[發明專利]一種靛藍無污染印染色生產方法及設備

在審

• 申請號: 201710148429.9
• 申請日: 2017-03-14
• 公開（公告）號: CN106917209A
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 張迎晨;吳紅艷;吳昌良;李博豪;丁冬青;張夏楠
• 申請（專利權）人: 中原工學院
• 主分類號: D06B3/20
• 分類號: D06B3/20;D06B23/04;D06B23/20
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司41125
• 代理人: 孫詩雨

技術領域

本發明專利涉及一種紡織印染技術，具體涉及一種靛藍無污染印染色設備及生產方法。

背景技術

靛藍染色制品色牢度好，色澤鮮艷，廣泛應用于牛仔褲的染整工藝，不僅如此建筑用涂料、繪畫用顏料、化妝品和藥品等到處可見靛藍的身影。而且它那華貴典雅的色調和豐滿厚實的手感，是合成制品所無法比擬的。應用靛藍染色的扎染和蠟染制品，作為精美絕倫的藝術品，更是中華民族的文化瑰寶。

而在在許多青年人中，穿著牛仔褲似乎已經成為了一種個性的象征、自我的標榜，靛藍染色的牛仔褲廣泛普及。但靛藍染色過程中產生巨量的污水這一嚴重問題在水資源匱乏的今天更是到了必須治理的地步。至今工廠生產通常采用保險粉(連二亞硫酸鈉)作為還原劑，用量大，染色工藝流程復雜，并且產生大量的含硫廢水，嚴重污染水生態系統。靛藍生產廢水具有堿性強、有機物濃度高、色度高、組成復雜等特點，是一種有害且難處理的工業廢水。

隨著生活水平的提高，在日本、韓國、英國、美國等國家，將使用植物染料印染的天然纖維織物作一種時尚，這個市場正逐漸向世界擴展。靛藍作為使用最廣泛的植物染色原料，有著廣闊的發展空間和市場，因此研究并設計一種成本低廉、工藝簡單、綠色環保無污染的靛藍染色工藝設備刻不容緩。

當今世界近一百年來發展迅速，隨著經濟的發展，人類對生活水平的要求也逐漸升高。人們對一些產品不再只是簡單的要求價廉，更多的偏向于物美。但是當今社會卻不能很好的滿足這一需求！與人們生活息息相關的“衣”無疑成為關注的重點，布料的染制原料和過程不符合綠色環保無污染的標準并且存在幾大問題；1）.染制原料多為化工合成，對人體具有一定的危害，應用過程中存在極大安全隱患，很可能由于應用不當造成無法彌補的損失。2）.許多追求利益最大化的公司，沒有很好的處理污染物，是我國目前工業生產的現狀。尤其是在紡織品的工業染制方面，生產過程中產生的廢水中含有大量有害污染物。我們不能只重視工業所帶來的利益，而有意輕視其污染物對環境帶來的負面影響。3）.衣、食、住、行我們所有人都離不開，布料的染制從古至今從未停止過，展望未來染制產業的發展前景依舊可觀。我們應該致力于新型染制產業的研究，從而研究、生產、制造出綠色、環保、高效率的新一代工業染制方法。對于科技研究和裝置制作，我們不能只滿足于當前所取得的成就，必須敢于探索，尋求最好的、對我們的社會最有利的并且符合當代社會需要的新科技。

紡織印染廢水具有水量大、有機污染物含量高、堿性大、水質變化大等特點，屬難處理的工業廢水之一，而無污水染色技術利用染料的升華，通過加熱裝置，釋放氣態染料給接收材料，實現了污水零排放；氣態染料直接上染紡織品使得染料的利用率大大提高；染色過程中隨著紡織品材料的移動分段染色，解除了對染色容器大小和被染色紡織品長度的限制。技術關鍵有：對染料純度和染料升華溫度的控制；對升華后氣態染料的濃度控制；對接收染料的紡織品材料移動速度的控制，對染色色牢度的控制。主要技術指標為：一定時間內紡織品材料的上染長度；紡織品上染所用的染料量。

至今印染工廠生產通常采用保險粉作為還原劑，用量大，染色工藝流程復雜，并且產生大量的含硫廢水。近年來人們開始研究新型的還原劑來取代保險粉作還原劑、引進了一批漿染聯合機、生物合成靛藍、電解還原靛藍染料、基因改造技術生產天然性生物靛藍等技術減少靛藍在染色過程中對環境的污染。這都說明靛藍染色在生產和染色過程中造成的污染問題已成為國際的關注點，無污染的靛藍染色將在國際上享有越來越大的競爭力。本課題研究靛藍無污染染色工藝，不產生廢水，從根本上解決了靛藍染色過程中產生污水的問題，在同類研究中具有更加簡便的操作流程，更高的普及率，以及更好的上染效果，上染過程中該工藝流程對靛藍的使用含量更少，無廢水的產生，簡化了工廠加工的流程，具有很好的經濟效益，與同類研究相比具有更好的研究方向。

傳統染制產業耗費在污水處理方面的費用就占有很大比例，而且多數處理過后的污水仍然不能達到排放的標準。針對這一普遍現象所研制的靛藍染制設備，染制全過程中無廢水產生，避免了污水處理這一繁瑣的工藝流程，絕對的綠色環保，沒有潛在威脅。而且該裝置是自動的，全過程一氣呵成，節省了大量的人力物力，而且提高了產品質量和生產效率。

利用靛藍的物理性質，調節并控制裝置的溫度。通過多次實驗，使裝置溫度保持在一定范圍內，使靛藍穩定升華成為小分子物質。使小分子靛藍均勻的貼附于布料上，所染布料顏色更穩定，不易褪色，而且無廢水產生。同時調節裝置傳送布料的速度，使其保持勻速傳送。并保證在該溫度和速度下染制出的布料質量優越，染制效率高于傳統制作工序。