謝彥岐
(蘇州雙然新材料有限公司,江蘇蘇州 215000)
隨著經濟的不斷發展,人們的生活水平越來越高,對生活品質的要求也越來越高,在這種背景下,人們對于服裝的質量、款式等都提出了更高的要求,這就使得人們對紡織品的需求越來越大,從而推動了紡織工業的發展。與其他工業相比,紡織工業具有較高的技術含量和較高的污染,在生產過程中會產生大量廢氣、廢水等污染物[1]。印染助劑作為紡織印染業的一個重要組成部分,也越來越受到人們的重視。與傳統生產工藝相比,印染助劑具有印染生產成本低、生產效率高等特點,但是與此同時,也會對環境造成一定的污染。隨著人們環境意識的逐漸增強,對印染助劑的污染問題越來越重視,因此,必須采取措施來解決印染助劑所帶來的負面影響。
我國印染行業起步較晚,但是發展速度比較快。隨著時間推移,在快速發展過程中產生的問題也逐漸顯現出來,其中最嚴重就是印染助劑污染問題。為了減少印染助劑對環境的負面影響,必須加強對印染助劑污染問題的重視,并采取有效措施來解決印染助劑所帶來的負面影響,從而促進印染助劑行業的健康發展[2]。因此,本文從化學印染助劑的環境影響及發展研究入手,進行相關分析和討論。
化學印染助劑是指能夠有效提高印染產品的質量和使用性能,從而使其達到使用目的的一類物質。在印染過程中,為了提高印染產品質量,必須對紡織品進行處理,通常都是通過加入化學助劑來實現的。不同種類的化學助劑具有不同的特點。在加入化學助劑后,會使其與纖維之間形成一種結合力,從而使其發生化學反應,使纖維改性,提高紡織品的使用性能。目前,常見的化學印染助劑主要包括以下幾種。
(1)表面活性劑:用于降低或去除纖維表面的蠟質和雜質來提高產品質量。
(2)柔軟劑:主要用于增加織物手感,減少織物摩擦起球。
(3)促進劑:主要用于促進染料和纖維之間的結合,增強其穩定性。
(4)防霉劑:主要用于防止織物在存放過程中出現霉變。
(1)調節織物的上染率和提高織物的牢度:在使用染料染色時,染料在織物上的擴散能力非常有限,如果能夠通過加入助劑來提高上染率和提高織物的牢度,就能夠使得染色更加均勻。因此,染料的上染率和牢度是化學印染助劑的最基本功能,也是化學印染助劑中最重要的功能。
(2)增強染色織物的吸濕性和彈性:染料在上染過程中,一般都會吸收一定量的水分,如果能夠在染色時加入適當比例的助劑,就能夠增強染料對纖維的上色性能。助劑可以使染料分子之間相互滲透,這樣就能夠增強染料的吸濕性和彈性,使得染色更加均勻。
(3)降低染色中產生的其他化學品:在進行印染整理過程中,很多化學藥品都會對環境造成污染,如廢水處理中使用的化學品、廢機油以及含硫醇類物質等。這些物質在印染過程中會產生大量對環境有害的物質,因此加入助劑可以降低這些化學藥品對環境的污染。
(4)提高印染工藝的生產效率:由于紡織印染過程中涉及大量化學品,因此在進行印染時,染料和助劑都是化學印染廠的主要成本支出。在對紡織印染過程中,染料和助劑的添加比例是否合理直接影響著染色效率的高低,因此為了提高紡織印染工藝的生產效率,就要在化學印染過程中添加適當比例的助劑。
(5)降低印染產品的成本:為了降低化學印染產品的成本,提高其市場競爭力,就需要在生產過程中使用大量的助劑。在進行印染過程中加入定量助劑,不僅可以提高產品的上染率和牢度,還能減少化學藥劑用量,減少環境污染,從而降低生產成本[4]。
