新型染整加工技術(shù)

1、新型染整技術(shù)印染行業(yè)是紡織品進行深加工和精加工，提高產(chǎn)品檔次和附加值得行業(yè)。近年來隨著人類對環(huán)境污染和破壞的關(guān)注，染整行業(yè)中出現(xiàn)的一些高新技術(shù)，包括噴墨印花、等離子體技術(shù)、生化酶技術(shù)、微膠囊技術(shù)和功能染料等，對它們的作用原理、應(yīng)用方法、加工特點作了較簡單的介紹，并介紹了這些高新技術(shù)在染整加工中的應(yīng)用價值。1、噴墨應(yīng)刷原理：油墨泵以一定的壓力，把油墨從噴嘴噴射出來，形成連續(xù)的墨流，這股墨流在印刷頭中充有高電壓的金屬管中獲得靜電， 成為排列有序的墨滴流。 調(diào)節(jié)油墨泵的壓力和電壓的幅度， 以產(chǎn)生盡量多的微墨滴， 當(dāng)墨滴流通過高壓電管道時，微墨滴被充電，而大墨滴并不充電。充電信號一旦去除，被充電的微墨

2、滴，在偏轉(zhuǎn)電極直流電場的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)， 形成印刷的油墨束， 射到承印物上， 完成印刷。不充電的墨滴不發(fā)生偏轉(zhuǎn)， 由油墨系統(tǒng)回收再利用。 同步彩色噴墨印刷機的接口，能接受彩色圖象終端、 彩色電視機、 彩色掃描器送來的色光三原色信息并可存儲，也可以由色彩轉(zhuǎn)換器， 轉(zhuǎn)換成色料三原色及黑色的信號， 再用灰度控制器控制中性灰，經(jīng)灰度控制器的四種顏色信號， 分別送到相應(yīng)顏色噴頭的電極上，控制油墨的噴射量。應(yīng)用：噴墨印刷的分辨率很高，印刷質(zhì)量接近于照片。因此，噴墨印刷能夠制作彩色透明或不透明的圖片， 也能制作書刊、 報紙校樣以及彩色圖象校樣等， 如果將噴墨印刷機接于通訊設(shè)備， 還可進行遠距離圖文的傳輸。

3、由于噴墨印刷機的幅面越來越寬，近年來利用噴墨印刷機制作大幅面的印刷品被廣泛地應(yīng)用于廣告宣傳畫等，因此，噴墨印刷的用途愈來愈廣。2、低溫等離子體：概念：低溫等離子體是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質(zhì)第四態(tài)，當(dāng)外加電壓達到氣體的著火電壓時，氣體分子被擊穿，產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)的混合體。應(yīng)用：羊毛的等離子體改性： 低溫等離子體用于羊毛紡織品的研究進行了大量工作，特別是用于改善羊毛織物的防氈縮性，此外，也用于改善它的染色性能和脫脂性能等方面，采用的等離子體可以通過輝光放電或電暈放電等多種方式。（ 1）改善羊毛防氈縮性能羊毛纖維表面具有鱗片結(jié)構(gòu)， 纖維的彈性也很好， 因此在洗滌或濕加工時

4、產(chǎn)生定向摩擦效應(yīng)， 而使紗線和織物發(fā)生氈縮。 為了改善羊毛紡織品的這種氈縮性能，通常是通過各種化學(xué)處理， 破壞鱗片結(jié)構(gòu)或樹脂包覆鱗片來減少洗滌或濕處理過程中的定向摩擦作用， 改善羊毛紡織品的防氈縮性能。不過化學(xué)處理方法存在不少問題。由于低溫等離子體處理的特點，不少科研人員研究用這種方法來改善羊毛的防氈縮性能。由于羊毛吸濕性較強， 織物中紗線交叉點和非交叉點含濕量明顯不同，這就影響到其導(dǎo)電性不均勻， 從而等離子體處理也不易均勻，因此對稀疏的織物可選用電暈放電等離子體處理，因為這種方法比輝光放電設(shè)備簡單，也更經(jīng)濟有效，輝光放電必須在減壓狀態(tài)下宜用它來處理。又因為羊毛織物在減壓的條件下容易干燥，含濕

5、量趨于均勻，輝光放電的等離子體滲透能力較強，所以均勻性較好。（ 2）改善羊毛染色性能羊毛染色主要用酸性染料和酸性媒染染料，近年來應(yīng)用毛用活性染料染色也逐漸增多。但是由于羊毛的生態(tài)結(jié)構(gòu)特征， 表面存在鱗片， 對染料的吸附上染起到阻礙作用， 因此染色一定要采用較高溫度， 時間也較長。 另一方面羊毛鱗片的最外層含有一很薄的疏水層， 墮染液不易潤濕， 也阻礙了染料的吸附和擴散， 使染料難以上染， 特別是一些親和力不高的染料， 殘液含染料濃度高， 污水處理較難。而當(dāng)用媒染染料時，媒染劑六價鉻還是一被禁用的物質(zhì)，對環(huán)保很不利。為此，改善羊毛的染色性能， 提高染色牢度和減少污水和選用非禁用染料是研究羊毛染色

