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微膠囊化分散染料清潔生產(chǎn)的探討

1、紡織印染行業(yè)面臨的環(huán)保形勢和對策

資料顯示，全球水資源總量不足140億億噸。其中淡水約占2.5%，而這2.5%的淡水中可供人類及生物直接享用的僅有0.01%的地面河川和部分湖泊水。20世紀世界人口增加了兩倍，而人類用水量卻增加了五倍之多。據(jù)悉，全世界每天有200噸左右的垃圾被倒入地表水中，不斷地破壞著這并不富有的水資源。

據(jù)報道，我國每年27億噸的工業(yè)污水只有不到30%經(jīng)過處理，而處理過的污水不到50%達到國家排放標準。

中國是全球環(huán)境問題尤其突出的地區(qū)之一。印染行業(yè)是污染大戶，主要是對水資源的污染。

染整加工是耗水量極大的生產(chǎn)過程。據(jù)統(tǒng)計，每染100kg織物，使用不同的染料耗水量大致如表1。

一個年加工能力為6000～7000噸的中型印染廠，每年耗水量超過1Mt，這些水使用后全部成為工業(yè)污水。

國家環(huán)保局提出，到2010年全國所有印染行業(yè)的工業(yè)污水必須達到國家排放標準。摘掉污染大戶的帽子是印染行業(yè)生存和發(fā)展的必由之路，也是當務之急。

圍繞清潔生產(chǎn)這個課題，長期以來染色工作者進行了大量的探索和試驗，研究開發(fā)環(huán)保型染料、助劑；開發(fā)非水系染色。采用溶劑染色法、氣相染色法、轉(zhuǎn)移印花（染色）法以及磁性吸附轉(zhuǎn)移染色法等等。比如，轉(zhuǎn)移印花技術的優(yōu)點是工藝流程短、設備簡單、無需水洗或者以水為介質(zhì)，但是不足之處是轉(zhuǎn)移紙只能一次性使用，不僅成本高，還因轉(zhuǎn)移紙以及轉(zhuǎn)移紙上殘留染料仍會造成污染。又如超臨界二氧化碳染色工藝有很多優(yōu)點，但是技術條件苛刻，數(shù)百個大氣壓下運轉(zhuǎn)是機械制造和設備操作、維修上的難題，因而工業(yè)化應用進展遲緩。

微膠囊化染料染色是一種以常規(guī)設備和水為介質(zhì)，但不破壞水質(zhì)的清潔生產(chǎn)工藝。

2、微膠囊技術的應用

微膠囊技術是20世紀30年代發(fā)展起來的一項新技術。由于具有獨特的性能，已廣泛應用于醫(yī)學、農(nóng)藥、化妝品、涂料、油墨和添加劑等多個領域。目前，國

功能性微膠囊是由兩部分組成"，即壁材或稱殼層部分和芯材部分。其平均直徑小到1μm以下，可達到納米級，大到數(shù)百微米。壁材并不是單純起一個容器的作用，而是具有緩釋、防護、發(fā)泡等功能。芯材則是有效成份，但往往需要壁材的“幫助”才能充分發(fā)揮出來。也就是說，微膠囊發(fā)揮的是整體功能。

微膠囊技術在紡織行業(yè)中的應用較晚[1]。目前主要用于變相材料、新穎染料、特種助劑以及醫(yī)用紡織品等方面，開發(fā)了具有特殊美學功能和優(yōu)點的發(fā)泡印花、發(fā)泡涂層以及發(fā)泡植絨工藝，還有隔熱、隔音性能和醫(yī)療效用的新型紡織產(chǎn)品。在20世紀80年代國內(nèi)曾開發(fā)出用于后整理（香料、防臭、殺菌）的微膠囊技術。

20世紀70年代，日本matsui公司發(fā)表了分散染料最適合微膠囊化的觀點。據(jù)報道，日本hayashi化學公司已開發(fā)出微膠囊化染料，并應用于滌綸、腈綸、聚酰胺和羊毛等纖維染色，獲得多色效應。日本林化學公司將反應性染料以水為溶劑進行微膠囊化，制得MCP－T型微膠囊染料。當膠囊中染料向纖維轉(zhuǎn)移并固著后，呈現(xiàn)出微細的雪花顆粒狀色彩。歐美等國也有此類報道。