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回收水性涂料無(wú)機化工產(chǎn)品的主要原料是含硫、鈉、磷、鉀、鈣等化學(xué)礦物(見(jiàn)無(wú)機鹽工業(yè))和煤、石油、天然氣以及空氣、水等。此外,很多工業(yè)部門(mén)的副產(chǎn)物和廢物,也是無(wú)機化工的原料,例如:鋼鐵工業(yè)中煉焦生產(chǎn)過(guò)程的焦爐煤氣,其中所含的氨可用硫酸加以回收制成硫酸銨,黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦的冶煉廢氣中的二氧化硫可用來(lái)生產(chǎn)硫酸等。
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載體染色法是在常壓下加熱進(jìn)行。它是利用一些對染料和纖維都有直接性的化學(xué)品,在染色時(shí)當這類(lèi)化學(xué)品進(jìn)入滌綸內部時(shí),把染料分子也同時(shí)攜入,這種化學(xué)藥品稱(chēng)為載體或攜染劑。
利用載體對滌綸染色的原理是滌綸中的苯環(huán)與染料分子中的芳核間有較大分子間引力,滌綸能吸附簡(jiǎn)單的烴類(lèi)、酚類(lèi)等,這些化學(xué)品就成為載體。由于載體與滌綸之間的相互作用,使滌綸分子結構松弛,纖維空隙增大,分子易進(jìn)入纖維內部。同時(shí)由于載體本身能與纖維及染料分子產(chǎn)生直接吸引力,不但能幫助染料溶解,把染料單分子帶到纖維表面,增加染料在纖維表面的濃度,而且能減少纖維的表面張力,使運動(dòng)著(zhù)的染料分子迅速進(jìn)入纖維空隙區域,提高了染料分子的擴散率,促使染料與纖維結合,從而完成染色步驟。染色結束后,利用堿洗,使載體完全去除。常用載體有鄰苯基苯酚、聯(lián)苯、水楊酸甲酯等,由于大都具有毒性,對人體有害,已很少應用,故這里只作一般介紹。
2.高溫高壓染色法
高溫高壓染色法是在高溫有壓力的濕熱狀態(tài)下進(jìn)行。染料在100℃以?xún)壬先舅俾屎苈?,即使在沸騰的染浴中染色,上染速率和上染百分率也不高,所以加壓在2atm(2.02×105Pa)以下,染浴溫度可提高到120~130℃,由于溫度提高,纖維分子的鏈段劇烈運動(dòng),產(chǎn)生的瞬時(shí)孔隙也越多和越大,此時(shí)染料分子的擴散也增快,增加了染料向纖維內部的擴散速率,使染色速率加快,直至染料被吸盡而完成染色。
分散染料的高溫高壓染色方法是一種重要的方法,適合升華牢度低和分子量較小的低溫型染料品種。用這類(lèi)染料染色勻染性好,色澤濃艷,手感良好,織物透芯程度高,適合于小批量、多品種生產(chǎn),常用于滌棉混紡織物的染色。
分散染料的高溫高壓染色可在高溫高壓卷染機和噴射、溢流染色機上進(jìn)行,適宜于染深濃色澤,染色pH值一般控制在5~6,常用醋酸和磷酸二氫銨來(lái)調節pH值。為使染浴保持穩定,染色時(shí)尚需加入分散劑和高溫勻染劑。
直接染料含有-SO3Na、-COONa等水溶性基團,溶解度隨溫度的升高而顯著(zhù)增大,對于溶解性差的直接染料可以加純堿助溶。直接染料不耐硬水,大部分能與鈣、鎂離子結合生成不溶性沉淀,使染色織物產(chǎn)生色斑,因此直接染料用軟水溶解。生產(chǎn)中染色用水如果硬度偏高,可加入純堿或六偏磷酸鈉,既有利于染料溶解,又有軟化水的作用。