6、的任務(wù)之一。 低溫等離子體處理提高了染料對羊毛的上染速率， 甚至在氟碳氣體等離子體中處理，纖維表面潤濕性降低的情況下，上染速率也是增加的。3、酶在染整加工技術(shù)的應(yīng)用：（1）酶是具有催化能力的特殊蛋白質(zhì)，除了具有一般催化劑的特征外，對化學(xué)反應(yīng)的催化作用有更為顯著的特點：1)酶的催化效率高比一般催化劑高l0 l0 倍提高了染整加工行業(yè)的勞動生產(chǎn)率； 2) 酶的催化反應(yīng)具有高度 的專一性 酶對其作用底物有嚴(yán)格的選擇性， 可以適用于 生產(chǎn)中對單一纖維的處理3)酶催化反應(yīng)的條件溫和，一般酶在接近常溫和中性的環(huán)境下便可以催化反應(yīng)，節(jié)約能 源設(shè)備要求低 4)酶的催化活力可調(diào)節(jié)控制； 5)無毒 性。因而，生物

7、酶被譽為 ”環(huán)境的友好使者。（ 2）酶漂白：生物酶漂白尚處于開發(fā)階段。對于酶漂白有兩種思路 一：是用直接攻擊天然色素的酶 (如過氧化物酶和漆酶 等 ) 通過分解天然色素，達到漂白目的；另一種是采用氧 化酶用葡萄糖氧化酶處理產(chǎn)生過氧化氫，通過過氧化氫漂白。采用過氧化氨存在下的蛋白酶漂白，有很好的提高白 度的效果，白度指數(shù)最高增加達 18個單位，但隨著酶用量 和白度的增加，纖維損傷加重。絲氨酸蛋白酶對過氧化氫 穩(wěn)定，在堿性介質(zhì)中， 其活力隨過氧化氫濃度增加而增加，會提高過氧化氫對羊毛的漂白效果 白度有所提高，還可 改善羊毛的親水性和手感。進一步研究發(fā)現(xiàn)， 用這種酶提 高白度不是通過酶活化過氧化氫的

8、漂白作用，而是由于酶對羊毛上天然色素有脫色作用而產(chǎn)生的。據(jù)報導(dǎo)，羊毛用木瓜蛋白酶與還原劑亞硫酸鈉一浴漂白(pH=6569) 時 酶的加入可顯著提高亞硫酸鈉的漂白效果。天然有色動物纖維中的顏色是由于纖維含有黑色素而 形成，這些黑色素是蛋白質(zhì)組成的一部分， 色素的形成起 源于一些氯基酸在某些酶 (如酚氧化酶 )的作用下經(jīng)過復(fù) 雜的氧化、還原和脫羧，最后再氧化聚合而成。同理，選擇適當(dāng)?shù)拿?，不僅可以將這些色素從羊毛中分離，也可能 是直接發(fā)生催化反應(yīng)，破壞這些有色結(jié)構(gòu)，達到消色或 漂白的作用。所以，應(yīng)用酶對羊毛的脫色和漂白是有理 論依據(jù)的。值得深入研究。研究結(jié)果有很高的理論和實用價值。（3）生物酶在羊毛

9、改性及毛紡織品后整理中的應(yīng)用毛紡織品后整理中使用主要是蛋白酶。蛋白酶是水解 肽鍵的一類酶大量研究表明，中性蛋白酶和堿性蛋白酶 對羊毛表面鱗片的催化作用大于酸性蛋白酶 尤以堿性蛋 白酶為最好。蛋白酶對羊毛減量有兩個模式： 酶減量剝離模式和酶 減量的水解模式。酶減量剝離模式是指羊毛在蛋白酶的作用下通過蛋白酶對羊毛 CMC 球狀蛋白的水解使羊毛細 胞(包括鱗片細胞和皮質(zhì)細胞 )剝離纖維主體的減量形式 (物理減量 )由于羊毛的 CMC 對羊毛的機械性能至關(guān)重 要因而剝離模式對羊毛的機械性能損傷很大；酶減量的 水解模式是指蛋白酶對羊毛的減曼是通過化學(xué)水解達到 (化學(xué)減量 )水解模式要求蛋白酶對通常化學(xué)惰