在化學印染助劑行業中,我國企業的產品質量有待提高。我國化學印染助劑的生產企業眾多,但真正能夠達到規模效益的企業不多,企業之間的產品質量也存在較大差距。另外,企業生產過程中存在著一些不規范的現象,如非法生產、使用假冒偽劣產品等。我國化學印染助劑產品的質量還有待提高。很多企業只是簡單地模仿國外先進技術和先進工藝,而沒有根據自己的實際情況和需求開發出符合我國國情的新產品,這就導致我國化學印染助劑在產品功能和質量上同國外存在著一定的差距。這種情況下,產品質量難以得到保障,一旦發生質量事故,將會造成巨大的經濟損失。我國化學印染助劑品種結構也不合理,一些新開發的產品,由于其使用效果一般,成本較高,往往受到市場的排斥。
我國在印染助劑的開發方面取得了顯著成就,但與國際先進水平相比還存在較大差距,存在著印染助劑應用少,創新能力差的問題,具體原因如下。
(1)應用技術落后。例如,在織物前處理過程中,我國尚缺乏對纖維表面進行有效處理的助劑,而這些表面處理效果直接影響到后道染色加工的效果和質量。
(2)大多數助劑是采用國外先進技術和進口產品開發的,如雙氧水和次氯酸鈉的生產,國內還很少有廠家能掌握相關工藝技術,導致助劑市場上品種較少,產品質量參差不齊,且助劑在棉、毛、絲等纖維上的應用開發較少。
(3)助劑產品的穩定性差、壽命短。在紡織品加工過程中,影響助劑穩定性和使用壽命最關鍵的因素是溫度與濕度。例如,在濕加工過程中,因水、蒸汽和纖維表面張力等因素產生的不穩定現象會使織物發生收縮變形和起皺等現象。而在染料生產過程中,我國目前還沒有一種高質量、低成本的染料助劑,市場上常用的一些品種如陽離子染料、活性染料等均有較大缺口。
(4)我國現有印染助劑企業數量少且規模小。據統計,我國印染工業企業有6000多家,其中大部分是中小企業和微小企業,其生產能力、科技水平和經濟效益都遠遠低于國外同行,不具備創新的條件以及能力。
(5)缺乏具有自主知識產權的產品開發能力。在我國現有產品中,具有自主知識產權的印染助劑產品不多,這是由于國內印染助劑生產技術長期處于國外技術壟斷地位所致。
從目前我國化學印染助劑的開發研究情況來看,依然存在著開發研究能力不強的問題。具體來說,表現在以下幾個方面。
(1)以生產應用為主,科學研究薄弱。當前,我國在印染助劑的開發研究方面還處于初級階段,對印染助劑的研發沒有形成一定規模和系統,許多新品種的研發還停留在實驗室階段。從生產應用來看,企業雖然已經開始關注環保、可持續發展等方面的問題,但還沒有把它作為一個重要的任務來對待;從科學研究來看,許多印染助劑企業雖然已經具備一定的研發能力和水平,但仍缺乏系統和專門的研究機構。
(2)重視引進技術,輕視自主研發。從國際上看,染料助劑已有幾十年的發展歷史,而我國染料助劑的開發起步比較晚、經驗不足。盡管近年來我國染料助劑產業得到了較快發展,但由于企業規模小、規模效益低、研發投入少、生產管理水平不高等原因,使得我國染料助劑產品和技術水平與國外差距較大。所以目前我國生產印染助劑的企業大多是以引進國外技術為主,自主研發能力不足。即使部分企業已經意識到了自主研發的重要性,但由于資金、人才、設備等方面的限制,企業自身研發能力還是比較弱。
我國化學印染助劑的發展經歷了從引進、仿制到自主研發,從傳統產品向現代產品的轉變過程。但是,由于我國該行業起步較晚,因而缺乏規范行業發展的政策法規和技術標準。在國家層面,應盡快出臺國家或地方化學印染助劑標準;在企業層面,應建立化學印染助劑評價指標體系、產品質量控制標準和生產規范,推動其健康發展。
