科技前沿:紡織品綠色染整加工技術
印染行業(yè)是提升紡織品功能品質、增強高端紡織集群競爭力的關鍵環(huán)節(jié)。在江蘇,印染行業(yè)規(guī)模約占紡織類總產業(yè)規(guī)模的6%,對高端紡織集群建設卻起到極為重要支撐作用,引導推進印染行業(yè)高端化智能化綠色化發(fā)展,對于帶動整個高端紡織集群的發(fā)展具有重要意義。
綠色染整是人們對環(huán)保的重要性有了充分認識以后,對染整加工技術提出來的一個努力方向與最終目標。所謂綠色印染生產,即染整工藝對生態(tài)環(huán)境無公害,包括排出廢棄物對人類生存環(huán)境無害,工藝操作環(huán)境對勞動者無害,以及成品給人們使用無害,這種工藝又可稱之為清潔性無害生產工藝。目前國內外關于綠色染整加工技術的研究和開發(fā)浪潮高漲,一些具有前瞻性、創(chuàng)新性和實用性的新工藝被開發(fā)出來,極大地提高了印染業(yè)的環(huán)保水平。陸銀蘭女士,這位來自歐尚盈特諾(Auchan)上海國際貿易有限公司的染整工程師是綠色染整技術領域的佼佼者。
自2005年碩士畢業(yè)于西安工程科技大學(Xi’an Polytechnic University)紡織材料及紡織品設計專業(yè),獲工學碩士學位以來,陸銀蘭就專注于染整工藝的研究與實踐,在長達超過19年的時間里,陸銀蘭運用等離子體技術、微波技術、電磁場技術等足染整行業(yè)的新型加工技術,對紡織品可進行“干”加工,在染整加工中的纖維改性、練漂前處理、染色、印花、后整理及水洗烘燥中得到應用,推動著這些方面的設備及加工技術的新發(fā)展和產品質量的提高。這些加工技術污染較少,無污水排放,具有很高的應用價值。
陸銀蘭運用等離子體技術在紡織加工中的應用面取得了眾多突破,并得到了廣泛應用,可用于提高纖維可紡性;改善羊毛防氈縮;提高纖維親水性;增加纖維表面粘結力;改進染色性能,提高染色深度;賦予纖維拒水拒油性能;提高天然纖維前處理效果(去油臘,脫膠等);進行各種功能整理一一防皺、阻燃、抗菌、抗靜電;通過表面處理,提高染料和整理劑對織物的固著率。等離子體處理采用干法加工,不用水和化學助劑,從而可以節(jié)能節(jié)水、減少廢水、減少污染,有利于生態(tài)環(huán)保。
生物醇去除纖維上的雜質
果膠是原棉和麻纖維中的一種伴生物,除了果膠質外,還伴有其他一些天然雜質,這些伴生物在煮練時應該加以除去。陸銀蘭經過大量的實驗發(fā)現(xiàn),棉和其他纖維素纖維的煮練在堿性介質中進行有良好的效果,她嘗試加入表面活性劑等助劑,利用果膠酶來去除棉纖維中的果膠質,使纖維表面的纖維素大分子分解,同時果膠呈游離狀態(tài),達到棉纖維表皮雜質去除的效果。
亞麻、苧麻等麻纖維的前處理,傳統(tǒng)是先將纖維發(fā)酵,然后用堿精練來去除其中的果膠質。對于亞麻,若用此法精練,則纖維容易互相纏結,從而難于進行紡織,為了解決這個行業(yè)疑難,陸銀蘭創(chuàng)造性提出在脫膠過程中采用堿液煮練,并首次在染整工藝行業(yè)提出用酶法及微生物法脫膠。去除織物上的殘留物退漿是織物練漂的重要過程,它不僅可以去除織物上的漿料,而且還可以去除棉纖維上大部分雜質,傳統(tǒng)的棉織物退漿采用氧化劑、酸等退漿劑。采用化學試劑來退漿時,退漿劑在與淀粉作用的同時,也會與纖維素發(fā)生作用,使纖維損傷,降低織物的強力,并且殘留液中含有大量的表面活性劑。陸銀蘭考慮到酶有高度的催化專一性,她將淀粉催化水解變成可溶狀態(tài),易于洗去,即達到高效的退漿目的,而又不會損傷纖維素纖維。酶在漂白的用途是去除過氧化氫,棉紡織品或其它纖維的紡織品經過氧化氫漂白后,部分紡織品要進行染色或印花。如果殘留有過氧化氫,在染色和印花時會破壞染料或使染色不勻,或降低上染率。為了除盡殘留的過氧化氫,陸銀蘭在漂白后用過氧化氫酶處理紡織品,將殘留過氧化氫分解成水和氧而提高水洗效率,改善紡織品的染色性能。陸銀蘭運用生物酶對紡織品的處理過程中,首次引入生物醇去除纖維上的雜質,填補了該研究的空白。
更重要的是,陸銀蘭進一步使用生物酶技術來改善織物的服用性能。以Tence1人絲織物的性能改造為例,Tencel類纖維在濕處理過程中由于物理摩擦容易產生原纖化,其原纖維較長,易相互纏結,伏在織物表面而影響外觀。陸銀蘭通過使用生物酶處理,可去除原纖茸毛,經干態(tài)下轉鼓處理,產生次級原纖化,這時的原纖與水洗濕處理所產生的初級原纖維不同,它通過酶對軸向最上部的纖維切斷,在其末端形成微原纖維。微原纖比較短,而且均勻,不會發(fā)生相互纏結,具有桃皮絨的效果,解決Tencel纖維難以解決的原纖化問題。
對于棉纖維柔軟化處理,陸銀蘭研究發(fā)現(xiàn),利用纖維素酶對棉的水解作用使織物表面改性,控制減量率在3%~5%左右,就能得到絲一般的超級柔軟手感,獲得新的織物風格。纖維索酶同樣也可用于處理麻織物或粗麻紗,讓酶作用于纖維或紗線表面伸出的羽毛,將其硬而直的尖端部分原纖化,使之柔軟,以改善粗硬麻制品的肌膚觸感和穿著舒適感,亦可將粗麻紗變?yōu)槊鹕佟l干均勻、可撓度高的細麻紗,尤適合于針織品,提高麻制品品位和質量。
作為染整工藝及紡織品工藝領域的杰出人才,陸銀蘭近20年來一直堅持完善技術創(chuàng)新體系、加強關鍵核心技術攻關。推動全流程數字化印染、污染物低碳處理等制約行業(yè)發(fā)展關鍵技術,帶領歐尚盈特諾(Auchan)的印染工廠加快推廣應用自動化、數字化、智能化生產裝備,著力提高全要素生產率,為歐尚盈特諾(Auchan)奠定紡織品行業(yè)領軍地位扮演了關鍵角色,她的杰出能力與成就也推動了行業(yè)的發(fā)展。
(來源:咸寧新聞網)
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