2011年12月16日，中國(guó)紡織創(chuàng)新年會(huì)在北京千禧大酒店隆重舉行，中國(guó)紡織創(chuàng)新年會(huì)由中國(guó)紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)主辦，是中國(guó)紡織行業(yè)最重要的年度會(huì)議之一，每年12月舉行，會(huì)議為期1天。2011年年會(huì)主題為：變局與布局——新環(huán)境、新動(dòng)力、新定位。下面是美國(guó)棉花公司亞洲區(qū)的技術(shù)推廣經(jīng)理莊德華就生態(tài)友好型棉織品的印染加工技術(shù)做闡述。
尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo)，各位來(lái)賓，大家下午好！我是來(lái)自美國(guó)棉花公司上海代表處的莊德華，非常榮幸今天有這樣的機(jī)會(huì)能夠參加到我們一年一度的看成中國(guó)紡織業(yè)一大盛事的紡織創(chuàng)新年會(huì)。今天我介紹的是我們美國(guó)棉花公司近年來(lái)重點(diǎn)研究的幾項(xiàng)用于純棉的比較節(jié)能環(huán)保的新技術(shù)。
在我進(jìn)入正式匯報(bào)之前，首先想請(qǐng)大家跟我一起關(guān)注一個(gè)詞匯，應(yīng)該說(shuō)這也是目前全球化的熱門(mén)詞匯。英文是sustainability，中文是“可持續(xù)性”。想跟大家分享幾個(gè)漫畫(huà)，關(guān)于生態(tài)環(huán)�；蛘呖沙掷m(xù)性的幾幅漫畫(huà)。我給大家解釋一下，最左面的這個(gè)圖片是一位父親帶著他5歲的兒子在自己的花園里做一件事情，是把家里過(guò)期的家用清洗機(jī)直接倒在草坪上，這個(gè)行為被路過(guò)的一個(gè)鄰居女士看到以后，這個(gè)女士非常驚訝，問(wèn)他，我簡(jiǎn)直不敢相信你竟然把過(guò)期清洗機(jī)直接倒在地上。當(dāng)你把清洗機(jī)倒在地上，清洗機(jī)所含有的化學(xué)品緩慢深入地下，大概需要十年時(shí)間這個(gè)化學(xué)品會(huì)污染到我們的水源。父親的回復(fù)是，他一邊繼續(xù)倒一邊轉(zhuǎn)頭向5歲兒子說(shuō)，等你到了15歲的時(shí)候千萬(wàn)記得不可以再喝這里的水。第二幅，這是一個(gè)野蠻的部落，當(dāng)中的這個(gè)老兄犯了什么罪，選擇處死的方式是火刑，當(dāng)左面的這位行刑手手拿火把即將點(diǎn)火的一瞬間，被綁的老兄說(shuō)了一句話，等一等，你確定要點(diǎn)火嗎？難道你們已經(jīng)不在乎碳足跡了嗎？碳足跡這是一個(gè)很好的詞匯。第三幅，兩頭鯊魚(yú)，在海里嬉戲，看到岸上有人釣魚(yú)，鯊魚(yú)A手里捧著書(shū)，是關(guān)于海平面上升的報(bào)告，這個(gè)鯊魚(yú)A讀書(shū)的時(shí)候跟鯊魚(yú)B非常開(kāi)心的說(shuō)，好消息，按照目前全球變暖的速度，水面上升的速度，我們只需要不到五年的時(shí)間就可以直接游過(guò)去吃掉他。第四幅不是漫畫(huà)，這是一個(gè)事實(shí)，這是一個(gè)問(wèn)題，剛才董主任也講到這個(gè)問(wèn)題，是人口與資源，人口與環(huán)境，人口與地球。
