環保紡織材料發展探索

時間:2022-05-09 09:10:19

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環保紡織材料發展探索

摘要:紡織行業屬于傳統重污染工業,在各國人民高度關注生態平衡與環境保護的今天,有必要紡織材料和紡織技術方面加以革新,以實現低能耗、低污染的目標。在此背景下,環保紡織材料與新型紡織技術應運而生,并取得了長足的發展

關鍵詞:環保;紡織材料;綠色生產技術

紡織材料是軟物質材料的重要構成,通常為纖維及纖維制品,具體包括纖維、紗線、織物及其復合物等。隨著科技的發展,現代紡織工業為了獲得可持續發展,一方面積極探索環保紡織材料,以實現與資源、能源相協調,另一方面則結合前沿科技,研發綠色生產技術,從而達到環境友好的目標。

1環保紡織材料介紹

環保紡織材料,又被稱作綠色纖維或生態紡織品,在原料選取、生產加工、使用環節以及廢棄處置幾個階段,都表現出環境友好的特征。當前已經投入到生產實踐中的環保紡織材料主要包括如下幾類。1.1彩棉。彩棉,是天然彩色棉的簡稱,指的是在吐絮時纖維天然帶有顏色的棉花。彩棉在加工為紡織制品的過程中,減少了印染工藝,降低了對水資源的浪費,同時也避免了染料對人體皮膚的刺激性。彩棉在自然界中一直存在,但顏色較為黯淡、混雜,隨著生物工程技術的發展,現在已經可以培育出顏色鮮亮、純正的彩棉,并且其顏色特性可以遺傳給下一代植株。我國作為世界上棉花種植、生產的大國,針對彩棉的研究成為打破國際“綠色貿易壁壘”的重要因素,對于維持我國紡織品出口大國的優勢地位意義重大。1.2溶解性纖維。溶解性纖維(Lyocell纖維)是上世紀八十年代由德國首先研發投產的,生產中采用濕法紡織技術,以氧化銨(NMMO)作為溶劑進行生產加工,并且該溶劑的回收利用率可達99%以上。溶解性纖維的制成品具有良好的光澤感和懸垂性,并且可與棉、麻、絲、毛、合成纖維進行混紡,改善其他纖維制品的性能。純溶解性纖維制品被廢棄后,可以在很短的時間內被自然界中的微生物和酶所降解,轉換為CO2和水,進一步參與到自然界循環當中。1.3甲殼素纖維。甲殼素的化學成分為幾丁聚糖,廣泛存在于自然界中真菌的細胞壁以及節肢動物的外殼當中。甲殼素纖維具有生物相容性好、吸水性良好、天然抑菌的功能。大部分常見的細菌在甲殼素纖維表面均不能存活,因而利用甲殼素纖維制成的面料適宜作為內衣或嬰幼兒服裝的材料。隨著對甲殼素纖維研究的深入,以及工業加工技術的逐漸改良,甲殼素纖維在紡織領域的應用前景日益明晰。

2綠色生產技術在新型紡織材料生產中的應用

為了獲得紡織工業的長期、穩定發展,除在生產原料中不斷更新外,生產技術也需向能耗低、綠色化方向發展。2.1原液染色技術。傳統紡織企業的著色工藝,往往是首先將纖維原料紡織為織物,再對織物進行印染,這樣不僅會造成能源的大量消耗和污水的排放,印染后色彩的牢固度也存在不足。原液染色是在上世紀初葉被研制出來的,是在聚合加工過程中或過程后,在紡絲前加入著色劑制得有色纖維的生產方法。利用原液染色技術生產的織物,具有染色均勻度高、著色效果好的特點。在生產過程中,該技術具有生產流程簡便、能源消耗量低的特點,對于按照標準色號進行大規模生產的紡織制品,尤其適合應用此種著色工藝,可以有效提高生產效率。對于溶解性纖維、甲殼素纖維以及新型亞麻材料等,均可應用此種工藝進行染色,具有廣闊的發展前景。2.2粘結纖維混紡技術。粘結纖維混紡技術在織物染整加工中具有重要意義,無論是均一組分還是復合組分的熱熔纖維,均可以進行粘結處理,但通常單一組分的熱熔纖維更容易造成板結現象,影響衣物的穿著體驗。而雙組分或復合組分的纖維中,以熔點低的纖維原料作為粘結部分,以熔點高的組分作為載體,可以在各類織物中進行應用,且不影響織物的手感。以毛滌織物為例,一般為了提高面料保持褶裥的性能,需對其進行化學處理,不僅會造成額外的污染,同時也會給面料的耐久性造成負面影響。但通過熱熔粘結纖維技術,則可以克服上述缺陷,也避免了甲醛都有機揮發物質的排放。2.3電暈放電處理技術。電暈放電是最常見的氣體放電形式,通常在尖端電極附近,通過施加較強的局部電廠促使氣體發生電離,從而出現電暈放電現象。作為紡織材料的新型處理技術,由于電暈放電所具備的清潔、高速、污染低、效率高、處理均勻的特點,近些年來受到了越來越多的關注。生產實踐表明,利用電暈放電技術對毛滌織物進行處理,相同溫度下羊毛的染色效果更好,得色量更大,從而實現了對染色燃料的節約,降低了污水的排放量。同時,對于毛呢制品普遍存在的氈縮問題,利用電暈放電技術可以降低縮水率,同時也避免傳統氯化防縮技術給羊毛織物帶來的化學損傷。電暈放電技術對于提升纖維織物的表面性能、改善面料品質具有重要意義,是一舉多得的環保技術,值得相關領域從業者進行深入分析。

3結語

當今社會,人民群眾對于生態環境的關注達到了前所未有的高度,各行各業在謀求經濟發展、技術進步的同時,都對其環境影響性加以關注,紡織工業也不例外。在市場競爭日益激烈的今天,能否做到材料和生產工藝的綠色化,實現經濟、環境兩種效益的統一,已經日益成為決定紡織企業能否取得長期發展的關鍵因素。

作者:李佳 單位:陜西科技大學設計與藝術學院