環(huán)保節(jié)能高效——纖維素纖維用染料和助劑的發(fā)展趨勢
纖維素纖維是一類重要的紡織原料，分為天然纖維素纖維和再生纖維素纖維。天然纖維素纖維以棉為主，還有苧麻、亞麻、黃麻和竹纖維等。再生纖維素纖維有粘膠纖維，Lyocel(Tencel)纖維和莫代爾(Modal)纖維等。纖維素纖維具有吸濕、透氣、穿著舒適等優(yōu)點(diǎn)，特別適合制作服裝面料，將纖維素纖維與其他纖維混紡，可得到許多風(fēng)格各異、性能獨(dú)特的面料。
早期纖維素纖維染色主要使用直接染料、還原染料、硫化染料和堿性染料。活性染料問世后，受到普遍歡迎，用量逐年擴(kuò)大。活性染料靠共價鍵與被染纖維結(jié)合，具有色光鮮艷、色譜齊全、染色工藝簡單、色牢度優(yōu)良等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于纖維素纖維的染色。目前，活性染料的產(chǎn)量僅次于分散染料，占據(jù)合成染料的第二位。據(jù)初步統(tǒng)計，在染料索引(ColourIndex)中，活性染料有索引號1055個，國外正在生產(chǎn)的產(chǎn)品為3400個，國內(nèi)生產(chǎn)的牌號為189個。目前，直接染料、還原染料、硫化染料和堿性染料的發(fā)展處在停滯不前或萎縮狀態(tài)。
印染新工藝催生染料新品種
近10年來，纖維素纖維的染色和前處理向高效、節(jié)能、節(jié)水、環(huán)保方向發(fā)展，一些新設(shè)備、新工藝的出現(xiàn)對染料和助劑提出了新的要求，這些短流程、高效率工藝和設(shè)備主要有冷軋堆前處理、濕短蒸前處理、卷布絲光、冷軋堆染色、濕短蒸染色、卷軋染色等。為了滿足市場對活性染料的要求，染料化學(xué)工作者對活性染料的合成和應(yīng)用進(jìn)行了深入研究，研究了染色超分子化學(xué)、染料分子結(jié)構(gòu)(包括空間構(gòu)型)與染料性能之間的關(guān)系、染料拼混增效原理、助劑對染色性能的影響等。利用這些研究成果，開發(fā)出許多染料新品種。如：
新的雙活性基活性染料：在這些染料分子中含有乙烯砜/一氯均三嗪、乙烯砜/一氟均三嗪、雙一氯均三嗪等雙活性基，由于含兩個活性基，增加了染料與纖維的反應(yīng)機(jī)會，提高了上色率，兩個活性基之間具有互補(bǔ)性，使染色寬容度增加，提高了染色重現(xiàn)性。
溶解度活性染料：染料溶解度在200克/升以上，在小浴比染色時染料不易析出。
低鹽染色用染料：通過分子結(jié)構(gòu)設(shè)計，提高了染料與纖維之間的親和力，在染色時無機(jī)鹽用量為普通活性染料的1/3～1/2，減少了三廢量。
特深色活性染料：利用分子內(nèi)拼色原理，開發(fā)了幾只特深色活性染料，這些染料具有較高的摩爾消光系數(shù)，用較少的染料即可染得深濃色澤。
冷軋堆染色用染料：通過結(jié)構(gòu)篩選和特殊加工，開發(fā)了一些適合冷軋堆染色的活性染料，這些染料具有優(yōu)異的耐堿穩(wěn)定性。
連續(xù)染色專用活性染料：利用拼混增效原理，開發(fā)出直接性適中、固色率高、浮色易洗滌的連續(xù)染色專用染料。這些新染料問世將對染色新技術(shù)推廣起到促進(jìn)作用。
高效無醛助劑提升紡織品質(zhì)量
助劑的主要進(jìn)展是在提高效率和提升紡織品質(zhì)量兩個方面。一些高效滲透精煉劑具有滲透、乳化、凈洗等多重功效，可滿足冷軋堆前處理、濕短蒸前處理、煮煉漂一步前處理的要求，縮短了前處理工藝，提高了前處理效率，并達(dá)到節(jié)能降耗的目的。酶制劑被廣泛應(yīng)用到染整的各個工序中，如苧麻脫膠、織物精煉、雙氧水去除、牛仔布水洗、纖維光亮整理(去除纖維上的絨毛)、柔軟整理等。酶具有非常高的單一選擇性，處理效率高，但由于目前酶制劑的價格昂貴，大面積推廣使用還受到一些限制。纖維素纖維的免燙整理需要使用樹脂整理劑，早期的樹脂整理劑大多含有甲醛。生態(tài)紡織品標(biāo)準(zhǔn)(Oeko-TexStandard100)對紡織品中的甲醛含量有嚴(yán)格限制，為了滿足生態(tài)紡織品標(biāo)準(zhǔn)要求，各助劑研究和生產(chǎn)單位在大力開發(fā)高效、無醛的樹脂整理劑。
纖維素纖維用染料的發(fā)展方向
綜觀纖維素纖維用染料的發(fā)展過程及現(xiàn)狀，預(yù)計今后將在下面幾個方面有所發(fā)展。
幾類專用染料將發(fā)展成完整系列。通過染料合成、應(yīng)用篩選、染料加工和拼混增效研究，將開發(fā)出滿足生態(tài)紡織品染色要求的環(huán)保型活性染料；淺色勻染染色的超勻染活性染料；滿足室外工作要求的高耐光牢度活性染料；滿足運(yùn)動衣染色要求的高耐洗牢度活性染料；滿足低成本染色的特深色活性染料；耐堿性優(yōu)異的冷軋堆染色專用活性染料；耐堿性優(yōu)良直接性適中的濕短蒸染色專用活性染料；數(shù)碼噴墨印花專用活性染料墨水；Lyocel(Tencel)纖維和莫黛爾(Modal)纖維專用染料等；這些系列染料將充分滿足纖維素纖維的各種染色要求。
混紡染色用復(fù)合染料將有所發(fā)展。為了達(dá)到節(jié)能、節(jié)水、縮短流程的目的，能滿足滌/棉一浴染色的分散/活性復(fù)合染料用量將不斷擴(kuò)大，一浴一步染色工藝將獲得推廣。
酶制劑將得到廣泛應(yīng)用。隨著酶生產(chǎn)技術(shù)不斷進(jìn)步，酶制劑的成本將迅速降低，各種酶處理加工技術(shù)將廣泛應(yīng)用在染整工業(yè)中。
各種永久高效、環(huán)保型整理劑將得到廣泛應(yīng)用。無甲醛永久免燙整理劑、永久柔軟整理劑、永久抗污整理劑、永久阻燃整理劑、具有反應(yīng)活性的紫外線吸收劑等高效助劑將得到長足發(fā)展，這些助劑的應(yīng)用將使紡織品的品質(zhì)有很大提高。 |