如果我沒(méi)記錯(cuò)，前一段時(shí)間聯(lián)合國(guó)發(fā)表了這樣一個(gè)數(shù)字，是我們到2011年10月底全球人口超過(guò)70億，在2050年預(yù)計(jì)要超過(guò)94億，希望這個(gè)預(yù)計(jì)數(shù)字不要一年一年的變大，但是一個(gè)不爭(zhēng)之事實(shí)就是人類(lèi)、人口與環(huán)境、與資源的天平，在不斷的傾斜，而且我們預(yù)計(jì)傾斜的角度會(huì)越來(lái)越大，直到有一天人類(lèi)不能再承受為止。所以我想對(duì)于我們這個(gè)星球上的每一個(gè)人有義務(wù)思考一下自己應(yīng)該做什么。包括在座的各位紡織界的同仁。大家細(xì)想剛才展示的幾幅漫畫(huà)，當(dāng)中所提到的有關(guān)生態(tài)、環(huán)境的幾個(gè)點(diǎn)是什么？化學(xué)品、能耗、水源。對(duì)于我們做紡織這行的同仁來(lái)說(shuō)，這幾點(diǎn)是不是我們平時(shí)工作當(dāng)中所需要解決的幾個(gè)最主要的點(diǎn)。近年來(lái)我們有一個(gè)新的詞匯叫棉的環(huán)境足跡。我們做的定義是棉在加工過(guò)程當(dāng)中的一個(gè)化學(xué)品、能源以及水的消耗。我們公司2009年請(qǐng)了全球調(diào)研公司，對(duì)全球的多家以棉為主的紡織印染企業(yè)的水能化學(xué)品做了調(diào)研。
首先從棉紡織加工過(guò)程的幾個(gè)階段來(lái)講，簡(jiǎn)單分成紡紗、織造、印染、服裝，毫無(wú)疑問(wèn)印染這個(gè)階段最高。對(duì)于耗水來(lái)講，濕加工這段占85%，絕大部分水都在濕加工這塊用掉的。濕處理的各個(gè)環(huán)節(jié)的耗水情況怎么樣的？我們這邊的數(shù)據(jù)顯示最大的一塊是染色達(dá)到了23%，其他的每一塊也不容忽視。再看化學(xué)品的消耗量分布，濕處理、濕加工占到七成，大家注意到紗線這邊給了22%這樣的數(shù)據(jù)，有的朋友可能問(wèn)紗線為什么有這么過(guò)的比例？他說(shuō)我們?cè)诮y(tǒng)計(jì)的時(shí)候把紗線上的漿料算進(jìn)去，大家不要忘了退漿還是在濕處理面上做。染色廢水里化學(xué)品的分布是什么情況？里面含量最多的是無(wú)機(jī)鹽，為什么？因?yàn)槊薜娜旧^(guò)程當(dāng)中用鹽量非常大，非常普遍，我們調(diào)查數(shù)據(jù)來(lái)看鹽的比例用到一半左右。最后一個(gè)是關(guān)于能耗，能耗是一個(gè)什么樣的情況？能耗比較簡(jiǎn)單的想法，就是印染加工過(guò)程當(dāng)中哪一塊對(duì)溫度要求高哪一塊能耗就高。
有人問(wèn)你們?yōu)槭裁磸氖逻@樣一份工作？我們從事這樣調(diào)研的主要目的，是希望能夠比較清楚的認(rèn)識(shí)到棉紡織印染過(guò)程當(dāng)中，到底哪些環(huán)節(jié)哪些領(lǐng)域環(huán)境足跡最大，從而更有針對(duì)性提出節(jié)能環(huán)保的解決方案。在這里插一句話昨天和今天碰到一些新朋友，人家看到我的名片說(shuō)我們賣(mài)棉花的，我們公司確實(shí)不是賣(mài)棉花的公司。我們實(shí)際上是由美國(guó)棉農(nóng)和進(jìn)口商出資成立的研發(fā)推廣型的公司，我們工作兩塊，第一收集發(fā)布全球范圍內(nèi)，包括棉花、包括市場(chǎng)、包括流行色的咨詢(xún)。第二塊是我們會(huì)針對(duì)純棉產(chǎn)品，從紗線到面料到印染到服裝，開(kāi)發(fā)研究各種新型的技術(shù)，包括印染、節(jié)能環(huán)保方面的，包括功能整理方面的這樣一些技術(shù)，然后進(jìn)行全球范圍的推廣。我們最終目的是希望通過(guò)我們的研發(fā)和推廣提高棉在全球紡織品的份額。我們從上世紀(jì)八十年代開(kāi)始已經(jīng)著手進(jìn)行節(jié)能減排一些技術(shù)的研發(fā)，目前我們有多份關(guān)于如何節(jié)省能耗、水耗、怎么縮短工藝流程的報(bào)告。
