shè)備控制技術(shù)已非常成熟的今天，已基本得到解決。

噴墨印花技術(shù)

2015年，全球噴墨印花面料達到了12億m2，其中歐洲4.3億m2，我國2.4億m2。以噴頭橫向固定排列，噴印時面料在噴頭下面?zhèn)魉偷腟ingle-Pass數(shù)字噴墨印花機，以及圓網(wǎng)+數(shù)碼模式的高速數(shù)字噴墨印花機實現(xiàn)了噴墨印花的快速生產(chǎn)，其印花速度幾乎可與傳統(tǒng)印花速度媲美。

噴頭作為紡織品噴墨印花機的核心部件，開發(fā)穩(wěn)定可靠、分辨率高的壓電式噴頭是噴頭發(fā)展的主要趨勢。目前，一些噴頭的最高印花精度達到了1600dpi。

作為數(shù)碼噴墨印花主要的著色劑，如活性、分散和酸性墨水已經(jīng)成熟，部分品種實現(xiàn)了國產(chǎn)化，涂料墨水?dāng)?shù)碼噴墨印花中的關(guān)鍵技術(shù)仍然未能徹底得到解決。高能射線處理、等離子體處理、上漿或者陽離子改性可顯著降低墨水的滲化性能，提升數(shù)碼噴墨印花圖案的精細度和鮮艷度。

推薦技術(shù)

納米包覆顏料墨水是一類由顏料表層包覆聚合物為著色劑制備的墨水，顏料表層包覆聚合物一方面可以阻礙顏料顆粒的相互靠近，固色時在顏料表面成膜，另一方面可減少墨水中乳膠粒的含量，從而避免乳膠粒破乳引起噴頭堵塞和噴墨過程中斷等問題。納米乳膠墨水是以染料和乳膠粒組成的著色劑，該著色劑具有通用性，且有望解決涂料墨水噴墨印花牢度差的缺陷，對省卻印花織物的后整理，實現(xiàn)噴墨印花的清潔生產(chǎn)具有重要意義。

發(fā)展趨勢

紡織品數(shù)碼噴墨印花在我國僅占整個紡織品印花市場的1%，遠遠低于發(fā)達國家的20%，因此，噴墨印花在我國有巨大的發(fā)展?jié)摿?。預(yù)計未來Single-Pass數(shù)字噴墨印花機和圓網(wǎng)+數(shù)碼模式的高速數(shù)字噴墨印花機的改進和完善仍將是快速數(shù)碼噴墨印花機的研究熱點；滿足市場個性化、小批量和快速反應(yīng)的低速、高精度數(shù)碼噴墨印花機，以及與之配套的前處理和后整理設(shè)備也將隨著人們消費觀念的變化得到提升。

實現(xiàn)墨滴智能控制將是下一代數(shù)碼噴墨印花機噴頭開發(fā)的重要方向。涂料墨水噴墨印花因其對面料通用性和前后處理簡單的特征，仍然是未來紡織品噴墨印花最具發(fā)展?jié)摿Φ膰娔S著涂料墨水噴墨印花關(guān)鍵技術(shù)的不斷突破，其將超過活性墨水，成為未來噴墨印花的主流產(chǎn)品。

環(huán)保型印染助劑的研發(fā)及生產(chǎn)

隨著綠色生態(tài)理念的深入人心，化學(xué)品管控、印染全流程數(shù)字化在線控制、信息化管理與工藝技術(shù)迅速融合，精細化、智能化管理的普及，超濾、納濾及反滲透膜等廢水處理技術(shù)的推廣應(yīng)用，棉織物低溫漂白、高效退煮漂短流程、生物酶前處理等節(jié)能減排前處理技術(shù)的廣泛應(yīng)用，冷軋堆染色、小浴比染色、低鹽低堿染色、煉染一浴法染色等技術(shù)的推廣，噴墨印花的快速發(fā)展以及資源綜合利用，我國環(huán)保印染助劑的研發(fā)與生產(chǎn)已經(jīng)有了很好的基礎(chǔ)。

今后，我國環(huán)保印染助劑的研發(fā)與生產(chǎn)要向安全無毒害、清潔綠色、節(jié)能減排、多功能四個方向發(fā)展。

發(fā)展趨勢

1．安全無毒害：提高印染助劑環(huán)保污染檢測、毒性評價及性能評價總體技術(shù)水平，完善助劑理化、毒理學(xué)和生態(tài)毒理學(xué)性質(zhì)等特性數(shù)據(jù)；重視生態(tài)紡織品國際標(biāo)準(zhǔn)在我國的落實，確保印染助劑中不含禁用物質(zhì)和限用物質(zhì)。

2．清潔綠色：提高印染助劑的生產(chǎn)中有毒有害物質(zhì)的限量控制技術(shù)與檢測方法，重視印染助劑的生產(chǎn)環(huán)境與過程，重視生態(tài)紡織品標(biāo)志認(rèn)證，努力實現(xiàn)有害化學(xué)物質(zhì)的零排放。

3．節(jié)能減排：重視高效、節(jié)能、短流程、低溫、可降解印染助劑的開發(fā)，重視能源、廢舊纖維等資源的合理利用和回收。

4．多功能：重視多功能氟整理劑、復(fù)合酶制劑、紡織品防霉阻燃防蛀整理劑、多功能前處理劑、后整理劑、涂料印花交聯(lián)劑、增深劑、增稠劑、抗紫外線抗菌整理劑、新一代柔軟劑等環(huán)保印染助劑的研發(fā)及生產(chǎn)。

實現(xiàn)紡織染整生產(chǎn)工藝節(jié)水技術(shù)突破

傳統(tǒng)紡織染整生產(chǎn)工藝需要消耗大量的水資源。一般情況下，紡織物通過印染工藝上色，然后經(jīng)過幾輪清洗清除染料殘留，含有活性染料成分或有害化合物使用過的廢棄水只能被直接送入污水處理廠進行處理，成本昂貴。為此，歐盟2020地平線（H2020）提供380萬歐元資助，總研發(fā)投入480萬歐元，由歐盟4個成員國荷蘭（總協(xié)調(diào)）、意大利、比利時和捷克的主要紡織印染企業(yè)，以及歐洲服裝與紡織聯(lián)合會，聯(lián)合科技界組建了歐洲ECWRTI研發(fā)團隊。經(jīng)過兩年多時間的聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)，成功實現(xiàn)紡織染整生產(chǎn)工藝節(jié)水技術(shù)突破，可有效節(jié)約紡織印染企業(yè)用水量90%以上，該工藝最近獲得歐委會頒發(fā)的綠色生產(chǎn)工藝認(rèn)證。

節(jié)水技術(shù)的核心采用電凝法，可有效清除印染企業(yè)廢棄水中93～96%的染料殘留，然后通過大通量反滲透超濾膜技術(shù)對廢棄水進行凈化再處理。印染企業(yè)高達90%以上的用水可被重新再利用，其余約10%的用水在生產(chǎn)工藝蒸發(fā)過程中流失。該技術(shù)主要有兩大優(yōu)勢：一是降低印染企業(yè)90%以上用水量；二是降低廢棄水處理成本。其它的優(yōu)勢還包括：相對較低的能源消耗成本，不改變現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝流程，不產(chǎn)生額外的有害化合物，保護生態(tài)環(huán)境。