基于化学品足迹的印染化学品替换研究
发布时间：2022-02-08 11:08
我国纺织印染行业是高污染行业之一,印染废水的排放对淡水生态系统产生了较高的难降解的生态毒性,对生态环境的危害严重。为改善印染废水难降解的高毒性现状,从源头替换有毒有害化学品是各个国家都在发展的方向。目前多数对有毒有害印染化学品替换的研究主要在技术可行上,缺少定量分析替换化学品使用的潜在生态风险。化学品足迹为化学物质稀释到不对生态系统造成损害的浓度点以下所要占用的淡水体积;化学品足迹压力指数为化学品足迹占可更新水资源的比例,化学品足迹及压力指数可用于评价印染替代化学品的生态可行性。本研究利用化学品足迹的分析方法,分析并构建了7个功能种类中的15种需替代印染化学品和14种技术可行的替代化学品作为化学品替换清单,对清单中化学品进行了毒性比较分析,核算并评估了以印染厂化学品使用量为基准的情况下,替换方案所产生的环境效益,论证了替代方案的生态可行性。主要研究成果如下:（1）在本研究所选取的29种印染行业所用化学品中,通过分析,发现对淡水生态潜在影响风险最大的三种化学品均为阻燃剂和增塑剂类替代品;对淡水生态潜在影响风险最小的三种化学品分别为杀菌剂类替代品、染料溶剂类替代品和增稠剂类需替代化学品。分...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省211工程院校985工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
轧染工艺流程及部分化学品使用
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-3-（3）拔色印花法：又名消色印花法，即把色布上需要留下花纹的地方颜色消去，以此展现出印花的方法。现代印染工艺以半自动及自动化机械生产为主，在传统手工工艺的基础上进行了高效改进。在前往中国印染企业集中地之一的绍兴市实地考察后，对不同种类织物的印染工艺进行了如下总结：（1）棉及混纺织物印染工艺：a）典型的棉及混纺织物的染色工艺有轧染和机缸染色。轧染是利用轧辊将织物进行轧压，从而使染料更加均匀地分布在整个织物表面，达到染色效果。轧染速度快、效率高，适用于平滑、直方向无弹性的布。机缸染色则是通过浸染的方式使织物染色，前处理、染色、洗浮色、定型等步骤在同一个空间内（机缸中）进行，因此操作简单，但效率相对较低，适合于有弹性、有底花、不光滑的布，例如针织布。轧染和机缸染色工艺及部分化学品使用分别如图1-1和图1-2所示：图1-1轧染工艺流程及部分化学品使用图1-2机缸染色工艺流程及部分化学品使用
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-4-b）棉及混纺织物的印花流程大部分使用漂白及丝光工艺段后的白胚布，也可使用轧染或机缸染色后的布，蒸化工艺段的作用是提高印花牢度及显色度。典型棉及混纺织物的印花工艺较多，但工艺流程大体相似，印花工艺及部分化学品使用如图1-3所示：图1-3印花工艺流程及部分化学品使用（2）麻织物印染工艺：因为棉和麻均为纤维素纤维，麻织物的印染工艺、使用的染料和助剂与棉织物基本相同。区别在于麻织物印染产品颜色居浅，主要是由于麻纤维结晶度高、取向度较高，染料难以渗透进入纤维内部[15]。（3）毛织物印染工艺：在染色和印花前，粗纺毛织物的整理内容主要有缩呢、洗呢、剪毛及蒸呢等；精纺毛织物的整理内容主要有烧毛、煮呢、洗呢、剪毛、蒸呢及电压等。毛织物的染色首选酸性染料、酸性媒染染料和酸性含媒染料。对于毛混纺织物，根据混纺的化学纤维种类可选用阳离子染料、分散染料和直接染料等。（4）丝织物印染工艺：在染色和印花前，丝织物除精练和漂白外，对某些品种如绢纺织物还要经过烧毛处理，以使织物表面洁净。天然丝织物同毛织物性质相似，也属于蛋白质纤维，可用染羊毛的染料对其进行染色，为了避免织物表面受到擦伤、光泽下降、弹力受损，染色条件较毛织物更温和[16]。（5）再生纤维织物印染工艺：再生纤维素纤维种类较多，包括粘胶纤维、铜氨纤维和醋酯纤维等。目前我国再生纤维素纤维中产量最大的为粘胶纤维[17]。粘胶纤维织物的印染前工序与棉织物基本相同，一般需烧毛、退浆、煮练、漂白等。粘胶纤维织物染色和印花所使用的染料和助剂与棉纺产品的基本相同。（6）合成纤维织物印染工艺：合成纤维又名化学纤维，涤纶、锦纶和腈
