（摘要）強調(diào)了在當(dāng)今時代以生態(tài)環(huán)保理念發(fā)展涂料印花技術(shù)的重要性，對涂料印花在生態(tài)環(huán)境的水和空氣中的影響和控制、涂料印花紡織品的生態(tài)要求以及在生態(tài)要求下開發(fā)新型助劑和應(yīng)用工藝作了分析。 （關(guān)鍵詞〕涂料印花 助劑 質(zhì)量 生態(tài) 環(huán)保 1 引言 在世界紡織品印花領(lǐng)域，涂料印花可以說是一種最重要的印花。無論是品種或數(shù)量，涂料印花產(chǎn)品從最低的乃至最高的質(zhì)量水平，實際上幾乎覆蓋了整個紡織品范圍，其它工藝不能與之相比。涂料印花之所以有此成就，主要歸因于工藝簡單、適應(yīng)于各種纖維、能產(chǎn)生特殊印制效果以及不需要后水洗。無后水洗是涂料印花優(yōu)越性的一個方面，從生態(tài)環(huán)境的角度來看，是一種負擔(dān)最輕的印花加工方法；從當(dāng)前來講，符合國家清潔生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策導(dǎo)向。但涂料印花產(chǎn)品的不足也較為明顯，即較粗糙的手感和耐摩擦牢度等級較低。因此，在現(xiàn)今的生態(tài)環(huán)境及毒性限度的要求下，提升涂料印花技術(shù)能級，改進涂料印花產(chǎn)品質(zhì)量有其特定的意義。從近幾年來的發(fā)展情況看，在確保高質(zhì)量的涂料印花技術(shù)水平下，生態(tài)環(huán)境的進展并不對涂料印花增加負擔(dān)，這方面尤其是在西方發(fā)達國家中已經(jīng)做出例證。 2 涂料印花與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系 2．1對于生態(tài)環(huán)境中的水質(zhì) 雖然涂料印花沒有后水洗，但仍有印花漿料進入廢水，如洗滌料桶，清洗印花機組與清洗印花襯毯，以及有時由于不注意而產(chǎn)生的殘漿（這在德國按照廢水管理章程規(guī)定是不再允許的）近幾年來在企業(yè)中采取了大量措施，目的在于減少廢水中的印花漿料。前提是要做到按需配制印花漿料和操作過程中減少沾污。然而，現(xiàn)今小批量的生產(chǎn)定單日趨增長，因而各種配制的印漿在廢水中也隨之成比例地提高。 在涂料印花的廢水生態(tài)環(huán)境的評價上，一個重要指標(biāo)是合成增稠劑的可分解性或可去除性。其他情況或要求是，粘合劑雖不能分解，但具有可去除性，即能為淤泥所吸收；對使用的乳化劑要有很好的、或中等程度的分解性；交聯(lián)劑及硅酮一般具有中等程度的去除性；至于顏料則有色素與分散劑之分，色素具有較好的去除性，而分散劑具有中等程度的去除性。 在無火油的涂料印花中，廢水中的碳氫化合物主要來源于增稠劑。一般規(guī)定碳氫化合物的限量不能超過 20毫克每立方米，如果使用完全不含碳氫化合物的增稠劑（如： Lutexal P）則可免受此影響。使用的助劑如不含 APEO（烷基酚聚氧乙烯化合物）則減輕對水質(zhì)的負擔(dān)，因為APEO生物降解性差，降解代謝物也有毒性。此外，雖然AOX（可吸收的有機結(jié)合鹵素）是廢水的一個特定指標(biāo)，但它在涂料印花助劑中是較少見的。例外的是含于少數(shù)用于阻燃整理的粘合劑。增調(diào)劑，在合成中有限制地使用了少量的氯化碳氫化合物，這些可在廢水中檢出。有機結(jié)合鹵素通常主要來自顏料。為了調(diào)整色光及性能，鹵素不得不成為其分子組成之一，對此目前尚很少有其替換品。然而如含有較高的AOX值，應(yīng)盡可能將其減少。尚需說明的是，有機結(jié)合鹵素不會如AOX那樣流到清水過濾設(shè)備中，因顏料實際上已全部為淤泥所吸收。