【集萃網(wǎng)觀察】最近10多年來(lái)各國(guó)特別是歐盟頒布了不少有關(guān)環(huán)境和生態(tài)保護(hù)的法規(guī)與法則,從紡織印花行業(yè)和其用戶(hù)的眼光看,盡管這些法規(guī)和法則增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本,在某種程度上削弱了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,但通過(guò)實(shí)踐認(rèn)識(shí)到這些法規(guī)和法則是必要的,并提供了一種機(jī)會(huì)即企業(yè)按照對(duì)人體、環(huán)境和生態(tài)最合適的目標(biāo)與技術(shù)條件來(lái)研究產(chǎn)品的配方和生產(chǎn)技術(shù),最終必將會(huì)節(jié)約生產(chǎn)成本。不僅如此,在后配額時(shí)代隨著國(guó)際市場(chǎng)一體化進(jìn)程不斷加快,僅僅依靠穩(wěn)定、一流的產(chǎn)品品質(zhì)還不足以使企業(yè)順利進(jìn)入廣闊的國(guó)際市場(chǎng),為了與國(guó)際市場(chǎng)盡快接軌,企業(yè)必須做到(1)產(chǎn)品質(zhì)量要上新臺(tái)階,它包括產(chǎn)品本身的技術(shù)質(zhì)量,還要實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù),滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)外消費(fèi)者對(duì)綠色生態(tài)紡織品的需要;(2)企業(yè)要提高創(chuàng)新能力,產(chǎn)品質(zhì)量也需要?jiǎng)?chuàng)新;(3)企業(yè)要提高快速反應(yīng)能力,產(chǎn)品的營(yíng)銷(xiāo)能力企業(yè)的決策能力、質(zhì)量的創(chuàng)新能力都需要快速。這就要求紡織印花行業(yè)注意在生產(chǎn)加工時(shí)的廢水和排出廢氣方面以及被加工的印花紡織品對(duì)人體的毒物學(xué)行為方面存在的問(wèn)題。
目前,比較印花紡織品及其生產(chǎn)方法的環(huán)境和生態(tài)負(fù)荷有六個(gè)因素即原材料消耗、能量消耗、土地利用、在空氣與水和土壤中的排放、危險(xiǎn)物質(zhì)的使用、可能產(chǎn)生的危險(xiǎn)(例如運(yùn)輸和使用等),用上述六個(gè)因素對(duì)紡織品印花的方法進(jìn)行環(huán)境和生態(tài)負(fù)荷分析,設(shè)定最高的環(huán)境和生態(tài)負(fù)荷值為1,所有印花方法的環(huán)境和生態(tài)負(fù)荷值在0~1之間,大量實(shí)驗(yàn)研究和生產(chǎn)實(shí)踐證明,涂料印花方法的能耗、原材料消耗以及對(duì)土地的要求都要比使用得較多的活性染料印花低,這是因?yàn)橥苛嫌』ê笕∠撕笙礈旃ば、減少了產(chǎn)生環(huán)境和生態(tài)負(fù)荷的源泉、減少了廢水和發(fā)生事故的危險(xiǎn)性。顯然,由于涂料印花具有下列四個(gè)突出的特點(diǎn):
。1)較低的生產(chǎn)成本和簡(jiǎn)單的生產(chǎn)工藝;
。2)適用性強(qiáng),不僅能得到要求的印花效果,而且?guī)缀鹾翢o(wú)疑問(wèn)地適用于所有的纖維類(lèi)型;
。3)在寬闊的范圍包括色澤、手感和牢度等幾乎不再與活性染料印花的水平相區(qū)別;
。4)低的環(huán)境和生態(tài)負(fù)荷,節(jié)能節(jié)時(shí)又比較安全。
因此應(yīng)用面不斷擴(kuò)大,再加上其生態(tài)保護(hù)性能不斷提高,今天已達(dá)到了一個(gè)很高的技術(shù)水平而獲得在印花紡織品中的主導(dǎo)地位。據(jù)統(tǒng)計(jì),在當(dāng)今全世界的印花織物中涂料印花超過(guò)了55%(活性染料印花占24%、還原染料印花的比例不到5%等),其中,美國(guó)占80%,印度為60%,我國(guó)約為20%。雖然涂料印花有許多生態(tài)保護(hù)上的優(yōu)點(diǎn),但也存在著一系列值得注意的重要問(wèn)題。
一、在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水里的生態(tài)問(wèn)題
涂料印花過(guò)程是用適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)物質(zhì)經(jīng)過(guò)處理在纖維上形成樹(shù)脂薄膜,將顏料固著在纖維上。此中適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)物質(zhì)包括涂料印花色漿、增稠劑、粘合劑以及其它添加劑如柔軟劑、消泡劑、防腐劑、固著劑、尿素、乙二醇等。這些有機(jī)物質(zhì)在涂料印花過(guò)程中會(huì)不同程度地進(jìn)入廢水中,因此在廢水中含有的重要物質(zhì)根據(jù)它們的產(chǎn)生源泉可概括如下:
