破繭·浙江紡織新勢力丨綠宇紡織:無中生有 釋放綠之能
以襯衫為例,從一朵棉花到顧客手中的一件成衣,生產(chǎn)每噸棉織物需要用水約150噸,其中印染環(huán)節(jié)用水98噸,占比高達65%,耗水量最大。
“常規(guī)滌綸染色中,水是重要的介質(zhì)。染色過程中,分散染料在水中不溶解,以小顆粒狀在水中,意味著需要大量的化學助劑。這導致大量污水產(chǎn)生,且處理、回用成本高。換句話說,染1噸纖維需要用掉40噸水。” 綠宇紡織科技有限公司總經(jīng)理張筱龍說。
在紡織印染領(lǐng)域,水資源的巨大消耗和污染的排放已成為制約行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要難題。因此,如何減少水的使用及污染,開發(fā)經(jīng)濟適用、普適性高的非水介質(zhì)染色關(guān)鍵技術(shù)和裝備瓶頸,形成示范應(yīng)用和規(guī)?;a(chǎn),成為了全球紡織行業(yè)的重要破局點。
而如何讓紡織企業(yè)在染整時少用甚至不用水,綠宇紡織科技有限公司創(chuàng)始人王際平已經(jīng)探索了很多年。2000年初,他在美國寶潔公司擔任紡織品洗護類的首席科學家,有一次他在做硅基干洗研究中有了一個驚喜的發(fā)現(xiàn)?!霸诟上吹臅r候,竄色少是相對于家用水洗的突出優(yōu)點??墒?,我們發(fā)現(xiàn)如果系統(tǒng)中有一點點水,竄色就會非常嚴重,而且能把其他淺色衣服很均勻地著色?!蓖蹼H平說,我們當時就覺得這有可能是一個尚未被發(fā)現(xiàn)的染色機理。

綠宇非水介質(zhì)高效連續(xù)式軋染生產(chǎn)示范線
一項新技術(shù),從實驗室走出、落地應(yīng)用、形成產(chǎn)業(yè)鏈需要長期的培育過程。從美國到中國,從實驗室到產(chǎn)業(yè)化,王際平一走就是16年。
據(jù)介紹,“棉等纖維的非水介質(zhì)少水染色”,具體而言就是以有機溶劑來代替大部分水作為介質(zhì)進行染色,整個印染過程完全只用一點點水,也無需再添加助染鹽等其他化工料,就能達到甚至超過傳統(tǒng)水介質(zhì)染色的效果,與此同時,這種有機溶劑是可高度循環(huán)的介質(zhì),循環(huán)利用率超過99%,基本上一次性投入,就能一直循環(huán)使用。配以油水分離和水處理系統(tǒng),染色生產(chǎn)中不再有廢水排放,也不需要去做污水處理,更不會造成任何環(huán)境污染。
據(jù)測算,使用該技術(shù)染色上染率可接近100%,固著率達90%以上,勻染性、色牢度以及染色效率都和傳統(tǒng)水浴染色相當。棉纖維非水介質(zhì)染色經(jīng)過法國BV和浙江省檢驗檢疫局鑒定,整個染色全過程節(jié)約染料26.4%,減少染色全過程能耗21.9%,減少染色全過程時間21.2%,減少用鹽100%,節(jié)水99.7%、污水零排放,染色成本與傳統(tǒng)水浴染色相當。染色產(chǎn)品勻染性、色牢度等質(zhì)量指標和傳統(tǒng)水浴相當。
作為一項原創(chuàng)技術(shù),綠宇的發(fā)展是個不斷迭代的過程。“我們從散棉的非水介質(zhì)少水染色開始做起,顛覆了染色理論和原理,開發(fā)了包括設(shè)備、染料、助劑、介質(zhì)、工藝在內(nèi)的染色污水零排放系統(tǒng)解決方案?!蓖蹼H平說。
綠宇在這個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了三個技術(shù)的突破,一個是針對棉麻絲毛、粘膠的纖維,紗線的非水介質(zhì)少水染色;一個是針對棉梭織布、針織布的非水介質(zhì)連續(xù)軋染;還有一個就是針對滌綸紗線的低壓無水染色。前兩個技術(shù),會用到少量的水,但也全都實現(xiàn)回收,實現(xiàn)污水零排放。滌綸低壓無水染色技術(shù)做到了真真意義上的無水染色,而且染色壓力低于傳統(tǒng)滌綸水浴染色。