【参考文献】：
期刊论文
[1]磷-氮阻燃剂的合成及整理棉织物性能[J]. 邹旭,王倩倩,朱平. 精细化工. 2020(04)
[2]阻燃剂三羟甲基硫化膦笼状亚磷酸酯的合成与应用[J]. 仲柿成,杨珂珂,王彦林. 化工新型材料. 2020(02)
[3]简述我国粘胶纤维七十年的发展[J]. 季柳炎. 人造纤维. 2019(06)
[4]一种新型磷系阻燃剂的合成及应用[J]. 王琦研,段宝荣,韩静,张苗苗,段小宁,段瑶瑶. 皮革与化工. 2019(06)
[5]印染废水深度处理及回收技术现状与发展[J]. 谭军,许海军,韦晓燕,李晓辉. 化工管理. 2019(35)
[6]浅谈印染行业高质量发展的清洁生产措施[J]. 龚海华. 污染防治技术. 2019(05)
[7]浅谈印染行业高质量发展的清洁生产措施[J]. 龚海华. 污染防治技术. 2019 (05)
[8]印染废水处理过程中有机污染物及急性毒性变化规律研究[J]. 王纯,王文龙,刘鑫,吴乾元,胡洪营. 环境科学学报. 2019(10)
[9]论环氧大豆油的生产技术及其在PVC中的应用[J]. 张天宇,刘垚,王莉涵,王颖,郑雅云. 科学技术创新. 2019(17)
[10]印染清洁生产中的问题及清洁生产技术[J]. 林程雄. 纺织报告. 2019(04)
硕士论文
[1]中国抗生素类化学品足迹的计算及表征研究[D]. 杜翠红.大连理工大学 2017
[2]欧盟REACH法规研究及对中国的借鉴[D]. 闫涛.南开大学 2012
[3]三种QSAR预测软件在化学品生态风险分类管理中的应用研究[D]. 刘赟.华东理工大学 2012
[4]QSAR模型的构建、应用与研究[D]. 孙也之.中国医科大学 2009
[5]无致癌性偶氮染料化合物的合成及应用研究[D]. 崔文逵.郑州大学 2006
[6]替代禁用偶氮染料化合物的合成及应用研究[D]. 李云霞.郑州大学 2004
本文编号：3614957
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省211工程院校985工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
轧染工艺流程及部分化学品使用
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-3-（3）拔色印花法：又名消色印花法，即把色布上需要留下花纹的地方颜色消去，以此展现出印花的方法。现代印染工艺以半自动及自动化机械生产为主，在传统手工工艺的基础上进行了高效改进。在前往中国印染企业集中地之一的绍兴市实地考察后，对不同种类织物的印染工艺进行了如下总结：（1）棉及混纺织物印染工艺：a）典型的棉及混纺织物的染色工艺有轧染和机缸染色。轧染是利用轧辊将织物进行轧压，从而使染料更加均匀地分布在整个织物表面，达到染色效果。轧染速度快、效率高，适用于平滑、直方向无弹性的布。机缸染色则是通过浸染的方式使织物染色，前处理、染色、洗浮色、定型等步骤在同一个空间内（机缸中）进行，因此操作简单，但效率相对较低，适合于有弹性、有底花、不光滑的布，例如针织布。轧染和机缸染色工艺及部分化学品使用分别如图1-1和图1-2所示：图1-1轧染工艺流程及部分化学品使用图1-2机缸染色工艺流程及部分化学品使用