為了更好地引導和促進化學印染助劑行業的健康發展,應制定相關標準,加強對化學印染助劑產品的管理,禁止使用有毒、有害物質生產化學印染助劑產品,并鼓勵使用無毒無害、低毒低害的助劑替代有毒有害物質,從而從源頭上控制污染的發生,促進印染行業的可持續發展。如歐盟于2009年發布的《關于在化學品和醫藥產品中限制使用某些有害化學物質和致癌物質的指令》,要求在生產過程中,在紡織品和皮革制品中禁止使用某些有害化學物質,并要求于2013年1月1日起,所有新生產的紡織產品和皮革制品都必須符合該指令要求。
化學印染助劑的研發工作在當前形勢下具有十分重要的意義,其主要是通過與相關技術相結合,從而使得產品質量得到提升,同時還可以降低環境污染。所以相關企業需要加大對科研工作的重視程度,積極引進先進的科學技術以及設備,從而實現產品質量和產量的提升。在進行化學印染助劑研發工作時,要積極應用新技術以及新材料,從而使得產品具有更高的科技含量和綠色環保性。在化學印染助劑生產過程中,企業需要進一步創新相關技術,同時還需要注重引進先進的設備,從而使得化學印染助劑在生產過程中能夠有效降低成本,并能夠進一步提升產品的質量和產量,從而滿足市場的需求。
就印染助劑行業環境保護而言,雖然經過多年的發展,已取得了一定的成就,但仍存在不少問題。在發展過程中,注重技術創新和工藝革新是一條必然路徑;但從長遠來看,重視產品質量、注重可持續發展是我國印染助劑行業實現健康發展的根本所在。因而為了促進印染助劑行業的健康發展,必須采取以下措施。
(1)加強環境保護。在生產過程中,企業應嚴格遵守國家制定的環保法律法規,確保污染物達標排放,并采取有效措施,減少污染物的排放。企業應采取多種手段加強對環保技術和設備的研發和推廣,減少生產對環境的污染。
(2)提高企業自身素質。企業應加強自身管理,提升自身素質,為環保工作提供良好的基礎。企業要樹立科學的發展觀和正確的發展觀,不斷提高環保意識;同時要引進先進設備、先進技術和先進工藝,不斷提升生產技術水平。
(3)建立健全相關制度。在環保工作中,應建立健全相關制度,確保環保工作有序開展。其中,要明確環保工作人員的職責和任務,制定環保工作考核標準和獎懲機制,確保環保工作有良好的制度保障。
(4)加大環保投入。在企業生產過程中,必須加大對環保的投入,提高生產技術水平,為企業生產提供良好的環境。
隨著科學技術的不斷發展,印染助劑的開發也需要在技術上不斷改進,并且要結合市場需求進行發展。具體對策包括但不限于以下幾點。
(1)加強與科研院所和高校的合作,共同研發印染助劑。
(2)積極開發環保染料和助劑,在保持傳統染料優勢的基礎上,重點開發環保型染料和助劑。
(3)開發新型染整工藝技術,如在高溫高壓條件下對纖維進行處理,提高染整效率;用高溫水洗代替傳統的堿洗法;應用超聲波、微波、電子束輻射等新技術進行染色等。
(4)采用生物酶、生物技術和其他生物技術處理織物后再進行染色,降低能耗和廢水中污染物濃度。
(5)加強印染助劑與紡織纖維的相容性研究。
印染助劑是印染工業中不可缺少的重要組成部分,在紡織工業中廣泛應用。但在使用過程中,如不注意印染助劑的環境影響,就會造成嚴重的生態環境污染,危害人們健康。因此,為保護生態環境和人體健康,我國要加快對印染助劑的研發力度,促進綠色技術創新,發展高效、節能、低耗的新工藝和新產品,實現印染助劑的綠色化生產,真正實現綠色印染助劑的生產和應用,以達到保護生態環境、促進經濟可持續發展的目的。