生态染色

对人体和环境不产生有害影响的染色技术

生态染色（Ecological Dyeing）指建立在更加安全完善的生产加工链上进行，纤维材料、染料和化学品是环境友好的，对人体和环境不产生有害影响的染色技术。它的生产加工过程是安全、生态的，不会破坏资源和污染环境；是高效和高度自动化的；它的产品是安全、有益健康和多功能的，以及整个生产链是受到严格监控的。为了建立清洁染色加工链，需要从原料、产品设计、加工和应用整个过程共同努力，建立一个清洁染色生产体系。

使用染料

必须符合生态要求，其首选是纯天然的植物染料，这种染料来自于大自然，可分解，无毒害，对人体和环境不会造成伤害。其次是生物染料，这也是自然的产物，和植物染料有异曲同工的功效；由于天然色素，特别是生物色素是地球上生物长期进化而来的，保持着生态平衡，对生物危害很小或没有危害。再次是经过改良的人工合成染料，这种染料由于进行了改良，把一些不符合环保的物质去除或降低到最低限度。

工艺

纯天然植物染色

这是采用了纯天然的植物染料、生物染料及一部分天然矿物染料，在染色加工过程中，不使用化学合成助剂，是一种最安全，最环保的染色工艺，尤其对有机棉这样的生态纤维染色有极好的效果，保证了纺织品的有机性。

仿生染色

模仿生物中色素的结构、分布和功能，进行仿生染色，是一种新的生态染色途径。

仿生染色首先是开发仿生染料，人们根据天然色素的构成，人工合成具有生物色素功能的染料，如酞菁颜料或染料，其基本法色体系和叶绿素很相似，和血红素也相近；又如动物黑色素的基本结构和某些靛类染料及其中间体的基本结构很接近。在天然色素基础上，开发新的生态染料，其染色原理就是利用一些增溶染色助剂，不仅改善了染料在溶液中的溶解和分解性能，还改善了染料在纤维表面及纤维内的吸附和分布，从而大大提高了染料的上染速度、上染率和染色牢度，甚至使原本很难上染的纤维也能够染色。基于这个原理，增溶染色助剂改善了分散染料染氨纶、锦纶和蚕丝的染色性能。由于所用助剂是对人类、环境无害的，而其原理和生物色素的分布很相似，所以称仿生染色。

超临界二氧化碳流体染色（SFD）

是一种非水染色法。当温度和压力超过二氧化碳的临界温度（31.3℃）和临界压力（7.39MPa）时，二氧化碳就转变为超临界流体状态，表现出不是固体、不是液体、也不是气体的独特性质，继续加压也不能变为固体，呈现物质的第四态--超临界流体状态。除在超临界流体状态的二氧化碳和气体一样，具有很强的扩散性，均匀分布在容器中，通过控制压力，又可以达到液体的密度，具有很好的溶解性和很强的渗透性，对疏水性的涤纶等合成纤维染色（分散染料）有很强的增塑作用，可以增加纤维中大分子链的活动能力和扩散自由体积，加快染料在纤维中的扩散，提高上染速度，有很好的透染和匀染效果。超临界二氧化碳流体染色适用于涤纶、锦纶、氨纶和醋脂纤维等化学纤维，在染色过程中的损耗率仅为2%～5%，具有无污染、能耗少的优点。

短流程染色技术

新纤维的出现使多组分纤维纺织品大量出现，不同纱线密度、收缩性各异、截面不同的丝混纺产品使印染加工的难度比普通纺织品的印染难度大大增加。对这些纺织品印染加工主要采用两种技术线路，一种是采用各种单组分的染色工艺叠加，一种是采用短流程染色工艺线路，主要包括：采用退、煮、漂、染色湿短蒸工艺、过热蒸汽连续染色等新的染色技术；两种染料一浴染多种纤维；一种染料一浴染多种纤维；纤维素纤维或纤维素纤维与涤、棉、麻、粘混纺织物采取一浴一步法工艺；单中活性染料染多种纤维等。短流程染色技术大大提高了生产效率，减少了技术流程，产品质量稳定性大大提高，降低了染色成本。

电化学染色

电化学染色是一种全新的染色方法，利用电化学阴极还原代替传保险粉还原染色工艺，不但可以保持还原染料的优点，而且染液可重复使用，节约80%的化学试剂和大量的水，降低了染色成本，也大大降低了染色厂污水处理费用。

