项目(成果)介绍:
根据不同产品要求,纺织品染色有纤维、纱线和织物等三种染色方式,纤维和纱线主要采用间歇式浸染工艺,织物主要采用轧烘轧蒸染色工艺。整个生产过程中都必须使用大量的盐以提高染料的利用率,盐用量占染色化学品总量的 60% 以上,不仅产生大量的高盐有色废水,而且能耗水耗高,生产效率低。因此,实现活性染料连续无盐染色,从源头上防治污染,减少废水排放,提高生产效率,一直是纺织印染行业可持续发展亟需攻克的重大技术瓶颈。
针对上述行业共性关键技术难题,该项目对纤维、纱线和织物的连续无盐染色工艺、装备、染料、助剂等进行了全面系统的研究开发,突破了活性染料连续无盐染色关键技术,自主创新研发出活性染料连续无盐染色成套工艺技术和装备,实现了产业化应用。
技术创新点:
1. 纤维素纤维连续无盐染色技术与装备。研究染料电性演变与亲核反应催化机理,研制多点定量给液和多导辊同步牵引系统,解决了纤维松散、低浴比连续染色难的问题,实现了纤维连续无盐染色,效率提高了 1.5 倍。
2. 单纱连续无盐染色技术与装备。研究纱线体积密度和单纱动态吸液模型,设计开发隧道式浸液和连续微量给液装置,解决了单纱快速吸液不均匀的难题,实现了单纱柔性化连续无盐染色,减少废水排放 30% 以上。
3. 织物连续无盐染色技术与装备。研究织物行进中染料吸附扩散机理,研制织物含湿率在线监控系统,研发可控湿固色和快速汽蒸固色技术,解决了无盐汽蒸不能染深色的问题,实现了织物连续无盐染色,节约化学品 60 以上。
4. 无盐染色专用活性染料和助剂合成制备技术。研究高纯度染料合成工艺,探究染液稳定性的多效应协同调控作用,开发纤维快速渗透技术,解决了染液不稳定、染色疵病多等难题,研发出纤维、纱线和织物无盐染色专用全色谱染料和助剂,固色率增加了 10 个百分点。
市场前景分析:
全球 70 %以上的纺织品是染色产品,其中 95 %的棉、麻、粘胶、天丝等纤维素纺织品均采用活性染料染色。随着人们生活水平的提高,人均纺织品消费量日益增加。满足消费者对纺织品不断增加的需求,导致以染色纤维和纱线为原料的色纺色织产品和染色织物的市场占有率逐年增加。因此,纤维、纱线和织物染色在未来具有广阔的发展空间。但是,传统染色技术很难满足国家越来越严格的环境保护法规要求,所以环保染色技术的开发迫在眉睫。
该项目所开发的活性染料无盐染色技术,突破了现有染色技术的局限性,完全消除了纤维、纱线和织物活性染料染色过程中盐的使用,显著降低了废水含盐量和污染物排放量,大幅度提高了生产效率和废水再生回用率,从源头上防治了污染,具有显著的节能减排效果以及突出的环境效益。
活性染料连续无盐染色技术在实现节能减排的同时,还大幅度提高了染色产品质量和附加值,丰富了染色纺织品的花色品种,满足了人们对高品质纺织品的需求,具有显著的经济效益,对促进纺织印染行业的高质量发展具有重要意义。
目前应用状态:
该项目已经建成纤维染色生产线 2 条,纱线染色生产线 1 条,织物染色生产线 4 条。成果在行业龙头企业愉悦家纺、孚日集团、华纺股份和鲁丰织染等多家企业得到推广应用,产品出口到欧洲、美洲、澳洲、亚洲以及中东的多个国家和地区,显著提升了企业的国际竞争力。
合作方式:技术服务