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第八届“中国十大纺织科技”·绿色先锋奖

2021-12-30本刊编辑部

纺织科学研究 2021年12期
关键词:锦纶原液涤纶

碳达峰、碳中和是“十四五”期间的重要目标,对纺织行业绿色发展形成刚性要求。他们用科技创新引领绿色发展,替代不可再生资源、突破循环生产技术、降低环境危害,为双碳目标贡献价值。获得第八届“中国十大纺织科技”·绿色先锋奖的是——

01 有机-无机微纳米无氟防水整理剂制备与应用技术

获奖单位:北京中纺化工股份有限公司、江南大学、辽宁宏丰印染有限公司、青岛大学、天津工业大学

该项目为国家重点研发计划——针织物全流程平幅印染技术2017YFB0309700 中的第四子课题。项目主要研究替代含氟类防水剂的无氟防水剂,解决全氟化合物(PFCs)对环境的危害,改善无氟防水剂防水性能不够好、耐洗涤性能不佳、色变大、手感差、储存和加工稳定性不佳等问题。

该项目技术创新点包括:解决了无氟防水剂成膜后与织物纤维附着力差,多次洗涤后防水性能下降的技术瓶颈,实现了10 次洗涤后防水等级4~5 级的高效拒水织物;创新研制了含有双键的阳离子改性纳米SiO2粒子;形成牢固的有机-无机微纳米结构;实现在各类常见织物上防水等级≥95 分(4~5 级)。该项目在北京中纺化工形成了300 吨/年规模的防水剂生产示范线,在辽宁宏丰形成1200 万米/年规模的应用示范生产线,市场认可度逐年提升。项目授权发明专利6 项,获2 项国际环保认证,逐步打破进口无氟防水剂的市场垄断,取得良好的社会效益。

无氟防水剂在面料上的拒水效果。

02 涤纶绒类织物“闪染”免水洗关键技术及成套装备产业化

获奖单位:连云港鹰游新立成纺织科技有限公司

该项目从染色工艺、设备到产品安全监测等全过程创新,开发了涤纶绒类织物“闪染”免水洗染色工艺。通过高温挥发去除了织物表面的无效物质,取得了高档涤纶绒类织物连续化、免水洗和快速化染色,实现了印染废水近“零排放”。该成果革新了传统印染模式,主要包括:涤纶绒类织物前处理技术、涤纶绒类织物“闪染”染色技术、后整理技术、全自动连续化成套联合生产线的设计与建造、“闪染”免水洗染色产品安全评估及其性能评价方法。

该项目推动了印染行业节能减排和清洁生产,与缸染相比,闪染实现节水91.45%,节能46.41%,生产过程中几乎无污水排放,温室气体排放量降低61.77%、VOCs 产生量降低74.64%。技术研发成功后,已建成 4 条生产线,在国内外品牌中得到积极的推广应用,取得了显著的经济效益,客户反映该技术生产的产品颜色鲜艳、色牢度高、生态安全、品质稳定。目前该项目已获得发明专利1 件,实用新型专利3 件,计算机软著1 件。

03 功能性原液着色锦纶6 纤维的开发及产业化

获奖单位:福建永荣锦江股份有限公司

功能性原液着色锦纶6 纤维即为将常规锦纶6 切片或再生锦纶6 切片与锦纶6 色母粒及锦纶6 功能母粒经多组分精确配比、分散技术制备而成;在此基础上不断创新,通过后道工艺调整优化开发出了同时拥有两种颜色视觉冲击兼具柔软棉质的功能性双色仿棉感锦纶6 纤维,开辟了原液着色锦纶6 纤维的新途径。该项目解决了功能性锦纶6纤维染色困难及不当的染色条件下会破坏功能性的问题,在保有常规原液着色锦纶6 纤维优点(对环境友好、性价比高、低能耗和无污染)的同时,赋予纤维各种功能。目前,该项目已实现规模化量产,产品得到国内外客户的认可,被广泛应用于经编、纬编、花边、包纱、织带和织袜等领域。相较于功能性锦纶6 纤维,每吨功能性原液着色锦纶6 纤维加工成纺织品可节约水耗55%、能耗54%,降低COD 排放34%、CO2排放59%。

