染整领域新技术大盘点

泡沫染色及整理技术

泡沫染整技术近年来的发展，主要在泡沫染色的理论研究、双面泡沫整理技术和泡沫染整设备的改进方面。

东华大学研究了活性染料泡沫染色体系的发泡性和稳定性，发泡剂和染色助剂与溶液的相互作用，以及泡沫施加方式和汽蒸固色条件对泡沫染色效果的影响；江南大学开发了一些新型涂料泡沫染色的发泡剂，但这些技术目前没有大规模应用到工业化生产中。

泡沫整理在原来单面整理基础上，通过施泡方式的设计，工艺参数研究，实现控制泡沫整理液对织物的渗透程度，研究开发了单面异性多功能整理技术，可应用于手术衣、家纺产品、汽车用产品等。

国内外开发泡沫染整设备的有美国加斯顿染色机公司、德国Monforts（门富士）、荷兰Stork（斯托克）公司、奥地利Zimmer（齐玛）公司，上海技楷机电设备公司、上海誉辉化工设备有限公司和佛山市亚诺精密机械制造有限公司。

推荐技术

1．活性染料泡沫染色技术

以十二烷基硫酸钠、瓜尔胶与十二醇复配作为泡沫染色体系发泡剂和稳定剂，在相同染料用量下，泡沫染色的固色率和表观色深大于常规轧染，色牢度与常规轧染相当，具有推广应用价值。

2．单面异性多功能泡沫整理技术

单面整理，控制带液率，在提高正面的防污、易去污性能同时，反面具有较好的润湿性，再进行阻燃整理，实现双面不同功能的整理效果，且对手感影响小于涂层整理。该技术可应用于各种功能整理产品开发。

发展趋势

泡沫染整技术具有低给液、高效率、低排放的优势，但目前对泡沫的流变性、触变性等理论研究还不成熟，给工业化生产的技术指导带来困难，因此要加强泡沫染整相关的基础理论研究，同时开发绿色环保且适应泡沫染整加工的各种助剂，提升泡沫染整设备的技术水平，实现泡沫技术在染整加工各环节中的应用。

泡沫染色将进一步完善涂料染色、活性染料染色技术，并结合泡沫染色设备的改进实现工业化推广。泡沫整理将全面研究单面可控整理、双面差异化多功能整理和三明治式多功能整理技术，根据不同的加工工艺和所用化学品正确选择发泡剂、发泡方式和施加方式，实现其他整理技术无法实现的效果，开发各类功能性的运动服装、家用纺织品（窗帘、地毯等）、汽车用面料、医用无纺布、卫生用品和工业用滤布等产品。

针织平幅染整加工技术

由于针织物具有非常时尚（能够快速响应市场需求），高弹性（可通过织物结构进行控制），易护理，蓬松且手感柔软，可依靠改变织物结构使其服装或凉爽或保暖等的优点。近几年随着经济的快速发展，人们生活的多样化，对针织布的需求正在快速增长，目前针织布与梭织布的耗纤维量相差无几，针织染整也已形成能和梭织染整相较量的大行业。

由于针织织物结构的特殊性，具有更高的产率（比机织物高3倍），针织物的生产成本比机织物低约50%，更低的投资（即所谓的“家庭车间”）；适合各种纤维，无需上浆，因此目前针织织物的染整加工大多为溢流机绳状间歇式加工，耗能高、耗水大、费时费工、成本高、质量低。技术含量高（弹性织物）、高附加值针织产品难以加工。迫使针织物向平幅染整连续纺发展，并取得了很好经验。

推荐技术

由于针织物的编织结构与梭织物不同，其成形差且存在较大的内应力，容易卷边和拉伸变形，因此在针织物平幅染整加工中，必须保持低张力，作用时间要尽可能短。这样就给加工设备提出更高的要求。从目前针织物前处理设备的总体技术水准上看，针织物平幅染整加工技术关键是控制织物径向张力，防止卷边和起皱。在设备控制技术已非常成熟的今天，已基本得到解决。

喷墨印花技术

2015年，全球喷墨印花面料达到了12亿m2，其中欧洲4.3亿m2，我国2.4亿m2。以喷头横向固定排列，喷印时面料在喷头下面传送的Single-Pass数字喷墨印花机，以及圆网+数码模式的高速数字喷墨印花机实现了喷墨印花的快速生产，其印花速度几乎可与传统印花速度媲美。

喷头作为纺织品喷墨印花机的核心部件，开发稳定可靠、分辨率高的压电式喷头是喷头发展的主要趋势。目前，一些喷头的最高印花精度达到了1600dpi。

作为数码喷墨印花主要的着色剂，如活性、分散和酸性墨水已经成熟，部分品种实现了国产化，涂料墨水数码喷墨印花中的关键技术仍然未能彻底得到解决。高能射线处理、等离子体处理、上浆或者阳离子改性可显著降低墨水的渗化性能，提升数码喷墨印花图案的精细度和鲜艳度。

