俄罗斯开发出环保型棉织物数码印花技术

圣彼得堡国立工业技术与设计大学的研究人员开发并申请了一项在棉织物上印制彩色图案的新配方专利。该技术的开发使得印花后无需对材料进行水洗和后续烘干，从而大幅降低水和电能的消耗。据俄罗斯科学与高等教育部消息，《科学与生活·探索》对此进行了报道。

这项新技术专为生产印花纺织品的轻纺企业打造。其应用不仅有助于降低生产对环境的影响，还能降低成品制造成本。

为何传统棉织物印花需要消耗大量资源

在采用活性染料的传统印花工艺中，织物需经过多道加工工序。

首先，通过汽蒸进行固色。随后，使用冷水和热水并添加表面活性剂对材料进行多次水洗。

这种处理的目的是去除未固着在纤维上的浮色。水洗后，织物还需进行烘干，这同样会增加额外的能源消耗。

结果导致企业消耗大量的水和电能。此外，多道工序延长了生产周期，并增加了污水处理设施的负荷。

圣彼得堡的专家们提出改进棉织物印前预处理工艺，从而省去印花后最耗资源的工序。

新型印花技术的工作原理

该研发成果由A.A.哈尔哈罗夫教授化学工艺教研室的科研人员完成。

该专利配方的核心是聚醋酸乙烯酯乳液和聚乙烯乳液的水性混合物。其中，化学物质3-氨丙基三乙氧基硅烷发挥着重要作用，它能促进染料更有效地固着。

印花前，用配制好的溶液对棉织物进行浸轧处理。随后，织物经轧干并烘干。

在预处理后的织物表面，使用采用活性染料的喷墨打印设备印制彩色图案。

与传统工艺的主要区别在于生产的最后阶段。材料无需进行长时间的汽蒸和后续水洗，而是进行短时加热处理。

只需将温度保持在140至160摄氏度，持续三到五分钟，即可完成图案固色。

因此，无需对染色后的织物进行多次水洗，也无需在水洗后进行额外的烘干。

新研发成果将节省数千升水

据该校专家评估，在纺织企业推广该方法将大幅减少自然资源的消耗。

具体而言，单个生产周期可节水数千升。

同时，排入污水处理设施的废水量也将减少。由于减少了大量液体加热和后续织物烘干的需求，电能消耗也将随之降低。

工序的减少还能对生产成本产生积极影响。

与此同时，研发人员不仅关注了该方法的经济性，还兼顾了所得纺织品的质量。

测试证实了染色质量

在实验室研究期间，科学家们验证了采用新方法印制图案后，图像性能保持的程度。

专家们对颜色深度、染料的耐洗牢度和耐摩擦牢度进行了评估。

实验表明，所得性能指标符合高品质纺织材料的要求。

在图案的饱和度与鲜艳度方面，经新配方处理的棉织物不逊于采用传统工艺生产的样品。

因此，生产工序的缩减并未导致实验室条件下染色主要质量指标的下降。

研发人员期望这项专利技术能在轻工业领域得到应用。该技术的运用将使彩色印花棉织物的生产大幅降低水耗和电耗。

不过，目前公布的仅为实验室试验结果。关于该技术在工业企业中大规模应用的相关信息尚未披露。