纱线涂料染色技术瓶颈获突破

　　图为用多花色新型纱线涂料染色技术生产的纱线织成的面料和衬衫。

　　
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　　纺织行业是我国排放工业废水较大的行业之一，位居工业废水“排行榜”第六位。其中印染废水排放量又占纺织工业废水排放量的80%，且印染废水成分复杂多变、色度深、碱性大，极难处理。

　　针织和色织用纱的染整是纺织工业的重要环节。目前，国际国内用于针织、色织和牛仔面料的纱线主要采用绞纱染色、筒子纱染色、经轴染色、浆染联合机染色、束状染色等技术，用水量和废水产生量大，耗能高。

　　涂料染色是一种污染少、工艺简单的染色技术，目前成衣涂料染色与面料涂料染色相对较为成熟，而纱线涂料染色由于纱线不易进行连续化的前处理和高温固色处理，主要存在四大问题。

　　一是产品染色牢度差，特别是摩擦牢度，离国标规定与活性染料等染色产品的质量水平相差较远。

　　二是产品透芯度差，染色时纱线表面着色较高，但纱线内部着色较低，在后道工序中由于纱线扭曲变形和捻度变化，内部白芯暴露在外表，造成表面均匀性差，外观不美观。

　　三是产品深度差，对深色的染色无能为力，只能染织浅色的面料。

　　四是产品的手感硬挺,穿着舒适感较差，对人体皮肤刺激感强。

　　这四大问题困扰了相关研究者多年，始终未能获得有效解决，严重阻碍了涂料染色技术在纱线领域的应用。

　　涂料染色四难题一项技术全解决

　　张家港三得利染整科技有限公司与武汉纺织大学共同研发的多花色新型纱线涂料染色技术和设备针对纱线涂料染色存在的染色牢度差、透芯度差、深度差、手感硬四大问题，采用电晕放电实现纱线快速改性，利用超声波空化提高改性剂的渗透性和均匀性，筛选纱线改性剂并通过粘合剂、偶联剂和固色剂的协同作用加强涂料与纤维的结合，有效提高了涂料染色产品的色牢度、均匀性和染深性，形成了创新的染色工艺技术，并研制了集纱线连续轧染、段染和喷染于一机的涂料连续染色专用设备。

　　据张家港三得利染整科技公司董事长马新华介绍，这项技术的最大特色是针对纱线不易进行连续化煮练前处理和高温固色的问题，创造性地应用了多项现代物理技术手段，实现了纱线的连续化染色。本项技术集成了10项国家授权发明专利，具有完整的自主知识产权，并通过了中国纺织工业联合会组织的科技成果鉴定，鉴定结论认为本项目在纱线涂料染色技术方面有突破，整体技术达到了国际先进水平。

　　据马新华介绍，这项技术效果主要体现在三个方面：一是彻底攻克了纱线涂料染色色牢度差、透芯度差、深度差、手感硬的技术问题，实现了染色质量的全面达标。浅、中、深色的干摩/湿摩牢度分别达到4级/3~4级、3~4级/3级、3~4级/2~3级，透芯度、染深性明显提高，各项质量指标达到了国标和客户要求。二是从源头上大幅削减污染排放，节水减排效果明显，基本实现了染色过程微量用水、近零排放。目前染色生产的取水量、废水产生量、COD产生量分别不超过1.6吨/吨纱、0.2吨/吨纱、0.3公斤/吨纱，与HJ/T185-2006《清洁生产标准纺织业（棉印染）》规定的国际清洁生产先进水平100吨/吨纱、80吨/吨纱相比、50公斤/吨纱相比，分别下降98%、99%、99%。三是除了可以生产素色染色纱线以外，还可生产具有彩段、彩点等花型效果的花染纱线，并可对棉、涤、麻、腈、毛等多种组分混纺的纱线实现同步染色。

　　这些纱线通过下游色织、针织与牛仔面料的开发，可以衍生组合出各种时尚创意的面料设计。

　　企业研发遇瓶颈武汉纺大来帮忙

　　据马新华介绍，这个项目的产学研用合作是在公司项目研发遇到困难后形成的，公司在项目初期，依靠自身力量从事纱线涂料染色的技术研发近两年，遇到技术困难后向武汉纺织大学徐卫林教授求助，得到了徐教授团队的大力支持，并逐渐构建起产学研用的合作体系。

　　在产学研用合作中，三得利公司主要做了超声波空化改性、相关助剂的筛选配制以及染色工艺和设备的开发工作，武汉纺织大学主要做了相关基础研究、相关助剂性能研究以及纱线快速电晕改性研发工作。

　　纱线生产有特色 下游产品添价值

　　据了解，去年6月，一条生产规模为1000吨/年的纱线染色生产线已在三得利公司投入生产运行。自项目投产以来，产品在市场中的影响力快速提升，今年以来企业生产订单饱满。

　　在产品下游应用上，三得利公司与金陵纺织、联发纺织、南通隆迪等公司合作开发了定位段染色织面料，该面料是以三得利公司生产的成轴段染纱线嵌入色织经纱中进行整经并织造，生产出具有创意花须效果的色织面料，这种参差不齐的间段花须效果和创意图案，在视觉上为面料加入了艺术的元素和休闲的情趣，显著提高了面料的档次和售价，深受消费者的欢迎。

　　三得利公司还与国泰华盛、德信和、新芳纺织等多家公司开展针织面料的开发合作，将段染纱、彩节纱、彩点纱、朦胧纱等多种花式纱线用于圆机、横机织造的面料中，开发出多款花型时尚的针织产品，受到客户的认可和欢迎。通过合作开发，多款色织、针织面料产品入围中国流行面料评选。

　　多年来我们一直致力于色织面料的开发，在内销市场上有一定影响力。今年初开始与三得利公司签署合同进行合作，将其生产的涂料定位段染纱线以一花三色的方式，批量进行色织面料花型开发，目前已开发面料花型100余个，生产面料40余万米。涂料定位段染纱线有其非常独特的产品特点，将这些特点与我们公司丰富的花型开发经验和成熟的销售渠道结合起来，可以开拓出宽广的面料销售市场。我们会继续加大这方面的开发力度。——南通隆迪纺织有限公司总经理唐夕文

　　三得利公司生产的涂料花染纱线很有特点，段染、彩点、朦胧纱都可以生产，多种纤维混纺的纱线也可以实现同步染色。我们通过合作，应用其生产的成分为70%和棉30%尼龙的涂料喷染带子纱，开发出了受到客户欢迎的服装，已成功向客户供货。这种服装不但产品具有生态环保的概念，而且花型独特，进行创意设计的空间很大。

　　同时，下游的面料服装花型开发对涂料花染纱线的应用很重要，通过上下游的合作，可以为市场提供大量新颖的绿色环保的新产品。——江苏国泰华盛实业有限公司

　　我们在色织行业积累了多年的经验，每年都开发出大量的新品种、新花型。当我们的产品开发人员看到三得利公司生产的涂料段染纱线后，就在思考如何将其应用于色织面料。我们最先向三得利公司提出将涂料段染纱线在染色成轴后，保持其段染具有定位的特点，不经倒筒而直接嵌入色织经纱中进行整经并织造，后来通过几次试样，最终获得了成功并得到国外客户认可和订单，由此开拓出涂料定位段染纱线应用于色织面料的新用途、新领域。这种色织产品的花型开发空间和市场销售空间都很大，我们将继续与三得利合作开发。——张家港市金陵纺织有限公司董事长黄胜良