2012年中國印染行業協會評選出了《第六批中國印染行業節能減排先進技術推薦目錄》,共計25項。本期我們將刊登浙江傳化股份有限公司的“滌綸深色織物堿性續缸染色工藝的應用”項目,希望各企業結合自身情況,積極采用節能減排先進技術,提升企業清潔生產水平。如有更多需求請與本版編輯聯系。
技術內容簡介
浙江傳化股份有限公司技術團隊研制的TF-121系列產品,該系列產品是堿性染色一浴型助劑,該產品實現了滌綸織物在堿性續缸染色工藝的生產應用。實踐證明,該產品能促進節能減排,具有良好的經濟效益。
浙江傳化股份有限公司應用技術部對堿性染色一浴助劑TF-121應用推廣進行了探索。該項目用于堿性續缸染色工藝的助劑,按溶液中占比其組成及工藝條件為TF-121系列產品:1.0~1.5g/L,分散染料:X%(O.W.F),浴比:1∶8,溫度:130℃,保溫時間:20~30min。
基本原理
堿性續缸染色的基本原理:針對油污、漿料、纖維、染料的特性,通過該技術使工作液同時滿足各項去油退漿條件,而且可以在去油退漿的同時達到理想的染色效果,并且獲得一定的水洗牢度,且在染同一顏色時可進行續缸染色,無需換水,真正達到節能減排的目的。
1.滌綸織物上含有一定量的油劑和污漬,在堿性條件下該工藝能有效去除并將其乳化分散于染液中。
2.目前織造過程所上的漿料多為聚丙烯酸、聚酯及PVA。聚酯漿料分子與滌綸分子結構相近,對聚酯纖維有非常高的粘附力,織造效果很好,越來越多的被采用。一般漿料多為混合漿料,所以要考慮三種漿料的退漿條件。聚丙烯酸、PVA可以在堿性(pH:8~8.5)條件下去除。但聚酯漿料在溶液pH>8時的分散性會很差(同時烘干時氨的流失,會相比鈉鹽更不容易去除)。
3.染料上染纖維屬于自由體積模型,上染量受纖維自由體積的限制,有飽和值,只延長保溫時間是沒有效果的,使纖維自由體積增大,上染率才會增加。此外聚酯纖維高溫時低聚物析出等因素都會影響染料的品質。
4.分散染料是通過纖維空穴的瞬間增大,染料進入纖維無定型區完成染色的,因此染料分子不能太大,否則無法通過空穴進入纖維內部無定型區,而分散染料中具有與金屬離子絡合的結構,所以對染浴水質要求很高,如果染浴中有金屬離子Ca、Fe、Cu、Mg等存在,那么分散染料就可與其絡合,形成比原染料分子量大的多的絡合物,從而阻止染料擴散到無定型區影響上染率,即使有些擴散進入了,此時染料結構已變,染料色光也會變,影響色光。
技術創新點
TF-121系列產品可以很好地解決堿性染色的難題,實現滌綸機織布的堿性續缸染色工藝。該工藝調整助劑用量及工藝條件,可滿足不同滌綸機織物的要求,與常規工藝相比:減少了在印染加工和整理中的低聚物,從而優化了織物的性能;改善了機織物的手感和光澤度,降低了柔軟劑的用量;在印染加工和整理中待機時間更短;減少對染色單元和織造中織機的清洗要求;在堿減量之后省略中和,從而省卻了洗滌工序;與常規去油靈相比得色量高1~2成,有效提高染料的吸盡率;由于減少了前處理和堿的后清洗,從而大幅縮短了加工時間。
適用范圍
滌綸織物
節能減排效果
每米機織布堿性續缸染色與傳統工藝相比節約:0.21805-0.1138=0.10425元。假設該工藝能在滌綸機織布加工最多的浙江省得以全面推廣,根據2011年統計局數據為96.389324億米,則可以節約96.389324億米×0.10425元/米=10.04億元。
投入產出可行性分析(投入成本、運行成本:細分為水耗、電耗、其他等)
新工藝與常規工藝成本相比(以一個3噸缸為例):新工藝比老工藝助劑及工藝成本每缸可以節約208.5元/缸,成本降低48%。時間可以節約140min,該工藝可以免還原清洗,滌綸機織布手感柔軟,光澤度高。