一些顏料，首先是藍色和綠色范圍內(nèi)的顏料含有重金屬，要區(qū)別是絡(luò)合性的，還是沾污性的。銅酞箐系列的金屬絡(luò)合顏料屬于沒有沾污性的重金屬。此外，一些顏料在合成時用了氯苯酚（PCP）作原料，這是一種環(huán)境激素。 2．2對于生態(tài)環(huán)境中的空氣質(zhì)量 涂料印花工藝中被忽視的廢氣排放現(xiàn)象早已大為改觀，尤其是在實施了無火油涂料印花之后。然而不久前尚有各種誤解，認為“無火油’即為無揮發(fā)物，其實，為了實際印制效果需要，或多或少會含有揮發(fā)性碳氫化合物。此外，高聚物（粘合劑）中的殘留單體、游離甲醛以及交聯(lián)劑中的游離甲醛在印花生產(chǎn)過程中都會成為廢氣而污染空氣。 表1 涂料印花色漿組分可能的危害性 助劑 可能的危害性成分 水污染 空氣污染 粘合劑 甲醛／衍生物 低 中等 APEO 中等 無 殘留單體 低 中等 交聯(lián)劑 甲醛／衍生物 低 中等 醇類 低 低 增稠劑 碳氫化合物 中等 中等 APEO 中等 無 殘留單體 中等 中等 氨水 低 低 乳化劑 APEO 中等 無 溶劑／異丙醇 低 低 柔軟劑 部分礦物油 中等 有煙霧 消泡劑 部分礦物油 中等 中等 APEO 中等 無 涂料 乙二醇 中等 中等 重金屬 中等 無 AOX 中等 無 APEO 中等 無 顏料 部分 無 3 涂料印花紡織品的生態(tài)要求 涂料印花紡織品的使用，近幾年來已越來越多地對生態(tài)學(xué)和毒性學(xué)所提出的要求引起重視。現(xiàn)在，生態(tài)紡織品的趨勢已反映于許多遵守生態(tài)準(zhǔn)則的紡織廠、商，以及為數(shù)眾多的生態(tài)標(biāo)志和生態(tài)標(biāo)簽中。但與涂料印花有關(guān)的生態(tài)要求，是它所涉及的游離甲醛和重金屬的指標(biāo)參數(shù)，以及所用顏料是不含有可能被還原成對人體有致癌作用的芳香胺及其他有害物質(zhì)。 涂料印花紡織品的主要生態(tài)指標(biāo)參數(shù) 項目 與皮膚直接接觸 不與皮膚直接接觸 嬰幼兒用品 裝飾用品 甲醛（PPM） 75 300 20 / 銅 50 50 25 / PCP 0.5 0.5 0.05 / 致癌顏料 n.d n.d n.d / 致敏顏料 n.d n.d n.d / 注：n．d．一不得檢出。 經(jīng)涂料印花的紡織品釋出的甲醛,既來自涂料印花，也有少量來自織物本身。有鑒于此，并不要求絕對無甲醛，而僅要求涂料印花接近于無甲醛。涂料印花成品甲醛的主要來源首先是交聯(lián)劑。它通常存在于三聚氰胺甲醛縮聚物中，一般很少存在于自交聯(lián)構(gòu)成的粘合劑中。當(dāng)不用外交聯(lián)劑時，甲醛值可控制達到約小于規(guī)定的20ppm，但印花產(chǎn)品常常不能達到非常好的耐摩擦牢度。 現(xiàn)在低、超低或無甲醛交聯(lián)劑已較多，應(yīng)該可以有較多選擇，但采用傳統(tǒng)的三聚氰胺甲醛縮合物，甲醛值在大多場合下不符合要求。 對涂料印花所提及的重金屬通常是含銅的顏料。這是一種不能進行生物處理的銅酞管所絡(luò)合的銅以及不能從紡織品上釋出的銅。然而另一方面，尚混有以溶解狀態(tài)存在的沾污性的銅，它們也溶解于人的汗水中而沾在皮膚上，因而要按生態(tài)指標(biāo)參數(shù)規(guī)定的限量使用。 4 生態(tài)要求下的涂料印花的研究 對涂料印花的改進，使其進一步有利于生態(tài)而不影響如前所述的印花質(zhì)量，就要研究涂料印花各種助劑，使它們有低的或沒有甲醛、MEO和碳氫化合物等物質(zhì)。 4．