無污染印花技術全面盤點

        前言：
　　我國是紡織大國，水資源緊缺。印染集中在江浙。廢水污染太湖和江南水系，印染廢水有機物濃度高，色度深成分復雜。每立方體積的廢水將污染20體積水體，其污染可想而知。研發節水技術，爭取零排放，已迫在眉睫！也是雪豹人應盡的責任。

　　 現況：

　　 印染廢水脫色采用：1、吸附法2、絮凝法3、氧化法4、生物法5、電化學法，投資和運行費用高，且治標不治本。
處在污染——處理——再污染——再處理的怪圈。雪豹公司童湘總工程師設想是否能另辟蹊徑，研究環保、節能、節水融為一體的技術；三年前帶領課題組深入浙江嘉興地區，研發“天然織物零排放的轉移印花技術”（無水印花）取代傳統的有水印花，向干法印染過渡，取得初步成效。

　　按童湘的理念，利用可再生并能持續發展的天然纖維原料（棉、麻、絲、毛），是節約資源回歸自然的方向。可促使種植業和養殖業和諧發展，既能節水又無污染，對產業結構和資源利用的合理化都將產生深遠的影響。

　　國內外已有很多專家試用改性、搭橋、涂膜的方法進行研究，但由于得色率差、泳移（遷移）、色牢度差而無功而返。因此解決得色率、色牢度、遷移問題將是成敗之關鍵。

　　前處理劑（命名為“天然纖維轉移印花固色整挺劑”）和前處理工藝條件（包括前處理設備和色墨的配套）的研發是重點基礎。

　　2006年5月，童湘帶領的課題組已基本攻克了技術瓶頸，解決了困擾人們的得色率、遷移和色牢度問題。如何在節能減排的形勢下，完善推廣直至應用是雪豹人和童湘總工程師的愿望。

　　從大量的生產性試驗中，領悟出一個新技術推廣是一項系統工程。諸如，相匹配的色墨，前處理工藝和設備互補支撐。

　　問題一：前處理劑是處理布面、紗線還是處理纖維？ 實踐證明是處理纖維表面。如果是處理布面無異于擴大化了的“涂層印花”，其手感、吸水性和透氣性很差。（離經叛道）如果是處理紗線，則無異于上漿工序。所以名正言順的前處理劑應該以處理纖維為目標。

　　天然纖維的特點： 1，棉、麻纖維的單體是葡萄糖，是單體的天然高分子化合物。其纖維中有大量羥基和大量氫鍵，不同品種的棉、麻其結晶區所占比例不同。結晶區可理解為有機物的無機物現象，這是各種物理、化學作用的作用區域。絲、毛為蛋白質纖維。它的單體為多種氨基酸（15—20種），單體復雜并且具有兩性性質，結構復雜同樣存在非結晶區和結晶區。種屬差異極大，如羊毛和藏羚羊毛的差別。2，天然纖維具有很大的表面積和比表面積。布的表面積小于紗線表面積又小于纖維表面積。所以處理纖維和處理布面有著本質的區別。這就要求前處理劑具有復雜的多元體系（多單體并有相當量的多功能活性單體，多組分多結構。）并具有在熱、光驅動下的交聯與自交聯能力。其單體的官能度應大于2。

　　問題二：如何處理天然纖維？

　　1、前處理劑如何進入纖維間隙？絞在一起的纖維具有毛細管效應，因其是固態物質，并有游離的極性基團，其吸水性和液滴附壁效應是處理纖維的有利因素。前處理劑在表面活性劑作用下與浸潤時順利地進入纖維間隙。

　　實踐證明淀粉和PVA在纖維上的殘留物所產生的負面作用——改變了前處理劑的成分，部分割斷了前處理劑和纖維表面的作用，結果是濕擦牢度和皂洗牢度下降。而未上漿或退漿的紡織品經過前處理后升華轉移印花織物的濕擦牢度和皂洗牢度都在四級以上。

　　凡是用乳化硅油類柔軟劑處理過的紡織品都產生不同程度的暈色現象，（即色墨顆粒向周圍遷移，圖案線條邊界模糊。）纖維表面過量的殘留物干擾破壞了前處理劑的體系與結果。

　　2、前處理劑（乳液）是如何破乳的？當紡織品浸漬于前處理劑時，乳液均勻地滲入纖維間隙，并飽含其中。只有前處理劑破乳后才能從分散相向連續相轉化。纖維表面帶弱酸性（PH值低于7）或者帶有正電荷，將有利于破乳。但破乳的主要條件是干燥脫水過程。當前處理劑徹底干燥時，其體積縮小十倍。這是一個強制破乳的過程。

　　3、如何控制前處理劑的量？前處理劑和纖維表面一定存在著一個量的關系。過多不浪費，

　　而且多余的聚合物將充填于纖維間隙，使部分纖維粘連，影響手感；（箱包用布、帳篷用布等除外。）用量不足則纖維表面尚有空白區，不僅影響得色率，防止遷移和提高色牢度都難以保證。

　　生產中控制前處理劑和纖維間的量的方法只有兩種：1、調節浸軋液的濃度即調節前處理劑的加水量；2、調節軋輥壓力為3~5Kg/cm2。

　　濕