1、礦物油
產(chǎn)生源泉:汽油、糊狀合成增稠劑、柔軟劑、消泡劑。
2、重金屬
產(chǎn)生源泉:染料顏料、金屬顏料、白顏料。
3、烷基酚聚氧乙烯醚
產(chǎn)生源泉:乳化劑、粘合劑、柔軟劑。
4、可吸附有機(jī)鹵化物
產(chǎn)生源泉:染料顏料。
上面已經(jīng)述及,相對(duì)于用染料對(duì)織物印化而言,涂料印花取消了印花后洗滌工序,這是其主要的生態(tài)保護(hù)優(yōu)點(diǎn)之一,這樣在涂料印化生產(chǎn)過(guò)程中除了印花機(jī)器洗滌用水外,樣板和色漿桶不再發(fā)生水的消耗,而且通過(guò)機(jī)器洗滌水完善化,也能明顯節(jié)約用水。至于多余的印花湖在發(fā)達(dá)國(guó)家是不允許也不應(yīng)該排入廢水中,因此涂料印花生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水量一般比較小。在重金屬(除了青銅之外)和可吸附有機(jī)鹵化物方面存在的問(wèn)題已在相當(dāng)大程度上得到了解決。在廢水中的礦物油主要是使用了糊狀合成增稠劑之故。眾所周知,最早使用水溶性天然膠為增稠劑,由于用量太高,使手感粗硬,因此使用價(jià)值不大。自從開(kāi)發(fā)了乳化增稠糊特別是油水型乳化增稠糊后才使涂料印花具有實(shí)際意義,但乳化增稠糊要使用大量汽油(火油),含量一般高達(dá)70%,不僅污染環(huán)境,在生產(chǎn)和使用中又有易燃、易爆的危險(xiǎn);以后又研制出合成增稠劑來(lái)代替乳化增稠糊,使印花漿中盡量少用或不用汽油,盡管使用乳化增綢糊具有液滴(可變形的油滴)的比較小的能變特性,印制的成品花型輪廓清晰度高、鮮艷性好,但外國(guó)公司已不再使用。目前采用的糊狀合成增稠劑為了提高其中印制性能,一般都含有作為載體加入的礦物油,例如溶劑油等碳?xì)浠衔,它們?huì)進(jìn)入廢水中,國(guó)外不少公司針對(duì)這一問(wèn)題,近年開(kāi)發(fā)了一些低礦物油含量的糊狀合成增稠劑。如BASF公司的Lutexal HIT、汽巴公司的Alcoprint PTP等,我國(guó)生產(chǎn)的合成增稠劑PAS-820、增稠劑808等均含有溶劑,近年也開(kāi)發(fā)了低礦物油含量的合成增稠劑KG-201等,用它們印制后的織物性能還存在一些問(wèn)題,如手感稍差等,其它相似的合成增稠劑中,有的存在濕摩擦牢度不合格等問(wèn)題。再說(shuō),合成增稠劑還有降介性差的問(wèn)題。
另外,按照歐盟法則2003/53/EG從2005年1月17日起對(duì)烷基酚聚氧乙烯醚產(chǎn)品的使用進(jìn)行了嚴(yán)格的限制,在紡織工業(yè)中僅在一定的先決條件下才能使用。由于用烷基酚聚氧乙烯醚制成的乳化劑是一類(lèi)乳化分散性能很好的表面活性劑,目前實(shí)際上使用的粘合劑都還用烷基酚聚氧乙烯醚制成的乳化劑為原料進(jìn)行乳液聚合,BASF、Dystar等公司近年開(kāi)發(fā)的一些不含烷基酚聚氧乙烯醚的新粘合劑不是存在質(zhì)量上的問(wèn)題就是價(jià)格比較高,我國(guó)浙江絲綢科學(xué)研究院也開(kāi)發(fā)了不含烷基酚聚氧乙烯醚的新粘合劑如自交聯(lián)粘合劑UN-400、UN-800、UN-408等,至少在目前各國(guó)都還在積極研究,尋找一種滿(mǎn)意的代用品來(lái)解決烷基酚聚氧乙烯醚的問(wèn)題。
二、在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢汽里的生態(tài)問(wèn)題
在涂料印花生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣里含有的重要物質(zhì)和它們的產(chǎn)生源泉涉及到:
(1)礦物油產(chǎn)生源泉:汽油、糊狀合成增稠劑、柔軟劑、消泡劑。
。2) 甲醛產(chǎn)生源泉:粘合劑、固著劑、防腐劑。
。3) 單體產(chǎn)生源泉:粘合劑、固著劑、增稠劑。
(4) 煙霧產(chǎn)生源泉:糊狀合成增稠劑、柔弱劑、尿素、已二醇。
。5) 揮發(fā)性有機(jī)化合物產(chǎn)生源泉:汽油、糊狀合成增稠劑、柔軟劑、消泡劑、乙二醇。
在紡織印花和涂層生產(chǎn)過(guò)程中排出的廢氣里目前在歐盟的國(guó)家最主要的是借助于歐盟法則1999/13/EG或由歐盟法則轉(zhuǎn)變過(guò)來(lái)的德國(guó)法則BlmSchV31關(guān)注揮發(fā)性有機(jī)化合物即VOC的情況,而對(duì)于其它的廢氣組分在德國(guó)原則上可按照法則TAlwt(即BlmSchV30)來(lái)控制,其中甲醛、單體和煙霧一般沒(méi)有表現(xiàn)出較大的問(wèn)題。