下面簡(jiǎn)單談我們近幾年關(guān)注的幾個(gè)項(xiàng)目，首先是節(jié)能環(huán)保型前處理工藝。我們?cè)谶@方面有一定的工作。
第一個(gè)想談一下快速間歇式的漂白工藝，間歇式漂白工藝主要用于針對(duì)品。上面這幅圖是其傳統(tǒng)工藝的流程，一般要經(jīng)過(guò)多道的水洗環(huán)節(jié)，充分的洗了以后才可以染色，這是常規(guī)工藝。我們下面的快速間歇式的漂白工藝，技術(shù)核心是我們采用了比較好的化學(xué)品公司提供的配套的前處理的助劑，這個(gè)助劑用了以后是不需要做直接的水洗。這樣的做法好處第一是省去了3—4缸的水洗，第二傳統(tǒng)的針織物漂白的時(shí)間可能1.5—2小時(shí)，但是我們的工藝是60—70分鐘。所以節(jié)約能耗、節(jié)約水耗、提高生產(chǎn)效率都是比較大的貢獻(xiàn)。
下面的這幅是傳統(tǒng)的三步法對(duì)于批染，同樣我們和化學(xué)品公司合作開(kāi)發(fā)了高效連續(xù)式兩步法的漂白。通過(guò)這個(gè)工藝優(yōu)化以后，水洗非常的少，又能實(shí)現(xiàn)降低水耗，又能提高生產(chǎn)效率。
前面兩個(gè)是關(guān)于前處理方面。
第二個(gè)主要是跟設(shè)備有關(guān)，叫泡沫加工。我想在座各位可能對(duì)泡沫設(shè)備不陌生，因?yàn)楦鶕?jù)我們的了解的情況，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)很多企業(yè)已經(jīng)有了泡沫設(shè)備做各種各樣的印染加工。我們公司也是在泡沫處理上做了很多工作，現(xiàn)在想簡(jiǎn)單介紹一下泡沫加工的原理，因?yàn)榕菽庸ひ话惝a(chǎn)生對(duì)比的是傳統(tǒng)的浸染，傳統(tǒng)浸染的方式化學(xué)品如何引到面料上？是通過(guò)壓滾。泡沫這個(gè)設(shè)備是怎么一個(gè)原理？是把化學(xué)品溶液跟空氣，非常特殊、非常巧妙的結(jié)合成泡沫的狀態(tài)，然后把泡沫施加到織物上。最大的優(yōu)勢(shì)在哪里？可以大大減少面料上的含濕量，那么面料上含濕量的下降，直接可以導(dǎo)致在后道烘干過(guò)程中能耗的減少，并且可以提高生產(chǎn)效率。所以可以減少好水量、減少能耗、減少氧化料的使用率。泡沫設(shè)備跟傳統(tǒng)的浸染相比比較大的特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)單面的加工，如果有多個(gè)泡沫施加頭可以同時(shí)進(jìn)行雙面的加工，所以我們利用這樣的原理。這是我們近期做的利用泡沫設(shè)備做的單向?qū)竦男Ч�，如果跟我們公司有過(guò)合作的廠家知道，我們近幾年在棉產(chǎn)品推廣的功能里的技術(shù)微型窗。這個(gè)是經(jīng)過(guò)泡沫處理的雙面布的，在放大鏡下的圖式，藍(lán)色的紗線實(shí)際上這是底紗，是我們用泡沫處理的防水紗線，只不過(guò)我在化學(xué)品溶液里加了藍(lán)色的著色的技術(shù)。紅色的區(qū)域是面紗，我們是加了親水性的染油。
