現代染色技術與助劑的發展密切相關,不添加助劑難以保證染色質量.在染色中,助劑用量巨大.染色結束后,所用助劑全部進入排水.同時,染色后的水洗必不可少,水洗時各種助劑的用量也較大,這些攜有助劑的大量廢水對環境水系的破壞是毀滅性的.染色工廠需耗巨資處理.然而,就現狀而言,鮮有真正達到規定標準者.為應付“達標”,工廠往往用大量清水沖稀,對于環境水體來說,污染并未真正根除.所以,染色污水的處理成為染色廠不堪承受的重負.為減輕或擺脫染色廢水問題,人們曾做過種種嘗試,如小浴比染色、非水溶液染色以及用于分散染料
染滌綸的超臨界二氧化碳染色技術等.小浴比染色和非水系染色等技術節水減污作用有限,或者造成更危險的有機污染.超臨界二氧化碳染色技術是多年前德國人所發明,由于其染色不用水,染色后亦不需水洗,徹底解決了廢水問題,引起了染色界的廣泛興趣.但由于該技術要求在數百個大氣壓下實施,對設備要求很高,費用昂貴,短期內難以投入實際生產.
20世紀90年代,我們就著手研究利用微膠囊的特殊性能來取代助劑的可能性,即利用微膠囊的緩釋性和隔離性實現分散染料對滌綸纖維的無助劑染色.因為不用助劑,不存在“增溶吸附”,染色結束后纖維表面僅有極少量浮色,后水洗任務較輕.同時染浴中也只有極少量溶解染料,染浴污染負荷也很輕.經過近10年的研究,至21世紀初,微膠囊化已經基本形成了一套無助劑、免水洗染色技術,先后獲得了數個發明專利.[1-6]近5年來,先后有漢斯公司、無極公司的加盟和投入,多家染色廠參與試驗,已成功解決了產業化中遇到的難題,初步完成了中試生產試驗.下面即對該技術的原理和技術組成、目前狀況和前景展望等作簡要描述.
把純分散染料微膠囊化,用來對滌綸纖維或織物進行染色,該技術利用了微膠囊的緩釋和隔離作用,完全取代常規染色中使用的助劑,包括分散劑、勻染劑等.由于免除了助劑的使用,增溶作用不存在,染浴中存在的染料很少,纖維表面也僅存在不多于單分子吸附層的染料分子.染色后纖維表面浮色極少,染浴排液經簡單過濾即可用于一般織物前處理,染后不水洗即可達到良好的色牢度,從而實現真正意義上的廢水零排放,其節能、節水和環保意義可想而知.
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