我國超臨界二氧化碳無水染色技術實現(xiàn)重大突破
遼寧省科學技術廳22日在大連工業(yè)大學組織召開了“超臨界二氧化碳無水染色技術與工程化設備”和“散纖維及成衣制品無水染色”科技成果項目鑒定會，由中國工程院孫晉良院士為主任的專家組對項目成果給予高度評價，認為成果達到國際先進水平。該項技術攻克了傳統(tǒng)的染色以水為介質、環(huán)境污染嚴重等技術難題，從根本上解決了紡織染整業(yè)環(huán)境污染嚴重和能源消耗高的共性關鍵難題，符合國家紡織染整低碳經濟產業(yè)政策，實現(xiàn)了染色過程的清潔化生產，具有廣闊的推廣前景。據(jù)專家預測，隨著該技術的推廣使用，我國紡織印染行業(yè)年節(jié)水可達10—15億立方米，社會效益顯著。
近年來，全球水資源環(huán)境問題日益尖銳，水資源環(huán)境領域的科學研究已經倍受國際社會和各國政府的重視。我國是嚴重缺水的國家，水污染使資源短缺問題變得尤為突出，其中，紡織染整業(yè)污染是主要污染源之一。據(jù)介紹，傳統(tǒng)的染色主要以水為介質，耗用大量的水資源。有關資料顯示，我國紡織染整業(yè)每年污水排放量達20億立方米，環(huán)境污染非常嚴重，已制約了我國紡織染整行業(yè)的發(fā)展。我國政府明確提出了“經濟、社會、環(huán)境協(xié)調發(fā)展”的基本國策，加大對水資源的綜合利用和污染防治的研發(fā)力度。2010年，國家工信委制定了《印染行業(yè)準入條件》，明確規(guī)定“新建或改擴建印染項目應采用先進的工藝技術，采用節(jié)能環(huán)保的設備，主要設備參數(shù)應實現(xiàn)在線檢測和自動控制，總體水平應接近或達到國際先進水平”。
為解決紡織染整業(yè)造成水資源嚴重污染這一難題，早從2001年起，大連工業(yè)大學便在國內率先對天然纖維進行了超臨界二氧化碳無水染色技術進行了研究，利用回收的工業(yè)排放二氧化碳為載體，在超臨界狀態(tài)下攜帶染料上染紡織品，揭示了超臨界二氧化碳無水染色機理，發(fā)明了萃取染色一步法的獨特工藝技術，具有染色過程不用水、染料和二氧化碳可循環(huán)使用、無需添加化學助劑、無環(huán)境污染等優(yōu)勢。2004年，項目列入中國紡織行業(yè)協(xié)會科技指導項目，并先后得到了遼寧省科技廳、遼寧省教育廳、大連市科技局的重點資助。
為了進一步開發(fā)無水染色技術，大連工業(yè)大學同光明化工研究設計院產學研合作，2005年，雙方共同研制了適于天然纖維的超臨界二氧化碳無水染色實驗裝置。在小試試驗獲得成功的基礎上，2009年，又研制了具備中試生產規(guī)模的工程化設備，實現(xiàn)染色關鍵裝置的可視化，在散纖維和成衣藝術染色方面具備產業(yè)化條件。染色產品耐摩擦色牢度達到4級，耐水洗色牢度達到5級，符合國際環(huán)保紡織標準和GB18401—2003標準。現(xiàn)已申報發(fā)明專利9項，已授權4項，在國內外學術會議及期刊發(fā)表學術論文20余篇，得到了國內外專家的高度評價，被認為是印染行業(yè)一次“產業(yè)革命”。
該項目負責人鄭來久教授，畢業(yè)于東華大學紡織工程專業(yè)，博士生導師，國家科技部科技項目評審專家。1997年起享受國務院政府特殊津貼。研究方向為紡織清潔化加工技術。近年來，主持完成了國家級、省部級科技攻關重點項目及企業(yè)橫向項目10余項。2001年起，在我國率先研發(fā)超臨界二氧化碳無水染色工藝與設備，已研制出我國首臺適于天然纖維的超臨界二氧化碳無水染色整套裝置。獲得國家教育部科技進步獎二等獎1項、遼寧省政府科技進步一等獎1項、二等獎2 項，大連市政府科技進步一等獎1項，香港桑麻紡織科技進步二等獎1項等。現(xiàn)已申報發(fā)明專利15項，已授權5項，培養(yǎng)研究生20余人，在國內外學術會議及期刊發(fā)表學術論文30余篇。
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