活性染料(环保型)染色技术

活性染料染色，随着新型助剂的开发，使用面积越来越大，不仅用于纤维素纤维，还扩大到蛋白质纤维及合成纤维，可替代直接、还原和不溶性偶氮染料，酸性酶染染料等。活性染料虽然开发出许多环保型产品，但染料利用率较低，活性染料对纤维素纤维直接性低，染色时会发生水解，流失率达到50%，为适应活性染料市场的要求，不但要提高活性染料本身的生态性能（环保型），还要开发出一些生态染色技术。

低盐染色，降低电解质污染

为解决活性染料浸染时需加入大量中型电解质从而导致的电解质污染问题，国内外开发了低盐染色的活性染料和染色工艺。低盐染色法主要包括三方面的内容，一是适合低盐染色的染料，二是低盐染色工艺，三是合理染色后处理工艺。低盐染色工艺的特点是用盐量低，只是传统工艺的1/3～1/2，而且在较小的浴比和较低的温度下染色，也能保证染色均匀，固色率高。

深浓色染色

降低水解染料污染：活性染料染深色越来越多，特别是染藏青和黑色，为降低染色污染，可以通过三个途径来控制，一是增加染料分子深染的显色性，如选用新的发色体，提高发色程度等；二是科学混配染料，改进染料的深染性，利用一些分子结构相似的染料所具有的协同效应，合理混配，提高上染率；三是合理控温，添加电解质和助剂、碱剂，最好根据染料的染色特征值进行受控染色。

坚牢染色，降低染料褪色污染

活性染料虽然可与纤维形成共价键结合，但由于断键等原因，易造成褪色，表现为耐晒牢度差。增加色牢度的方法包括选用坚牢度好的活性染料；对纤维进行改性处理，如物理改性或化学改性，增加染料反应程度，在纤维上引入对染料有保护作用的组成等；选用适当固色剂或交联剂进行处理等方法。

其他染色新技术

涂料染色：涂料染色工艺采用涂料着色剂（非致癌性）和高强度粘合剂（非醛类交联剂）制成轧染液，通过染色、烘干、焙烘即得成品。对于常温自交联型粘合剂不需焙烘即固着在织物上，与传统染料相比，节省了显色、固色、皂洗、水洗等诸多工序，减少了水、汽、电的消耗。

分散染料生态染色：低温染色，减少齐聚物，扩大染料应用范围，既可染涤纶等合成纤维，还可染羊毛等不耐高温纤维和涤纶混纺织物；新发色体染料如苯并二呋喃酮发色体等的出现深浓染色，节约染料，减少染料污染得以实现；最近开发出一种具有异双活性基的芳化剂来改性天然纤维，与纤维反应后，增加了纤维的疏水性，因而可用分散染料染色，这种改性特别是和处理涤棉等混纺物，改性后能用一种染料染两种纤维。

气相染色：是在较高强度或真空条件下使染料（一些非离子性的分散染料和易发生气相的颜料）升华成气相并吸附在织物表面，其扩散并固着于纤维内部，发生染色过程，它不经洗涤，无废水产生，有利于环境保护。

静电或磁性染色：静电或磁性染色是将染料制成带电荷或磁性的粉末，然后在电厂或磁场中通过静电作用或磁性吸引作用，染料粉末紧贴在织物表面，经过焙烘、气蒸（或热压），使染料固着在纤维中，经一般洗涤等方法清除未固着的染料粉末，完成染色过程。但此工艺还处在研究和试验阶段。

冷染染色：冷染技术在欧洲是节能、高上染率的成熟技术，这种染色方法主要是工艺技术（流程与参数）的变革，设备投资少，易于推广应用。

电子化管理技术：改革染色打样、试放样的传统做法，使用集约化、母液化、超滤加自动配液的电子化管理（计算机测色、配色并进行定性、定量的分析），减少操作失误，提高附样率，减少残液的污染。

冷轧堆深色染色：棉织物用活性染料（Remazol）深色冷轧堆染色，工艺简单，操作方便，特别适用于小批量、多品种的生产，Remazol活性染料是乙烯砜磺酸盐化合物，它溶于水，但不显示活性，可用于冷轧堆染色法。

前景

伴随现代经济、科技的发展，社会文明的进步，人们越来越关注个人的生活环境、工作环境及自身的健康、寿命。为了适应和改善人们的生活环境和工作环境，提高人们的生活质量和生命质量，扩充人类的活动空间，天然生态织品在人们的流行生活中占据了越来越大的比重。出于对生态环保的考虑，越来越多的消费者开始关注和购买生态内衣、生态童装、生态家纺、生态玩具。。。。。。

在当前纺织业严峻的形势面前，必须大力发展天然生态功能性纺织品。巨大的市场商机已经摆在我们面前，天然生态功能性纺织品必将会成为纺织服装业中的新生力量，市场前景一片光明。

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