姚年祥

摘 要：生態(tài)紡織染料是一種健康、環(huán)保的新型紡織染料，主要采取印染工藝進(jìn)行加工。本文首先對(duì)生態(tài)紡織染料及其印染工藝進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，在此基礎(chǔ)上，研究生態(tài)紡織染料印染工藝的優(yōu)化措施，明確工藝優(yōu)化方向、并對(duì)生態(tài)紡織染料提取過(guò)程、工藝設(shè)計(jì)流程等提出幾點(diǎn)具體的優(yōu)化措施，以期促進(jìn)其工藝水平的提高。

關(guān)鍵詞：生態(tài)紡織染料；印染工藝；優(yōu)化措施

引言：

利用生態(tài)紡織染料印染工藝加工的紡織品和工藝品等，對(duì)人體無(wú)害，環(huán)境污染小，相比于傳統(tǒng)化工合成染料，具有多方面的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。在可持續(xù)發(fā)展理念指導(dǎo)下，生態(tài)紡織染料印染工藝的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，但是目前也存在許多問(wèn)題，比如生態(tài)紡織染料采集困難、調(diào)和難度高、染色穩(wěn)定性差等。需要加快生態(tài)紡織染料的印染工藝優(yōu)化研究，使其真正滿足工業(yè)生產(chǎn)需求，從而取代傳統(tǒng)化工合成染料，解決其嚴(yán)重的污染問(wèn)題[1]。

1生態(tài)紡織染料概述

生態(tài)紡織染料將植物色素作為原材料，自然界中的植物具有不同顏色的色素，廣泛存在于植物莖葉、花、果實(shí)中，通過(guò)采用特定工藝進(jìn)行提取和加工，可以作為一種紡織染料，對(duì)紡織品進(jìn)行上色。由于原材料是純天然的植物色素，因此這種紡織染料不含有對(duì)人體健康有害的物質(zhì)，整個(gè)生產(chǎn)加工過(guò)程也具有較高的環(huán)保性，在紡織品廢棄后，也不會(huì)引發(fā)環(huán)境污染問(wèn)題。

2生態(tài)紡織染料的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在可持續(xù)發(fā)展要求下，紡織染料生產(chǎn)越來(lái)越重視人體健康和環(huán)保問(wèn)題，相關(guān)生產(chǎn)工藝標(biāo)準(zhǔn)也逐步完善，為生態(tài)紡織染料的推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。但是目前紡織染料中的環(huán)保產(chǎn)品，實(shí)際指的是能夠通過(guò)相關(guān)檢測(cè)，達(dá)到工藝指標(biāo)要求的產(chǎn)品，而不是上述利用天然植物色素制造的純生態(tài)紡織染料。其中也包含有傳統(tǒng)化工合成染料，仍含有對(duì)人體有危害性的物質(zhì)。隨著相關(guān)工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越嚴(yán)格，允許使用的合成化工染料逐漸減少，尋找一種合成化工染料的代替品十分緊迫。

3生態(tài)紡織染料的印染工藝優(yōu)化措施

3.1明確生態(tài)紡織染料印染工藝的優(yōu)化方向

生態(tài)紡織染料雖然具有多方面的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，但是從其加工工藝流程來(lái)看，原料提取、提純和使用都存在問(wèn)題，限制了生態(tài)紡織染料在實(shí)際加工生產(chǎn)中的大規(guī)模應(yīng)用[2]。在研究生態(tài)紡織染料印染工藝的優(yōu)化措施之前，首先應(yīng)明確其工藝優(yōu)化方向。第一點(diǎn)，生態(tài)紡織染料在原材料采集過(guò)程中，由于部分植物色素非常稀有，僅存在于特定植物中，而且含量較低，導(dǎo)致生態(tài)紡織染料難以像以往使用的化工合成染料那樣大批量的生產(chǎn)和使用。同時(shí)也導(dǎo)致目前生態(tài)紡織染料成本較高，用其生產(chǎn)的紡織品價(jià)格十分昂貴。其次，在生態(tài)紡織染料的生產(chǎn)加工過(guò)程中，由于植物色素有效成分會(huì)出現(xiàn)較大變化，特別是在兩種顏色進(jìn)行拼接時(shí)，難以做到像化工合成染料那樣容易的調(diào)和在一起。而且產(chǎn)品上色后，色彩不穩(wěn)定，難以達(dá)到染色品生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。由于其色牢度較低，即使成功上色，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的日曬、水洗后，也容易脫落，進(jìn)而影響產(chǎn)品美觀性。再次，目前能夠作為生態(tài)紡織染料的植物色素有限，限制了顏色選擇范圍，所以在實(shí)際生產(chǎn)中的使用面較為狹窄。在現(xiàn)階段的工藝改進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)針對(duì)生態(tài)紡織染料在加工生產(chǎn)中存在的不足，采取有針對(duì)性的改進(jìn)措施，使其在染色性能上，縮短與傳統(tǒng)化工合成染料的差距[3]。

3.2對(duì)生態(tài)紡織染料提取過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化

針對(duì)上述生態(tài)紡織染料生產(chǎn)加工工藝存在的問(wèn)題，需要對(duì)各個(gè)生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，首先應(yīng)解決生態(tài)紡織染料原材料提取方面的問(wèn)題。從紡織染料產(chǎn)品市場(chǎng)的整體發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，在日益嚴(yán)峻的生態(tài)環(huán)境壓力下，對(duì)生態(tài)紡織染料這種環(huán)保效益突出的新型染料，需求量不斷增加。因此，應(yīng)采取人工培植方法，出資建造專供植物色素染料的植物培植園，實(shí)現(xiàn)原材料的批量化生產(chǎn)和供應(yīng)。同時(shí)應(yīng)建立提取植物色素的專業(yè)化加工工廠，與植物培植園生產(chǎn)銜接起來(lái)，縮短植物色素原材料供應(yīng)周期。