功能性原液着色锦纶6 纤维。

04 化学法再生涤纶超高弹聚酯纤维的研发

获奖单位:浙江佳人新材料有限公司

该项目以再生POY 为原料,成功开发出再生超高弹DTY83dtex/72f 产品,不仅改善了DTY 性能,而且对缓解石油等不可再生资源短缺的压力、保护生态环境及聚酯行业的可持续发展等都具有重大意义。其技术创新点包括:利用渡桥的设计将接触式热箱改为非接触式,使变形热箱内丝束各处均匀受热,从而可以提高变形热箱内的温度,促使纤维轴向收缩率提高15%左右,具有更好的弹性与卷曲性能;优化加工速度,延长丝束在热箱内的停留时间,进而获得良好的卷曲效果;优化D/Y 比和拉伸倍数;保证以再生POY 为原料生产超高弹DTY 时的解捻张力,确保生产稳定性。该产品具有更好的弹性和手感及优异的强度,填补了再生超高弹聚酯纤维的空白。目前该项目的产品已通过省级成果鉴定,并已获得授权专利。

再生超高弹DTY 系列产品。

05 涤纶绒类织物连续式免水洗染色成套装备

获奖单位:江苏鹰游纺机有限公司

该项目可以针对涤纶绒类织物的染色工艺,整线联机生产,提高生产产能,在获得不低于其他相似工艺产品各项指标的基础上,解决水污染、降低能耗、减少废气污染物排放,实现织物从坯布到成品的绿色、低碳生产。其技术创新点包括开发了全自动省水洗染色生产线,整条生产线实现了自动化联机生产作业;采用分层式烘干固色一体机,上部烘箱起烘干作用,下部烘箱起固色作用;设计了定型机针板自动清理机构。该工艺降低了涤纶绒类面料染色中的“三高”问题,环境效益显著;全新的自动化生产线提高了染色涤纶绒类面料的生产效率,降低了生产成本,经济效益显著。

全自动省水洗染色生产线。

06 白墨直喷打印设备用墨水的研发与应用

获奖单位:深圳市全印图文技术有限公司

深圳市全印图文技术有限公司是一家专业从事数码纺织印花机器和数码印花墨水研发、生产、销售与服务支持为一体的国家级高新技术企业。全印数码墨水有活性墨水、酸性墨水、涂料墨水、分散墨水,具有水洗色牢度优秀、干/湿擦色牢度优秀、耐光牢度优秀、色彩鲜艳、手感柔软、性价比高等优点。该项目墨水主要由白墨、处理液、盖面浆组成,通过各种工业喷头喷淋的方式,在面料上形成底白,实现彩墨显色功能。主要应用于纯棉布、含有少量亲水硅油的棉布和含有不超过10%氨纶面料的棉布上。

主要优点包括:透气性能比胶浆好;大部分面料在手感上比胶浆更轻薄,更加柔软,没有胶浆的胶质感;更加环保,大大减少了胶浆等废弃物的排放;工艺流程简单,减少了开网成本和对网时间;白色渐变过渡更细腻,不会出现网点。

白墨方案打印的照片。

07 纯棉深色系列染色后处理节水工艺

获奖单位:石狮市瑞鹰纺织科技有限公司

纯棉针织物在纺织品中占有很重要的比重。其常规的染整工艺工序多、时间长、操作繁杂、效率低、耗水量大,造成大量的污水。研发新型皂洗剂与复合型固色剂的目的在于大量减少染色后处理的水洗次数与皂洗次数,降低用水量,降低生产成本。该项目的创新点在于:工序的减缩,在保证产品的品质前提下,该工艺缩减了染色后处理的水洗工序;创新后的工艺流程由传统的11 道以上缩减到6 道左右;节省操作时间,传统的皂洗与固色时间为4 小时,运用新型皂洗剂与新型固色剂组合,时间缩短至2 小时,节省的时间,可以增加1/4 的产量,提高效率与经济效益;减少污水的排放,由于工序上大量减缩,减少了用水量,也相应地减少了污水的处理量。

中性皂洗剂RY-280。

该项目将助力印染企业实现节能减排、高质高产、高效低耗的目标。

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