講完了泡沫，我們想談的下一塊是臭氧處理，我想臭氧這個(gè)名詞各位比較熟悉的，因?yàn)槌粞跄壳霸诠I(yè)上用途比較廣泛，概括來(lái)說(shuō)主要是消毒或者凈水方面，大家可曾知道臭氧實(shí)際上在紡織服裝領(lǐng)域也可以得到比較好的應(yīng)用，比如說(shuō)牛仔的水洗這塊，臭氧可以替代化學(xué)品，對(duì)牛仔進(jìn)行比較好的洗舊的作用。從工作原理上來(lái)講，臭氧本身是強(qiáng)氧化劑，臭氧本身的狀態(tài)不是很穩(wěn)定，它的穩(wěn)定狀態(tài)是氧氣，是安全、清潔、環(huán)保的氧氣，但是從臭氧到氧氣的過(guò)程已經(jīng)發(fā)生了氧化的過(guò)程。我們把臭氧用在這類(lèi)成衣水洗當(dāng)中就有比較大的生態(tài)優(yōu)勢(shì)，第一產(chǎn)物是氧氣清潔環(huán)保，第二加工過(guò)程當(dāng)中可以用臭氧可以取代部分或者全部的化學(xué)品，像高錳酸鉀，還有比較重要的，傳統(tǒng)成衣水洗是在水洗機(jī)里水洗，所以有大量用水的情況，用臭氧做漂白劑可以在完全干燥的衣物上實(shí)現(xiàn)漂白。除了生態(tài)以外的優(yōu)勢(shì)，從性能上來(lái)講，我們看到有些工廠，像廣東有些工廠在用這個(gè)設(shè)備，主要解決的是牛仔尾紗的防氧技術(shù)。還有可以用臭氧達(dá)到漂白和洗舊。
下一個(gè)想談的概念是工藝控制，提到工藝流程的自動(dòng)化與控制，我想在座的老總，尤其做染廠的非常有感觸，因?yàn)槲覀冏鋈旧?jīng)常提到“一次染色成功率”，如何提高企業(yè)一次染色成功率是企業(yè)不斷追求的事物。實(shí)現(xiàn)的因素有很多，我們認(rèn)為使用工藝流程自動(dòng)化與控制是比較重要的環(huán)節(jié)。這邊我想介紹的是我們公司09年用的染浴監(jiān)控系統(tǒng)，這個(gè)產(chǎn)品工作的原理很簡(jiǎn)單，就是說(shuō)每個(gè)染料都有光譜曲線。像這個(gè)系統(tǒng)可以以圖形的形式非常準(zhǔn)確的描述每個(gè)染料的上染性，同時(shí)把上染率作為溫度和時(shí)間的函數(shù)進(jìn)行分析，通過(guò)這樣的監(jiān)控可以清楚的獲致染色工藝什么時(shí)候完成的，工藝的過(guò)程等。通過(guò)這樣的操作，在兩個(gè)方面很有幫助，就是告訴你怎么樣選擇染化料，怎么優(yōu)化染色工藝。所以我們總結(jié)了一下優(yōu)勢(shì)。總之一句話，你最終的目的是希望提高一次染色成功率，那么就意味著生產(chǎn)成本的降低。
最后一方面的技術(shù)是陽(yáng)離子化處理的技術(shù)。首先想談一下陽(yáng)離子化處理的棉織品的基本原理，棉織品是含有纖維素羥基，那么是負(fù)電荷的狀態(tài)，負(fù)離子之間存在很強(qiáng)的電荷處理，那么為什么要加鹽？是為了促染，那么陽(yáng)離子可以改變表面的性質(zhì)，就是把表面羥基負(fù)離子變成其他的陽(yáng)離子正離子，表面的陽(yáng)離子就可以和陽(yáng)離子快速結(jié)合，提高染料上染率，甚至可以做到無(wú)鹽染色。除了這個(gè)優(yōu)勢(shì)之外。還有對(duì)性能陽(yáng)離子處理之后的產(chǎn)品會(huì)有各種各樣的變化，這個(gè)是我們公司在展示各種各樣面料的變化當(dāng)中一直會(huì)提到陽(yáng)離子染料。陽(yáng)離子處理的纖維可以進(jìn)行上染而普通纖維染不了，所以可以利用匹染方法大家色染的效果。我就一步匹染的方式，通過(guò)這個(gè)染色條件的控制，讓只有陽(yáng)離子處理到的紗線上色，普通紗線不上色或者上很淺的顏色。同樣大家可以看到，在針織布上可以打造彩條牛津布的方式。從風(fēng)格角度，陽(yáng)離子處理以后，就可以用匹染的方式達(dá)到色織的效果�？墒∪}、堿的使用。染色牢度更好，上染率更高。
因?yàn)槲覀児驹谶@些技術(shù)方面還是做了一定的工作，所以我手里有更多的數(shù)據(jù)，更詳細(xì)的報(bào)告，如果各位感興趣可以跟我交流。如果有時(shí)間可以安排工廠的拜訪。
祝在座的各位新的一年工作順利、身體健康、龍年大吉。謝謝大家�。ɑ勐敚�
