核心提示：淺析幾種節(jié)能減排環(huán)保型棉用染料的新發(fā)展和應用
2．3適于一次成功染色的新型活性染料
織物和纖維的一次成功染色技術是節(jié)能減排最有效的方法之一，它不僅能節(jié)約染色時間，大大地提高染色能力和生產率．降低能耗，而且還顯著地減輕染色廢水負荷和對環(huán)境的污染。為了實現一次成功染色，織物和纖維的因素是最重要的．但染化料的穩(wěn)定和高效也是確保織物的一次成功染色的重要條件。對于棉織物及其混紡織物來說。用于一次成功染色的新型活性染料必須具有下列特點：(1)極佳約RCM要素；(2)優(yōu)異的勻染性和重現性；(3)對染色工藝參數變化的低敏感性；(4)優(yōu)異的可洗滌性；(5)高色牢度。
目前市場上適合這種要求的新型活性染料有Procion H-EXL、Procion XL+染料、Levafix CA染料、Intracron CDX染料、Remazol RGB染料、Sumifix HF染料和Drimarene HF-CD等，其中Procion H-EXL染料效果最好．但它屬于高溫型活性染料，其他高溫型的染料還有Procion XL+染料和Sumifix HF染料等，其余適于織物一次成功染色的新型活性染料都是中溫型活性染料，從節(jié)能的角度考慮，中溫型活性染料更有利．
除了新型活性染料外，相配套的新助劑，包括前處理劑、染色助劑和后整理劑等對保證一次成功染色都是很重要的如高效乳化劑DepiCOl PC9、高效潤濕／精練劑Sultafon D、聚合物絡合劑Solopol ZF、堿性緩沖劑Egasol SF、新型皂洗劑Cyclanon XC-W等。特別是前處理劑對保證織物的質是穩(wěn)定很關鍵，Storkhausen公司采用上述助劑和活性染料對棉織物進行處理和染色，開發(fā)成功棉織物的一浴前處理和染色技術，取得了顯著的經濟效果，不僅減少加工費用和加工時間60％以上，增加加工能力25～33％，而且顯著地減少排放的污水量，也不影響染色物的色牢度。
2.4適于濕短蒸連續(xù)軋染的新型活性染料
活性染料濕短蒸連續(xù)軋染工藝是將織物經浸軋染液后不干燥．在帶有溫濕度監(jiān)控裝置的反應箱內濕態(tài)汽蒸固化。該工藝簡便、高效、節(jié)能、固著率高，并具有充分滲透、色澤均勻鮮艷、對環(huán)境友好等特點。它與Dystar和Monfors公司共同開發(fā)的E-control染色工藝基本相同．它們與我國開發(fā)的濕短蒸軋染工藝相比雖稍有區(qū)別(我國增加了紅外線加熱裝置和高溫加熱裝置)，但原理相同，與我國近年發(fā)展為無鹽軋染連續(xù)染色工藝相比基本一致。以我國的無鹽軋蒸連續(xù)染色工藝為例，與常規(guī)的軋烘軋蒸工藝相比，可綜合節(jié)能30～50％，織物透染性好并防止了染料泳移，而且染色時不需用鹽，減少了染色化學品用量90％，從根本上消除了印染污水中的鹽難以去除的難題．另外浮色不易回沾，改善了染色布的洗滌性，減少排放污水30％以上，提高了染色牢度；再者，固色率的提高也減少了染料的用量，而且使廢水色度下降和用水量減少，有利于降低排放廢水負荷．
由于這種染色工藝中活性染料固著在70～90秒內完成．因此可以使用反應性中等的活性染料，為了減少染料的水解．染料必須有很好的耐堿性和較大的溶解度，另外染料的直接性要適當，不能太高。一般地說．用于濕短蒸連續(xù)軋染工藝的活性染料要求與冷軋堆工藝的要求相似，因此適用于冷軋堆染色工藝的活性染料都能用于濕短蒸連續(xù)軋染工藝。
2．5適于小浴比吸盡染色的新型活性染料
在吸盡染色工藝中．浴比對節(jié)能減排有著重要的作用，浴比太大會影響染液的吸盡和固著率，浴比太小會影響勻染效果。圍繞著如何減小染色時的浴比．近年國外開展了大量工作，目前噴射溢流染色已能在確保織物勻染的前提下把浴比降低到1：4～10，而噴射氣流染色的浴比可降低到1：2-4。這種小浴比吸盡染色工藝最多能縮短30％的染色時間，能削減約50％的水．能削減約40％的化學品，不僅能節(jié)約30％能量，而且提高固著率，減少了排放廢水負荷。
當然用于這種工藝的活性染料有一定要求，首先要求直接性低，否則難以勻染和洗除；其次溶解度要大，在堿及中性鹽存在下的溶解度應大于100克／升，否則難以溶解；再者活性基的反應性要在中等以上；最后染料的固著率要高。近年開發(fā)的新活性染料中Novacron FN型染料能滿足上述要求，適用于小浴比吸盡染色，目前包括有13個品種。它是一種含有一氟均三嗪基與β-羥乙基砜硫酸酯基的雙活性基染料，兩個活性基用脂肪族橋基連結。母體染料分子較小，具有低到中等的親和力、很好的移染性和易洗滌性，因此這種結構的活性染料具有高固著率，減少了因洗滌浮色所耗用的水，有利于減輕對環(huán)境的污染。另外，Remazol Ultra RGB染料也能用于棉織物的小浴比吸盡染色。
2．6適于低鹽染色的新型活性染料
為了減少活性染料染色后排放的廢水負荷．開發(fā)適于低鹽染色的活性染料．成了近年發(fā)展節(jié)能減排型活性染料的又一熱點．關鍵是要提高活性染料對纖維的親和性．但又不能太高．否則會影響勻染性和易洗滌性。大致有下列幾條途徑：
2．6．1合理配置活性染料分子中磺酸基的數量和位置
活性染料分子中磺酸基的數量和位置對其親和性有較大的關系。Sumifix Supra E-XF染料就是基于這種研究開發(fā)的低鹽染色用的新型活性染料．其染色時用鹽量一般為常規(guī)染色用鹽量的一半。
2．6．2開發(fā)對染色時用鹽量敏感性小的新型活性染料
深入研究后發(fā)現新染料的活性基處于各個變化體時，對其相對親和力變化不大，而且染色時用鹽量對染料親和力與固著率的影響也不明顯，因此適用于低鹽染色。基于這料研究，若把一氯均三嗪活性基用分子更小、反應性與乙烯砜活性基相近的一氟均三嗪活性基來取代，使活性染料分子結構的平面性更好，這樣染色時對鹽的敏感性就更小。而且固著率更高，Novacron FN型染料和Novacron C型染料就是其代表。
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