无水染色技术助传统纺织企业焕发新活力

即发集团持续突破超临界二氧化碳无水染色技术并实现产业化

无水染色技术助传统纺织企业焕发新活力

随着气温逐渐升高，不少市民开始置办夏装。张女士刚刚购买的一件短袖上衣有些与众不同：这件上衣具备单向排湿功能，可以更好地实现排汗透气；更值得一提的是，这件上衣的布料是采用青岛即发集团股份有限公司（以下简称“即发集团”）的超临界二氧化碳无水染色技术生产的。

超临界二氧化碳无水染色技术以二氧化碳为染色介质，整个染色过程脱离了水和化学助剂的使用，真正实现了无污水排放，有效推动了传统有水印染的革命性升级和颠覆性创新。即发集团副总经理万刚介绍，近年来，在青岛市科技惠民示范专项等项目的支持下，该技术已达到国际领先水平，做到了染色工艺全色系覆盖，实现了规模化投产。

作为一项典型的颠覆性绿色环保染色技术，超临界二氧化碳无水染色技术被行业权威鉴定为效率更高、更可持续的染色方式，其产业化应用不仅为传统染色带来了革命性升级，也让传统企业焕发出了全新活力，为新质生产力的发展注入了更多绿色动能。

万余次实验让技术连续多年国际领跑

在特定的温度和压力条件下，二氧化碳能够转变为一种超临界流体状态——既非液态也非气态。在这种状态下，二氧化碳具有独特的溶解染料的能力。同时，其高渗透性使得染料能够迅速穿透纺织品纤维，实现高效的染色过程。因为这些特质，超临界二氧化碳染色技术不仅提高了染色效率，还大大减少了因为传统染色大量用水而对环境产生的污染。

“传统纺织染色主要以水为介质，每染1吨纺织品约需要100吨淡水资源，同时产生大量污水，严重制约着我国纺织业的可持续发展。”万刚说。自2014年以来，在山东省重大创新工程等项目的支持下，即发集团通过产学研合作形式，对超临界二氧化碳无水染色工艺进行了科研攻关。10年来，该项目累计投资超亿元，通过万余次研究试验，陆续解决了染料、装备及关键部件等多项“卡脖子”技术，研制了循环泵、阀门、染料釜等关键设备和部件，打通了技术的产业化工艺路线。

目前，该技术生产的产品各项指标均达到传统水染同类产品相关标准要求，且具有显著的降本增效及减碳效益，整体技术连续多年保持了国际领先领跑的优势地位。现在，即发集团已经建设了拥有完全自主知识产权的小试、中试和产业化示范线，各产线均连续正常运行，年产能达1000吨，染色时间可从传统水染8－12小时缩短至3－4小时。

“超临界二氧化碳无水染色技术是纺织行业的难题，单纯依靠行业自己是解决不了的。实际上这套装备里的很多技术来自航空航天和核工核电领域。”万刚说。整体来看，相关技术已经获得国家发明专利授权11件、欧美日发明专利各1件、国家实用新型专利20余件。去年，中国纺织工业联合会在青岛组织召开了“聚酯纤维筒子纱超临界二氧化碳无水染色产业化关键技术与装备”项目鉴定会。会上，包括二位院士在内的专家组对相关技术成果鉴定为“整体技术达到国际领先水平”。

技术研发和产业化实现“闭环”

事实上，近年来，该技术已经先后获得中纺联专利金奖、青岛市科技进步一等奖、中纺联技术发明一等奖、国际纺织制造商联合会可持续发展与创新奖等奖项，获批新建了山东省无水染色技术及装备技术创新中心等科研平台。

目前，立足该技术打造的各示范线均实现连续正常运行，染色产品符合相关标准。基于此，即发集团成功开发出了具备单向导湿、吸湿快干等功能的多款高感功能面料，进一步完成了高档内衣、运动、休闲等高附加值系列产品的生产。

“整体来说，项目完成了技术背后的机理分析和突破，实现了配套装备、关键部件的研发和建设，打通了从技术到产业的工业化路线，也推出了使用该技术生产的功能性面料并完成了一代产品的上市。”万刚说，“这些都意味着，项目的第一轮技术研发已经实现‘闭环’。”

随着第一轮技术研发“闭环”的完成，即发集团正致力于技术在产业中实现推广。“下一步，要开展无水染色技术的二次迭代研发，持续提升生产装备系统的核心性能，进一步降低生产的成本，不断降低生产能耗；此外，还要针对该技术‘定制’适配的专用染料，让该项目技术体系更加完善，更利于大规模推广应用。”万刚说。

为此，即发集团将在现有基础之上，进一步建设概念验证中心和中试基地，以每个平台投资6000万元的支持力度，面向超临界二氧化碳无水染色技术上下游涉及的染料、纤维材料、关键部件及装备设计制造等领域的相关企业，多方面提供验证及中试服务，推动技术进一步实现“螺旋式上升”。

目前，宝鸡泰华磁机电研究所、中昊光明化工研究院、东华大学、青岛大学、国家先进功能纤维创新中心、上海安诺其染料公司等越来越多的研发单位参与到无水染色的研发工作中来。通过推动平台广泛开展产学研和产业链上下游合作，即发集团将牵头建立以企业为主体、跨界融合的产学研合作机制，不断提升技术整体性能，加快新技术在行业的推广应用进程。（青岛日报／观海新闻记者 耿婷婷）