10、性結(jié)構(gòu) 鱗片表層蛋白或細胞膜蛋白能夠以較快的速度水解，研究 表明：水解模式將蛋白酶的作用集中在羊毛表面因而對羊毛的機械性能損傷小。 通過蛋白酶對鱗片層的水解 (水解模式 )或蛋白酶對羊毛的減量作用已經(jīng)得到肯定，并對羊毛的 防氈縮低溫染色抗起毛起球柔軟整理和生物拋光等方面起著良好的作用。（ 4）柔軟改性處理用蛋白酶 MaxacalL 處理毛織物羊毛采用預(yù)處理一 蛋白酶聯(lián)合處理， 毛纖維的剛度降低，可使織物的柔軟度 增加并具有良好的懸垂性。在柔軟劑配合下羊毛織物可以獲得超柔軟效果， 其原因與纖維素酶柔軟機理相似 即蛋日酶處理在羊毛纖維表面形成微孔使柔軟劑易于 吸附。另外將蛋白酶用于毛織物的染前預(yù)處

11、理，結(jié)果手柔軟、質(zhì)地潔白，染后得色鮮艷；將印花后毛織物或色織 物在室溫條件下用蛋白酶處理， 其結(jié)果是白地白度增加， 花紋色澤鮮艷， 手感柔軟：用蛋白酶對純羊毛毛毯進行風(fēng)格整理， 使鱗片大部分去除， 由此產(chǎn)生光澤和堅挺的觸感， 在使用中不產(chǎn)生纏結(jié)， 效果基本上與傳統(tǒng)的氯堿法相當(dāng)， 且具有環(huán)保無腐蝕的特點。4、微膠囊化技術(shù)：原理：指將固體、液體或氣體包埋在微小而密封的膠囊中， 使其只有在特定條件下才會以控制速率釋放的技術(shù)。其中，被包埋的物質(zhì)稱為芯材，包括香精香料、酸化劑、甜味劑、色素、脂類、維生素、礦物質(zhì)、酶、微生物等。（ 1）微膠囊非水系染色：目前世界各國都存在水資源枯竭問題，節(jié)約用水，減少污水

12、排放具有重要意義。 傳統(tǒng)染色加工用水量大， 近幾十年來， 許多從業(yè)人員都在研究、開發(fā)非水系染色。采用染料微膠囊進行非水系染色是有效的途徑之一。目前這項技術(shù)仍處于試驗階段， 尚未大規(guī)模推廣。 染料微膠囊非水系染色有兩種方法：一種是用有機溶劑等介質(zhì)代替水制成微膠囊，然后通過一定的加工方法，使微膠囊中的染料轉(zhuǎn)移到纖維或織物上，并上染和固著。 另一種是不用溶劑，制成染料微膠囊后， 通過染料升華， 發(fā)生氣相轉(zhuǎn)移和固著。 如可以通過制成磁性染料微膠囊，在磁力場作用下使微膠囊先吸附到纖維和織物表面， 然后通過加熱升華，使染料對纖維上染并固著， 殘留的微膠囊其他成分則通過物理方法使它們從織物上分離下來。 在整

13、個染色過程中不需要使用水， 真正做到了無水染色。 這種微膠囊主要是用丙烯酸類樹脂作壁材，熱易升華性染料和強磁性粉末作芯材，用適當(dāng)?shù)姆椒ǚ稚⒕酆隙瞥?。?2）微膠囊水系染色一些染料經(jīng)微膠囊化后，由于微膠囊殼的阻隔作用，可使原來不能同浴的染化料進行同浴染色，這樣可以簡化工藝流程，節(jié)能、省時、省工。例如，毛腈一浴法染色。毛纖維一般采用酸性陰離子染料，腈綸則用陽離子染料，故一般不能同浴染色， 如運用微膠囊技術(shù)， 把其中一種染料微膠囊化后，就可進行同浴軋染， 至蒸化破囊時各自選擇相應(yīng)的纖維分別上染。 保險粉和懸浮體還原染料一浴法染色， 常規(guī)懸浮體軋染工藝流程是： 懸浮體軋染一預(yù)烘一烘干一軋還原液一蒸化

14、。由于還原工藝條件較難控制， 常引起得色不勻， 采用微膠囊保險粉能改正這一缺點。國外助劑廠正提供這種產(chǎn)品，無論在貯運和應(yīng)用方面，都很方便，因為微膠囊使空氣隔絕，不存在氧化干擾問題。色酚、色基同浴染色，采用海藻膠作壁材，色酚作芯材， 與色基同浴進行重氮化。 此時海藻膠在酸性介質(zhì)中為不溶性的微膠囊，色酚與色基不起偶合作用，待染后在一定 pH 值下，形成可溶性海藻酸鈉而破囊，這時色酚成鈉鹽與重氮化的色基偶合而顯色。5、微膠囊印花原理：將染料、顏料包囊后用于織物的印花， 可在織物上獲得彩色微粒子的特殊印花效果。這種彩色微粒的特殊效果是一般印花所不能獲得的。 如國外有些織物樣品，在同一朵花紋中， 由于纖