推荐技术

纳米包覆颜料墨水是一类由颜料表层包覆聚合物为着色剂制备的墨水，颜料表层包覆聚合物一方面可以阻碍颜料颗粒的相互靠近，固色时在颜料表面成膜，另一方面可减少墨水中乳胶粒的含量，从而避免乳胶粒破乳引起喷头堵塞和喷墨过程中断等问题。纳米乳胶墨水是以染料和乳胶粒组成的着色剂，该着色剂具有通用性，且有望解决涂料墨水喷墨印花牢度差的缺陷，对省却印花织物的后整理，实现喷墨印花的清洁生产具有重要意义。

发展趋势

纺织品数码喷墨印花在我国仅占整个纺织品印花市场的1%，远远低于发达国家的20%，因此，喷墨印花在我国有巨大的发展潜力。预计未来Single-Pass数字喷墨印花机和圆网+数码模式的高速数字喷墨印花机的改进和完善仍将是快速数码喷墨印花机的研究热点；满足市场个性化、小批量和快速反应的低速、高精度数码喷墨印花机，以及与之配套的前处理和后整理设备也将随着人们消费观念的变化得到提升。

实现墨滴智能控制将是下一代数码喷墨印花机喷头开发的重要方向。涂料墨水喷墨印花因其对面料通用性和前后处理简单的特征，仍然是未来纺织品喷墨印花最具发展潜力的喷墨墨水，随着涂料墨水喷墨印花关键技术的不断突破，其将超过活性墨水，成为未来喷墨印花的主流产品。

环保型印染助剂的研发及生产

随着绿色生态理念的深入人心，化学品管控、印染全流程数字化在线控制、信息化管理与工艺技术迅速融合，精细化、智能化管理的普及，超滤、纳滤及反渗透膜等废水处理技术的推广应用，棉织物低温漂白、高效退煮漂短流程、生物酶前处理等节能减排前处理技术的广泛应用，冷轧堆染色、小浴比染色、低盐低碱染色、炼染一浴法染色等技术的推广，喷墨印花的快速发展以及资源综合利用，我国环保印染助剂的研发与生产已经有了很好的基础。

今后，我国环保印染助剂的研发与生产要向安全无毒害、清洁绿色、节能减排、多功能四个方向发展。

发展趋势

1．安全无毒害：提高印染助剂环保污染检测、毒性评价及性能评价总体技术水平，完善助剂理化、毒理学和生态毒理学性质等特性数据；重视生态纺织品国际标准在我国的落实，确保印染助剂中不含禁用物质和限用物质。

2．清洁绿色：提高印染助剂的生产中有毒有害物质的限量控制技术与检测方法，重视印染助剂的生产环境与过程，重视生态纺织品标志认证，努力实现有害化学物质的零排放。

3．节能减排：重视高效、节能、短流程、低温、可降解印染助剂的开发，重视能源、废旧纤维等资源的合理利用和回收。

4．多功能：重视多功能氟整理剂、复合酶制剂、纺织品防霉阻燃防蛀整理剂、多功能前处理剂、后整理剂、涂料印花交联剂、增深剂、增稠剂、抗紫外线抗菌整理剂、新一代柔软剂等环保印染助剂的研发及生产。

实现纺织染整生产工艺节水技术突破

传统纺织染整生产工艺需要消耗大量的水资源。一般情况下，纺织物通过印染工艺上色，然后经过几轮清洗清除染料残留，含有活性染料成分或有害化合物使用过的废弃水只能被直接送入污水处理厂进行处理，成本昂贵。为此，欧盟2020地平线（H2020）提供380万欧元资助，总研发投入480万欧元，由欧盟4个成员国荷兰（总协调）、意大利、比利时和捷克的主要纺织印染企业，以及欧洲服装与纺织联合会，联合科技界组建了欧洲ECWRTI研发团队。经过两年多时间的联合技术攻关，成功实现纺织染整生产工艺节水技术突破，可有效节约纺织印染企业用水量90%以上，该工艺最近获得欧委会颁发的绿色生产工艺认证。

节水技术的核心采用电凝法，可有效清除印染企业废弃水中93～96%的染料残留，然后通过大通量反渗透超滤膜技术对废弃水进行净化再处理。印染企业高达90%以上的用水可被重新再利用，其余约10%的用水在生产工艺蒸发过程中流失。该技术主要有两大优势：一是降低印染企业90%以上用水量；二是降低废弃水处理成本。其它的优势还包括：相对较低的能源消耗成本，不改变现有的生产工艺流程，不产生额外的有害化合物，保护生态环境。