綠宇年產(chǎn)5000噸散棉/棉筒紗非水介質(zhì)染色生產(chǎn)線

Cleancolor非水介質(zhì)染色棉色紡紗
事實上,近年來全球紡織領(lǐng)域在滌綸的清潔染色技術(shù)方面也進行了大量的研究,開發(fā)的方向逐漸向以超臨界二氧化碳流體為代表的非水介質(zhì)染色技術(shù)聚焦,但是迄今為止,這些非水介質(zhì)染色技術(shù)由于本身存在的不足,無法得到大面積工業(yè)化應(yīng)用,在可預(yù)見的將來難以成為一種普適性的主流染色方法。
“目前,我們的滌綸低壓無水染色技術(shù)可行性已經(jīng)在實驗室小試和中試中得到驗證?!蓖蹼H平說。數(shù)據(jù)表明,該技術(shù)在適用性、經(jīng)濟性和安全性方面與超臨界二氧化碳染色相比具有相當大的優(yōu)勢,產(chǎn)業(yè)化示范正在有序推進中。
有西湖大學教授專門對傳統(tǒng)水浴和綠宇技術(shù)的全生命周期進行了跟蹤對比,發(fā)現(xiàn)新技術(shù)不僅解決了印染過程中的水問題,同時也比傳統(tǒng)技術(shù)減少了40%的碳排放,我國紡織工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)出了一條綠色、生態(tài)之路。
既能實現(xiàn)無鹽、污水零排放染色,也能保證紡織品品質(zhì)不下降,甚至顏色更加鮮艷,這一革命性的技術(shù)成果,激發(fā)了歐蔓服飾、省紡集團、偉星股份的長期合作動力。不僅國內(nèi)各類招商合作意向紛至沓來,國際上的一些知名品牌也紛紛與綠宇紡織展開合作。
2020年綠宇與鷗蔓服飾集團合作,在杭州蕭山開始建設(shè)日產(chǎn)20萬米的CleanColour非水介質(zhì)連續(xù)軋染生產(chǎn)基地,建成3條高效連續(xù)式軋染生產(chǎn)線,真正意義上成功讓“污水零排放染色”從實驗室走向了工業(yè)化?!耙粊斫o對方企業(yè)提供成套技術(shù),二來可以作為綠宇向其他企業(yè)介紹技術(shù)的實體。” 張筱龍介紹說,但同時,該技術(shù)的大規(guī)模推廣應(yīng)用,不僅需要印染企業(yè)的改革拓新,更需要全產(chǎn)業(yè)鏈的配合發(fā)展,才能充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢。
從2021年開始,綠宇開始進入發(fā)展快車道。目前自有品牌Cleancolour商標已完成了中國、日本、美國、歐洲等多地注冊。承擔的國家十三五重點研發(fā)項目很好地完成了各項生態(tài)、技術(shù)和經(jīng)濟指標,并得到BV和浙江省檢驗檢疫科學技術(shù)研究院等單位的第三方認證,于2021年12月順利通過國家項目驗收,獲得了專家組的一致高度評價。中國紡織工業(yè)聯(lián)合會于2022年2月對公司散棉/棉筒紗硅基介質(zhì)少水無鹽染色、污水零排放關(guān)鍵技術(shù)進行鑒定,鑒定結(jié)果為該技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平。革命性Cleancolour創(chuàng)新技術(shù)入選中央電視臺國家品牌發(fā)展計劃。
“我們計劃通過各類國內(nèi)、國際知名面料展推廣CleanColour技術(shù),從服裝品牌端來拉動時尚產(chǎn)業(yè)對我們生態(tài)染色技術(shù)的需求。”王際平說。如今對于綠宇來說,研發(fā)、推廣紡織印染行業(yè)的清潔生產(chǎn)加工技術(shù),不僅僅是企業(yè)的經(jīng)營行為,也成為了團隊人生目標的價值追求。

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