直接染料對纖維素纖維的直接性較其他染料高。這主要是由于直接染料的分子量較大,分子結構呈線(xiàn)型,對稱(chēng)性較好,共軛體系長(cháng),同平面性好,染料和纖維分子間的范德華力大。同時(shí),直接染料分子中含有氨基、羥基、偶氮基等基團,能與纖維素纖維中的羥基,蛋白質(zhì)纖維中的羥基、氨基等形成氫鍵,使染料的直接性進(jìn)一步提高。
直接染料上染纖維素纖維時(shí),鹽起促染作用。其促染機理是,直接染料在溶液中離解成色素陰離子上染纖維素纖維,纖維素纖維在水中也帶負電荷,染料和纖維之間存在電荷斥力,在染液中加入鹽,可降低電荷斥力,提高上染速率和上染百分率。不同的直接染料鹽的促染效果是不同的。分子中含磺酸基較多的鹽效應直接染料,鹽的促染作用顯著(zhù),促染時(shí)鹽應分批加入,以染料上染均勻。上染百分率低的直接染料需要多加鹽,具體用量可根據染料品種和染色深度而定。勻染性要求高的淺色產(chǎn)品應適當減少鹽的用量,以免造成局部上染不勻,出現色花等染疵。
又稱(chēng)顯色劑,是冰染染料的重氮組分,是不含磺酸基或羧基等水溶性基團而帶有氯、硝基、氰基、三氟甲基、芳胺基、甲砜基、乙砜基或磺酰胺基等取代基的芳胺類(lèi)化合物。色基常以它與色酚AS生成的顏色命名。如: 這些色基經(jīng)過(guò)重氮化反應才能用于顯色,使用不夠方便。如將色基重氮化后制成穩定重氮鹽即色鹽,則印染時(shí)只需將色鹽溶解,便可直接用來(lái)顯色。如:快色素類(lèi)冰染染料 由特制的穩定重氮鹽與色酚組成的混合物,不需經(jīng)過(guò)打底和顯色,而能直接用于印花。工業(yè)上生產(chǎn)的有快色素、快磺素、快胺素三類(lèi)。
①快色素
呈亞硝酸胺形式的穩定重氮鹽和色酚的混合物。如紅色基KB的重氮鹽用堿處理轉變成亞硝酸胺后和色酚AS-D混合配成快色素紅FGH(C.I.冰染紅6)。應用快色素印花要用汽蒸以后,在酸性浴中顯色,也可通過(guò)含酸的蒸汽來(lái)顯色??焐氐娜秉c(diǎn)是穩定性差,不易貯存,對酸非常敏感,甚至連空氣中的二氧化碳也會(huì )影響其顯色作用。
②快磺素
呈重氮磺酸鹽形式的穩定重氮鹽和色酚的混合物。如藍色基 B重氮化后和亞硫酸鈉作用形成藍色基 B的重氮磺酸鈉穩定鹽與色酚AS-D配成快磺素鹽G(C.I.冰染藍12),印花后需用重鉻酸鈉作氧化劑處理,再用汽蒸顯色。
國內骨干企業(yè)裝備不錯,也不乏人員,只是缺乏關(guān)鍵技術(shù),阻礙了產(chǎn)品品質(zhì)的提高和國際市場(chǎng)的開(kāi)拓。 酞菁藍顏料有色澤鮮艷、著(zhù)色力強、性能穩定、耐光耐熱、耐溶劑性好等特點(diǎn),被廣泛應用于涂料、油墨和橡膠、塑料等行業(yè)。從世界顏料生產(chǎn)的發(fā)展趨勢看,酞菁藍顏料的年總產(chǎn)量在10萬(wàn)噸左右,年需求增長(cháng)達3%,中國占20%的份額。從總體發(fā)展趨勢看,歐美等發(fā)達國家的產(chǎn)量會(huì )逐漸下降,除日本、美國等國家的大公司外,中國將成為世界大的酞菁藍顏料供應商,并且有優(yōu)勢占據更大的市場(chǎng)份額。 行內認為,中國國內有一定規模的顏料企業(yè)僅占20%左右,80%的企業(yè)都是規模很小的。國內企業(yè)有些廠(chǎng)家能生產(chǎn)的酞菁藍粗品,而且有部分出口,但多數廠(chǎng)家不僅質(zhì)量有待提高,而且成本很高,同時(shí)還沒(méi)有把粗品真正做精做細,衍生開(kāi)發(fā)的深度不夠。 國內酞菁藍生產(chǎn)有干法和濕法兩種工藝,因濕法具有明顯的質(zhì)量?jì)?yōu)勢,所占比重較大。