1粘合劑 采用丙烯酸酯和丁二烯類的粘合劑時，在分散液中的甲醛含量一般是很低的，在烘燥和固著期間以及在印花織物上可釋放的甲醛也是很低的。值得注意的是，乳液聚合過程中添加的乳化劑宜避免選用APEO型。但國內(nèi)丙烯酸酯粘合劑還存在品種少、成本高、乳液穩(wěn)定性差、印花織物手感硬、牢度差等缺點。近日，德國BASF公司開發(fā)了一種手感柔軟、印花牢度好的丙烯酸酯新型粘合劑TOW。近幾年來，國內(nèi)外均在開展水溶性聚氨酯粘合劑的研究，其分子組成兼有軟、硬鏈段，配比適當(dāng)能賦予膜較好的柔軟性和機械強度，并將涂料微粒固著干纖維表面，它含有端基一NCO，可與纖維素纖維中的一OH發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，再則，大分子重復(fù)單元上含有活潑氫，能與分子本身未反應(yīng)一NCO形成交聯(lián)，進一步提高涂料印花的各項牢度。 4．2交聯(lián)劑 交聯(lián)劑中的醚化的N一羥甲基團起著散發(fā)甲醛的作用，雖然二甘醇上， 3一丙二醇的反應(yīng)，產(chǎn)生甲醛釋放水平在85ppm左右，以乙二醛尿素為基礎(chǔ)的已有代用品。為安全起見，要重視顏料中的AOX和PCP的影響。 5、應(yīng)用工藝 為迎合當(dāng)今世界紡織品消費潮流，各種新工藝相繼出現(xiàn)，盡管應(yīng)用前景樂觀，但按照生態(tài)紡織品標(biāo)準(zhǔn)的要求，技術(shù)仍待完善。要進一步開發(fā)與完善特種印花，如： 仿爛花印花一一種采用特殊的涂料印花漿，印制在織物上形成半透明效果的工藝。印漿主要組分為聚氨酯。 金屬箔印花一多用于制作婦女的上衣或裙子、阿拉伯婦女的頭巾等，具有富麗華貴之感。關(guān)鍵是一種特殊粘合劑。 閃爍印花一是在織物上印制帶有閃爍金屬光澤的花型，它能在一些起絨織物或輕薄織物A喬其紗類織物上印制出閃爍金屬光澤的效果。 涂料罩印花一又稱仿拔染印花，分白罩印和彩色罩印，前者技術(shù)比較成熟，后者往往對地色的遮蓋性以及與色涂料拼混時的發(fā)色性或者手感等問題不能很好解決，需采用優(yōu)質(zhì)粘合劑，配以顏色失真度最小的底粉制成印花漿。 6 展望 涂料印花以具有印花工藝流程短、節(jié)時節(jié)能、無大量廢水排放，適用于各種纖維的優(yōu)點，近年來在國內(nèi)外不間斷地在發(fā)展。進入新世紀(jì)后，隨著生態(tài)環(huán)保理念的提升，對紡織品質(zhì)量的要求更高，進一步研究發(fā)展涂料印花技術(shù)更具有現(xiàn)實意義。除了重點推進在棉、化纖及其混紡織物的印花技術(shù)發(fā)展外，還應(yīng)拓寬其在新纖維上的應(yīng)用。在國家環(huán)?？偩趾蛧医?jīng)貿(mào)委聯(lián)合發(fā)布的（印染行業(yè)廢水污染防治技術(shù)政策）中提出的推進清潔生產(chǎn)指導(dǎo)原則，涂料印花技術(shù)是鼓勵發(fā)展的。作為紡織工業(yè)伙伴的化學(xué)工業(yè)，近幾年來也特別注重于產(chǎn)品在技術(shù)上和生態(tài)要求上進行研究。因此可以預(yù)見，在未來幾年中，在滿足日益嚴(yán)格的生態(tài)環(huán)境與毒性規(guī)定的要求下，涂料印花紡織品的質(zhì)量會得到全面的提高。（上海華申國際企業(yè)（集團）有限公司 姜建華） 主要參考資料 ［1］陳榮所，生態(tài)環(huán)保對印花工藝中所用染料及助劑的影響，印花專輯，2000年增刊，24－26 ［2］何中琴譯，紡織物生態(tài)學(xué)印花的動向，印染譯叢，1999（1），45—46 ［3］唐志翔譯，紡織品印花的環(huán)保問題，印染譯叢，1995（4），96－102