滌綸紡前著色和色母粒應用
滌綸，學名聚酯纖維。聚酯纖維是指聚對苯二甲酸二乙酯（PET）纖維，其性能優(yōu)異，原料易得，用途廣泛。經過半個世紀的發(fā)展，已成為合成纖維中產量較大的品種，并且，國內外研究人員在不斷地對PET進行化學改性的同時，又研發(fā)出具有不同性能的聚酯纖維，如彈性良好的聚對苯二甲酸二丁酯（PBT）；耐磨以及靜電性少的聚對苯二甲酸二丙酯（PTT）；耐光—氣候性好為良好的聚乙氧基對苯甲酸酯（PEB）；高強、高模、低沸水收縮率的聚萘二甲酸酯（PEN）等，從而使PET的應用領域不斷擴大，用量也日益擴大。據報導，自二十一世紀以來，我國聚酯工業(yè)發(fā)展迅速，聚酯纖維產量自2000年516.5萬噸到2004年末達到1138萬噸，4年內增加612.5萬噸，產量比四年前翻了一番還多，平均年增長率超過20%。2004年我國聚酯纖維的產量已占世界聚酯纖維總量的45%，占我國全部纖維用量的50%以上，占全部化纖產量的80%。今后五年，還將保持15%的速度增長，到2010年，我國聚酯產量將達到2000萬噸。聚酯纖維的應用范圍已經涉及衣著、裝飾、家用紡織品、產業(yè)用紡織品、工業(yè)工程等國計民生各個方面。但作為紡織材料，滌綸也有如下缺點：染色性差。因此，選擇科學、高效、優(yōu)質、節(jié)能、環(huán)保的著色技術，對適應和促進聚酯工業(yè)、滌綸纖維的高速可持續(xù)發(fā)展至關重要。
1、滌綸紡前著色和色母粒應用
綸紡分子排列緊密，又少親水性基團，因而染色性差一直是困擾人們的重大課題。為了改善滌綸的染色性，人們研究了陽離子可染滌綸，即在滌綸的分子結構上加入陽離子可染改性劑，改性劑在聚酯合成的過程中加入，其結果是在滌綸分子鏈上引入了可與陽離子染料發(fā)生結合的基團，從而提高了滌綸纖維在高溫高壓下或常溫沸染時的上染率，但同時也改變了聚酯的可紡性，染色飽合性，纖維的耐熱性等，對纖維性能產生一定不良影響。滌綸常規(guī)的染色方法是在高溫、高壓或加載體染色，并且只能在超過滌綸玻璃化溫度（81℃）纖維膨脹后加入分散染料，染色才可能進行。實際上，常規(guī)滌綸染色一般在130-140℃，0.3-0.4MPa壓力下進行，經過懸浮，軋染和干燥，焙烘等步驟。有些混紡纖維難以承受如此高溫，還需要采用載體輔助染色。據統(tǒng)計生產1000噸滌綸色毛條需要設備投資250萬元，廠房1300平方米，用水10萬噸，使用煤氣16.5萬立方米，耗電56萬度?？梢?，這種染色方法能耗大，效率低，污染嚴重。目前，我國聚酯纖維產量約1200萬噸，其中三分之一需要著色使用，使用染色方法，每年將帶來4000萬噸的有色污水排放。分散染料染制成的面料還是發(fā)展國家進口紡織品設限的口實，他們認為染色中使用的分散染料可導致癌，有害健康。染色的日曬牢度、水洗、汗?jié)n、熨燙等各項牢度都遠低于紡前著色。已不適應社會發(fā)展和人們生活水平提高的需要。滌綸紡前著色是把著色劑溶解或分散在聚酯紡絲原液中進行熔融紡絲，直接制得有色滌綸纖維的新工藝，是解決滌綸染色難較有效的途徑，其工藝特點如下：
（1）使用簡便 紡前著色對聚酯生產、纖維使用無任何特殊要求，原有的紡絲設備，現有的生產工藝。尤其當滌綸與其他纖維混紡交織時，使用滌綸色纖維不僅縮減了染色工序，使不適宜于高溫、高壓染色條件的纖維與滌綸混紡交織成為可能而且便于實現織物預先設計的風格。所以紡前著色在一定程度上還可以說是不需投資的染色廠，是用先進工藝解決染整“瓶頸”的捷徑之一。
（2）成本低廉： 染色的成本是能源和助劑的消耗。紡前著色縮減了印染設備和多道纖維或織物的染色工序，去掉了染色助劑，把每一個色素分子都結合到目標產物中，從根本上消除了染料的排放，減少了原材料的消耗，避免了環(huán)境污染，降低了染色成本，節(jié)省了巨額治污費用，有資料報導，“滌綸紡前著色與成纖染色比較，每生產100噸原液染色滌綸短纖維，可節(jié)約用水1萬噸，節(jié)約用氣1.65萬立方米，節(jié)約用電5.6萬度?！薄俺衫w染色每百公斤產品，可產生約10噸的廢水”。據調查，染色平均噸著色費為4000元左右，而使用色母粒紡前著色，其噸著色費平均只有1200元左右，可見紡前著色不僅節(jié)約了巨額的治污費用，而且著色成本只有染色的三分之一，也就是說，染色成本要高出原液著色三倍多。