濕法主要采用烷基苯、三氯苯兩種溶劑,其中用三氯苯溶劑生產(chǎn)的產(chǎn)品中因含有多氯聯(lián)苯,在國際市場(chǎng)上受到限制;而用烷基苯做溶劑時(shí),質(zhì)量很好,但成本太高。如何做到既能提,又能降低生產(chǎn)成本呢?德?tīng)栺R斯認為,在法國、印度等國家所采用的以DCT做溶劑的工藝是合理的選擇,值得推廣。這種酞菁藍做溶劑使用的DCT,不僅可以明顯改善產(chǎn)品質(zhì)量、擴大產(chǎn)量、大幅度降低生產(chǎn)成本,而且成品中完全不含多氯聯(lián)苯。 國內中小型酞菁藍廠(chǎng)改用DCT做溶劑,生產(chǎn)工藝僅作適當調整即可投入生產(chǎn)。他表示,在這方面他可以提供無(wú)償的技術(shù)支持?!≡谡劦郊尤隬TO后對國內酞菁藍行業(yè)的影響時(shí),人士認為,國際上對顏料產(chǎn)品的品質(zhì)要求特別高,如果國內企業(yè)特別是小企業(yè)不盡快改進(jìn)技術(shù)和工藝,將很難生存。企業(yè)的當務(wù)之急是與國際接軌,掌握的技術(shù)和工藝,生產(chǎn)的產(chǎn)品,開(kāi)發(fā)系列,并且解決好“三廢”問(wèn)題,這一點(diǎn)對酞菁藍行業(yè)尤為重要。
隨著(zhù)染色工藝技術(shù)的不斷提高和發(fā)展,我國古代染出的紡織品顏色也不斷地豐富。有人曾對吐魯番出土的唐代絲織物作過(guò)色譜分析,共有24種顏色,其中紅色的有銀紅、水紅、猩紅、絳紅、絳紫;黃色有鵝黃、菊黃、杏黃、金黃、土黃、茶褐;青、藍色有蛋青、天青、翠藍、寶藍、赤青、藏青;綠色有胡綠、豆綠、葉綠、果綠、墨綠等。
近幾年節能減排成為了我國工業(yè)發(fā)展的一個(gè)趨勢,對于污染較大的印染行業(yè)面臨著(zhù)國家一些列政策限制。2010年國家發(fā)布政策,淘汰行業(yè)落后產(chǎn)能,一些小作坊式的企業(yè)必將面臨整合。另一方面,棉花、羊毛等原材料價(jià)格的上漲,也讓行業(yè)倍感壓力。更多的挑戰將促使行業(yè)產(chǎn)業(yè)的升級,集中度將會(huì )提升。
我國印染行業(yè)的發(fā)展得到和紡織業(yè)界的高度重視。近幾年,國家把印染行業(yè)的技術(shù)改造列入紡織行業(yè)支持的行業(yè)之一,同時(shí)在技術(shù)開(kāi)發(fā)和科技攻關(guān)方面也給予了相應政策支持,使我國印染行業(yè)在質(zhì)量、品種、效益等方面得到很大改善,整體競爭力有所提高。
中國印染行業(yè)發(fā)展較快,加工能力世界,已是紡織印染生產(chǎn)大國。但生產(chǎn)能力和經(jīng)濟效益的提高不同步。主要印染大類(lèi)產(chǎn)品出口的平均單價(jià)比同期進(jìn)口單價(jià)低,說(shuō)明中國印染產(chǎn)品檔次較低,附加值不高;企業(yè)普遍看重的是色彩以及產(chǎn)品功能的開(kāi)發(fā),卻忽略了印染對于自然環(huán)境和社會(huì )的影響;印染企業(yè)大多以來(lái)料來(lái)樣加工為主,在工藝技術(shù)、品種開(kāi)發(fā)和經(jīng)營(yíng)管理上多處于模仿追隨,自主的品牌較少,研發(fā)創(chuàng )新能力差;染整設備工藝參數在線(xiàn)檢測、在線(xiàn)控制技術(shù),開(kāi)發(fā)新設備,制造精度和配套件,節能、環(huán)保,售后服務(wù)等方面都落后于國外水平。
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