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-4-b）棉及混纺织物的印花流程大部分使用漂白及丝光工艺段后的白胚布，也可使用轧染或机缸染色后的布，蒸化工艺段的作用是提高印花牢度及显色度。典型棉及混纺织物的印花工艺较多，但工艺流程大体相似，印花工艺及部分化学品使用如图1-3所示：图1-3印花工艺流程及部分化学品使用（2）麻织物印染工艺：因为棉和麻均为纤维素纤维，麻织物的印染工艺、使用的染料和助剂与棉织物基本相同。区别在于麻织物印染产品颜色居浅，主要是由于麻纤维结晶度高、取向度较高，染料难以渗透进入纤维内部[15]。（3）毛织物印染工艺：在染色和印花前，粗纺毛织物的整理内容主要有缩呢、洗呢、剪毛及蒸呢等；精纺毛织物的整理内容主要有烧毛、煮呢、洗呢、剪毛、蒸呢及电压等。毛织物的染色首选酸性染料、酸性媒染染料和酸性含媒染料。对于毛混纺织物，根据混纺的化学纤维种类可选用阳离子染料、分散染料和直接染料等。（4）丝织物印染工艺：在染色和印花前，丝织物除精练和漂白外，对某些品种如绢纺织物还要经过烧毛处理，以使织物表面洁净。天然丝织物同毛织物性质相似，也属于蛋白质纤维，可用染羊毛的染料对其进行染色，为了避免织物表面受到擦伤、光泽下降、弹力受损，染色条件较毛织物更温和[16]。（5）再生纤维织物印染工艺：再生纤维素纤维种类较多，包括粘胶纤维、铜氨纤维和醋酯纤维等。目前我国再生纤维素纤维中产量最大的为粘胶纤维[17]。粘胶纤维织物的印染前工序与棉织物基本相同，一般需烧毛、退浆、煮练、漂白等。粘胶纤维织物染色和印花所使用的染料和助剂与棉纺产品的基本相同。（6）合成纤维织物印染工艺：合成纤维又名化学纤维，涤纶、锦纶和腈
【参考文献】：
期刊论文
[1]磷-氮阻燃剂的合成及整理棉织物性能[J]. 邹旭,王倩倩,朱平. 精细化工. 2020(04)
[2]阻燃剂三羟甲基硫化膦笼状亚磷酸酯的合成与应用[J]. 仲柿成,杨珂珂,王彦林. 化工新型材料. 2020(02)
[3]简述我国粘胶纤维七十年的发展[J]. 季柳炎. 人造纤维. 2019(06)
[4]一种新型磷系阻燃剂的合成及应用[J]. 王琦研,段宝荣,韩静,张苗苗,段小宁,段瑶瑶. 皮革与化工. 2019(06)
[5]印染废水深度处理及回收技术现状与发展[J]. 谭军,许海军,韦晓燕,李晓辉. 化工管理. 2019(35)
[6]浅谈印染行业高质量发展的清洁生产措施[J]. 龚海华. 污染防治技术. 2019(05)
[7]浅谈印染行业高质量发展的清洁生产措施[J]. 龚海华. 污染防治技术. 2019 (05)
[8]印染废水处理过程中有机污染物及急性毒性变化规律研究[J]. 王纯,王文龙,刘鑫,吴乾元,胡洪营. 环境科学学报. 2019(10)
[9]论环氧大豆油的生产技术及其在PVC中的应用[J]. 张天宇,刘垚,王莉涵,王颖,郑雅云. 科学技术创新. 2019(17)
[10]印染清洁生产中的问题及清洁生产技术[J]. 林程雄. 纺织报告. 2019(04)
硕士论文
[1]中国抗生素类化学品足迹的计算及表征研究[D]. 杜翠红.大连理工大学 2017
[2]欧盟REACH法规研究及对中国的借鉴[D]. 闫涛.南开大学 2012
[3]三种QSAR预测软件在化学品生态风险分类管理中的应用研究[D]. 刘赟.华东理工大学 2012
[4]QSAR模型的构建、应用与研究[D]. 孙也之.中国医科大学 2009
[5]无致癌性偶氮染料化合物的合成及应用研究[D]. 崔文逵.郑州大学 2006
[6]替代禁用偶氮染料化合物的合成及应用研究[D]. 李云霞.郑州大学 2004
本文编号：3614957
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