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涂料印花生态环保性及发展趋势研讨

发布者:admin 点击:2273

近10多年来各国特别是欧盟颁布了不少有关环境和生态保护的法规与法则,从纺织印花行业和其用户的眼光看,尽管这些法规和法则增加了企业的生产成本,在某种程度上削弱了产品的市场竞争力,但通过实践认识到这些法规和法则是必要的,并提供了一种机会即企业按照对人体、环境和生态合适的目标与技术条件来研究产品的配方和生产技术,终必将会节约生产成本。不仅如此,在后配额时代随着国际市场一体化进程不断加快,仅仅依靠稳定、的产品品质还不足以使企业顺利进入广阔的国际市场,为了与国际市场尽快接轨,企业必须做到(1)产品质量要上新台阶,它包括产品本身的技术质量,还要实现清洁生产和环境保护,满足国内外消费者对绿色生态纺织品的需要;(2)企业要提高创新能力,产品质量也需要创新;(3)企业要提高快速反应能力,产品的营销能力企业的决策能力、质量的创新能力都需要快速。这就要求纺织印花行业注意在生产加工时的废水和排出废气方面以及被加工的印花纺织品对人体的毒物学行为方面存在的问题。

目前,比较印花纺织品及其生产方法的环境和生态负荷有六个因素即原材料消耗、能量消耗、土地利用、在空气与水和土壤中的排放、危险物质的使用、可能产生的危险(例如运输和使用等),用上述六个因素对纺织品印花的方法进行环境和生态负荷分析,设定高的环境和生态负荷值为1,所有印花方法的环境和生态负荷值在0~1之间,大量实验研究和生产实践证明,涂料印花方法的能耗、原材料消耗以及对土地的要求都要比使用得较多的活性染料印花低,这是因为涂料印花后取消了后洗涤工序、减少了产生环境和生态负荷的源泉、减少了废水和发生事故的危险性。显然,由于涂料印花具有下列四个突出的特点:

(1)较低的生产成本和简单的生产工艺;

(2)适用性强,不仅能得到要求的印花效果,而且几乎毫无疑问地适用于所有的纤维类型;

(3)在宽阔的范围包括色泽、手感和牢度等几乎不再与活性染料印花的水平相区别;

(4)低的环境和生态负荷,节能节时又比较安全。

因此应用面不断扩大,再加上其生态保护性能不断提高,已达到了一个很高的技术水平而获得在印花纺织品中的主导地位。据统计,在当今全世界的印花织物中涂料印花超过了55%(活性染料印花占24%、还原染料印花的比例不到5%等),其中,美国占80%,印度为60%,我国约为20%。虽然涂料印花有许多生态保护上的优点,但也存在着一系列值得注意的重要问题。

一、在生产过程中产生的废水里的生态问题

涂料印花过程是用适当的有机物质经过处理在纤维上形成树脂薄膜,将颜料固着在纤维上。此中适当的有机物质包括涂料印花色浆、增稠剂、粘合剂以及其它添加剂如柔软剂、消泡剂、防腐剂、固着剂、尿素、乙二醇等。这些有机物质在涂料印花过程中会不同程度地进入废水中,因此在废水中含有的重要物质根据它们的产生源泉可概括如下:

1、矿物油

产生源泉:汽油、糊状合成增稠剂、柔软剂、消泡剂。

2、重金属

产生源泉:染料颜料、金属颜料、白颜料。

3、烷基酚聚氧乙烯醚

产生源泉:乳化剂、粘合剂、柔软剂。

4、可吸附有机卤化物

产生源泉:染料颜料。

上面已经述及,相对于用染料对织物印化而言,涂料印花取消了印花后洗涤工序,这是其主要的生态保护优点之一,这样在涂料印化生产过程中除了印花机器洗涤用水外,样板和色浆桶不再发生水的消耗,而且通过机器洗涤水完善化,也能明显节约用水。至于多余的印花湖在发达是不允许也不应该排入废水中,因此涂料印花生产过程中产生的废水量一般比较小。在重金属(除了青铜之外)和可吸附有机卤化物方面存在的问题已在相当大程度上得到了解决。在废水中的矿物油主要是使用了糊状合成增稠剂之故。众所周知,早使用水溶性天然胶为增稠剂,由于用量太高,使手感粗硬,因此使用价值不大。自从开发了乳化增稠糊特别是油水型乳化增稠糊后才使涂料印花具有实际意义,但乳化增稠糊要使用大量汽油(火油),含量一般高达70%,不僅污染环境,在生产和使用中又有易燃、易爆的危险;以后又研制出合成增稠剂来代替乳化增稠糊,使印花浆中尽量少用或不用汽油,尽管使用乳化增绸糊具有液滴(可变形的油滴)的比较小的能变特性,印制的成品花型轮廓清晰度高、鲜艳性好,但外国公司已不再使用。目前采用的糊状合成增稠剂为了提高其中印制性能,一般都含有作为载体加入的矿物油,例如溶剂油等碳氢化合物,它们会进入废水中,国外不少公司针对这一问题,近年开发了一些低矿物油含量的糊状合成增稠剂。如BASF公司的Lutexal HIT、汽巴公司的Alcoprint PTP等,我国生产的合成增稠剂PAS-820、增稠剂808等均含有溶剂,近年也开发了低矿物油含量的合成增稠剂KG-201等,用它们印制后的织物性能还存在一些问题,如手感稍差等,其它相似的合成增稠剂中,有的存在湿摩擦牢度不合格等问题。再说,合成增稠剂还有降介性差的问题。

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