15、維不同， 對復(fù)合型微膠囊染料中的染料進行專一性選擇上色，構(gòu)成了繁花似錦的獨特效果。這是不能靠常規(guī) (如提花織造或精密對花等 )手段來達到的。微膠囊印花，因其印制效果及印花工藝的不同又可分為以下幾個方面。 微膠囊雙面彩色微粒印花 Hayashi 公司開發(fā)了可以形成雙面彩色織品的微膠囊印花技術(shù)。 先將微膠囊化的分散染料在織物的一面印花， 當(dāng)織物干燥后，再在反面用不同的微膠囊化的染料印花并干燥。 熱處理時， 染料被釋放出來形成斑點，這種斑點能滲透到織物的另一面， 通過斑點的混合能在雙面同時得到多種花色。功能染料染整中的應(yīng)用功能染料又稱 “專用染料 ”。具有特殊功能的染料。 特殊功能來自其分子在光、熱

16、、電場作用下發(fā)生物理或化學(xué)變化的特性， 如對光的吸收和發(fā)生熒光的特性等。有激光染料、熱敏染料等。功能染料已經(jīng)在紡織印染行業(yè)中進入實用階段或已顯示出其潛在的應(yīng)用前景。目前主要應(yīng)用和研究的有：光變色染料和顏料、熒光染料和顏料、紅外線吸收染料和紅外線偽裝染料、熱變色染料和顏料、濕敏涂料、有色聚合物、遠紅外保溫涂料。 其中紅外線吸收染料是指對紅外線有較強吸收的染料，和通常染料一樣，這些染料也有特定的 - 電子共軌體系，所不同的 , 它們的第一激發(fā)能量比較低，吸收的不是可見光而是波長更長的紅外線。紅外線偽裝染料（或顏料）指的是紅外線吸收特性和自然環(huán)境相似的一些具有特定顏色的染料， 與普通染料的區(qū)別在于它

17、們的紅外線吸收特性和自然界環(huán)境相似， 可以偽裝所染物體， 使物體不易被紅外線觀察所發(fā)現(xiàn)。功能性染料的應(yīng)用： 必將會有更廣闊的前景， 而且多與高科技、 新產(chǎn)品開發(fā)緊密相連。染整工業(yè)是傳統(tǒng)應(yīng)用染料的最重要的部門， 過去主要利用染料的光與色的特性。今后，雖然仍然離不開光與色的領(lǐng)域，但是在開發(fā)新產(chǎn)品，特別是產(chǎn)業(yè)用的纖維制品過程中， 將會注重染料多方面的性能。 因此，功能染料在紡織染整工業(yè)中的應(yīng)用將是非常有潛力的。總結(jié)：對新型染整技術(shù)的學(xué)習(xí)使我認(rèn)識到好的技術(shù)在染整行業(yè)的重要性，對染整的的發(fā)展有美好的憧憬。出師表兩漢：諸葛亮先帝創(chuàng)業(yè)未半而中道崩殂， 今天下三分， 益州疲弊， 此誠危急存亡之秋也。然侍衛(wèi)之臣

18、不懈于內(nèi)，忠志之士忘身于外者，蓋追先帝之殊遇，欲報之于陛下也。誠宜開張圣聽，以光先帝遺德，恢弘志士之氣，不宜妄自菲薄，引喻失義，以塞忠諫之路也。宮中府中，俱為一體；陟罰臧否，不宜異同。若有作奸犯科及為忠善者，宜付有司論其刑賞，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使內(nèi)外異法也。侍中、侍郎郭攸之、費祎、董允等，此皆良實，志慮忠純，是以先帝簡拔以遺陛下：愚以為宮中之事，事無大小，悉以咨之，然后施行，必能裨補闕漏，有所廣益。將軍向?qū)?，性行淑均，曉暢軍事，試用于昔日，先帝稱之曰愚以為營中之事，悉以咨之，必能使行陣和睦，優(yōu)劣得所?！澳?”，是以眾議舉寵為督：親賢臣， 遠小人， 此先漢所以興隆也； 親小人， 遠賢臣， 此后漢所以傾頹也。 先帝在時，每與臣論此事， 未嘗不嘆息痛恨于桓、 靈也。 侍中、尚書、 長史、 參軍，此悉貞良死節(jié)之臣，愿陛下親之、信之，則漢室之隆，可計日而待也。臣本布衣，躬耕于南陽，茍全性命于亂世，不求聞達于諸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顧臣