具體而言，在生態(tài)紡織染料專供植物的培植過(guò)程中，為了豐富顏色種類，滿足實(shí)際使用需求，應(yīng)盡可能豐富植物品種，擴(kuò)大種植規(guī)模。同時(shí)通過(guò)采取先進(jìn)的植物培植技術(shù)，縮短植物生長(zhǎng)周期，提高植物生長(zhǎng)質(zhì)量。在提取植物色素時(shí)，應(yīng)盡可能從花、莖、葉、果實(shí)等植物再生能力較強(qiáng)的部位進(jìn)行提取，從而提升植物色素產(chǎn)量，保證原材料供應(yīng)充足。為進(jìn)一步解決天然植物色素顏色較為單一的問(wèn)題，可以通過(guò)引入轉(zhuǎn)基因技術(shù)，提高品種多樣性，改變植物形狀特征，獲取新色素類型，從而增加生態(tài)紡織染料顏色的可選擇性。在此方面，目前轉(zhuǎn)基因技術(shù)已經(jīng)較為成熟，雖然培育食用植物產(chǎn)品仍存在爭(zhēng)議，但是用來(lái)培養(yǎng)專供生態(tài)紡織染料生產(chǎn)使用的植物，完全可以符合應(yīng)用需求。通過(guò)引入轉(zhuǎn)基因技術(shù)，培育不同顏色的植物，待其成熟后提取特定部位植物色素，可有效解決植物色素提取方面的問(wèn)題。此外，針對(duì)植物色素上色后，色牢度不足等問(wèn)題，可通過(guò)使用特效劑，提升生態(tài)紡織染料色牢度。

3.3重點(diǎn)加強(qiáng)生態(tài)紡織染料印染工藝的優(yōu)化設(shè)計(jì)

在應(yīng)用纖維染料的同時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)生態(tài)染料印染工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)，采用特殊的加工工藝技術(shù)，增加染料分子和纖維間的親和力。在印染加工過(guò)程中，應(yīng)盡可能降低染料的鹽含量，在低鹽或無(wú)鹽條件下進(jìn)行染色。一般情況下，纖維染料色牢性可通過(guò)提升染料反應(yīng)性進(jìn)行改善。目前除了天然植物染料、纖維素染料外，蛋白質(zhì)和聚酯類纖維染料也得到了一定應(yīng)用。對(duì)后兩種生態(tài)紡織染料而言，其主要影響因素是染料pH值，而不是工藝溫度條件。由于染料本身水溶性較差，導(dǎo)致上色過(guò)程較為困難，即使成功上色，實(shí)際也只停留在纖維材料表面，而沒有滲透到纖維材料的內(nèi)部。因此，在對(duì)其印染工藝進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，需要采用特殊的處理方法，增強(qiáng)染料在纖維材料中的滲透性。在此方面，可以通過(guò)在染料上色的水洗過(guò)程中，使用一定量的保險(xiǎn)粉進(jìn)行還原清洗，提高生態(tài)紡織染料色牢度。保險(xiǎn)粉是一種能夠促進(jìn)色素在纖維材料中滲透的有機(jī)溶劑，可通過(guò)采用保險(xiǎn)粉進(jìn)行多次還原清洗，使產(chǎn)品色牢度達(dá)到要求。

總體而言，生態(tài)紡織染料雖然具有廣泛的應(yīng)用空間，但是其生產(chǎn)加工工藝還需要從多方面進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。通過(guò)采取上述優(yōu)化措施，能夠解決生態(tài)紡織染料原材料采集困難、難以批量化生產(chǎn)、上色困難、色牢度不足等方面的問(wèn)題。在保險(xiǎn)粉等添加劑的使用過(guò)程中，也需要注意這些化工材料可能引發(fā)的環(huán)境污染問(wèn)題，針對(duì)其分子變化過(guò)程，采取有針對(duì)性的污染物處理工藝。比如通過(guò)對(duì)保險(xiǎn)粉分解出來(lái)的硫化物可能生成的H2S環(huán)境污染物進(jìn)行收集和處理，避免引發(fā)新的環(huán)境污染問(wèn)題。在此情況下，能夠充分發(fā)揮生態(tài)紡織染料的應(yīng)用價(jià)值，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，代替?zhèn)鹘y(tǒng)使用的化工合成染料，解決由化工合成染料引發(fā)的環(huán)境污染和人體危害問(wèn)題，促進(jìn)紡織染料生產(chǎn)加工行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，生態(tài)紡織染料印染工藝的優(yōu)化改進(jìn)是推廣生態(tài)紡織染料的必然途徑，通過(guò)針對(duì)生態(tài)紡織染料生產(chǎn)加工過(guò)程存在的問(wèn)題，采取有效的工藝改進(jìn)措施，優(yōu)化各個(gè)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)流程，可以解決限制其大規(guī)模應(yīng)用的阻礙因素，從而促使生態(tài)紡織染料逐步代替化工合成染料的使用。在此情況下，能夠有效緩解環(huán)境污染壓力，為人們的紡織品使用安全提供保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉影.生態(tài)紡織染料印染工藝優(yōu)化研究[J].西部皮革，2017，39（14）：29-30.

[2]呂鵬.微生物降解紡織染料研究進(jìn)展[J].價(jià)值工程，2016，35（18）：217-221.

[3]張亞麗，何承堯.紡織染料企業(yè)生產(chǎn)必須遵循綠色化學(xué)原則[J].上海節(jié)能，2015（02）：101-103.