环保型牛仔加工技术概述

摘要：本文主要阐述了让牛仔生产加工更环保的新型技术，涵盖牛仔的后整理工序和成衣水洗工序，涉及丝光碱回收技术、印染废水的资源化利用、泡沫技术、臭氧水洗、低浴比水洗、全酶法水洗和激光雕花技术。

关键词：牛仔；后整理技术；成衣水洗；环保

中图分类号：TS190.8 文献标志码：B

Environmentally Friendly Process Technology for Denim Production

Abstract： This paper introduced some environmentally friendly technology for denim production， including recovery of mercerizing alkali， recycling of waste water， foam technology and garment washing technology， such as ozone washing， washing at low bath ratio， enzymatic washing and laser carving technology.

Key words： denim； finishing technology； garment washing； environmental protection

牛仔行业在我国已经取得了突飞猛进的发展，并在时尚产业中占据着一席之地。但近年来牛仔加工的污染问题逐渐浮出水面，受到社会舆论的广泛关注。牛仔服装主要的耗水阶段是在棉花种植、染整加工及消费者平时的清洗，这 3 个阶段的耗水量约占牛仔整个生命周期耗水量的95%以上。其中，染整加工阶段的耗水量、废水量尤其大，且废水中污染物的浓度很高。在当今的环保趋势之下，牛仔行业面临严峻考验，以牺牲环境为代价的生产方式将被逐渐淘汰，各大牛仔厂商开始引进新技术、新设备、新助剂以期实现绿色转型发展。

1 牛仔后整理工序的环保技术

1.1 丝光碱回收技术

为增加棉纤维的持久性光泽以及提高织物尺寸的稳定性，需要用烧碱对棉纤维进行丝光处理。丝光后棉纤维上残留的碱被冲洗下来，这些废碱的浓度约在40 ～ 50 g/L，若不加以回收利用，不仅造成浪费，而且会大大增加污水处理的难度。由于兼具经济效益和环境效益，丝光碱回收设备逐渐受到印染企业的欢迎。

1.2 印染废水的资源化利用

据不完全统计，我国每年印染废水排放量约为20亿t，位列全国工业废水排放量第 5 位。印染废水具有色度大、COD变化大、碱性大、可生化性差和水温变化较大等特点，已成为当前我国最主要的水体污染源之一。目前，印染废水的资源化利用不到10%，远远低于其它行业。在全球水资源日益短缺的今天，实现印染废水的深度处理与资源化利用，意义重大。

牛仔加工产生的废水中，CODcr高达2 200 ～ 2 800 mg/L，悬浮固体浓度300 ～ 400 mg/L，pH值11 ～ 13，色度1 500 ～ 1 800倍。水质因加工工艺不同变化也很大，如生产丝光蓝、丝光黑、特深蓝和特深黑等产品的废水中污染物浓度更高。对牛仔加工废水进行处理，使CODcr、悬浮固体浓度、pH值、色度等主要指标达到各工艺流程生产用水或中水回用标准，用于染色、漂洗、绿化、清洁等用途，从而提高资源利用率，减少污水排放，有助于提升牛仔生产方式的绿色化。

1.3 泡沫技术

泡沫技术是采用少量液体，将空气通过一定设备（图 1）和发泡剂混入液体中，形成泡沫染整技术工艺要求的亚稳态泡沫，并将泡沫在均匀状态下施加到织物上，以达到预期效果的一种新型染整技术。泡沫染整加工技术是典型的低给液节能型工艺，可在最小给湿量条件下使化学药剂均匀地分布，完全符合绿色染整的发展方向。在牛仔布整理方面，泡沫技术具有很强的应用性，可实现牛仔布的涂层整理、功能整理等。泡沫技术应用的关键是如何将泡沫均匀地施加到织物上，最为核心的因素是泡沫施加装置。

2 环保型成衣水洗技术

2.1 低浴比水洗技术

水洗工艺是牛仔行业重要生产环节，但因高耗能、高耗水、高污染等问题而饱受诟病。对此，意大利通乃路公司开发了具有高效、节能、节水等优点的水洗设备，该设备小浴比（1∶5 ～ 1∶7）处理能力好，配置专利设计的JET SYSTEM系统可达到1∶2 ～ 1∶3的浴比。

此外，有国内高校、纺机企业针对目前牛仔服装成衣水洗生产过程中耗能、耗水、耗汽、耗人力的现状，合作研发出了基于牛仔服装工业水洗的环保自动化工艺技术与成套装备。新设备通过自动化控制系统的应用，减少了人工，提高了生产效率；循环喷染系统及工艺的开发，降低了浴比，可节水30%以上，节省蒸汽20% ～50%，节省水洗助剂和染料40% ～ 60%。

2.2 臭氧水洗技术

臭氧技术在牛仔服装加工中具有诸多应用优点，包括降低水和化学品的消耗，缩短工艺时间和流程，清洁环保等。臭氧水洗机（图 2）能够将臭氧发生器产生的臭氧施加于成衣水洗过程，通过臭氧产生消色漂白效果。此类设备主要用于牛仔产品的仿旧处理，通过调节臭氧发生量，可实现不同程度的处理效果。臭氧水洗机无需使用化学品，可节省大量水资源，因此符合生态环保的要求。此外，采用臭氧水洗技术可实现不同风格的牛仔服装的加工生产，赋予牛仔服装独特的全新效果，使牛仔服装从视觉上体现出牛仔的粗犷，同时也呈现出舒适与柔和的手感。

2.3 全酶法水洗工艺

全酶法水洗工艺通过在牛仔加工过程中使用酶制剂替代化学品，创造出新的牛仔风格，确保牛仔成衣加工对环境的影响最小。全酶法牛仔水洗过程如图 3 所示。

（1）退浆酶：退浆快，效率高；更适合染色，减少色差；手感更柔软，不损伤纤维；更加环保。

（2）石磨起花酵素：减少断线、烂口、白印，减少石子或石粉残留；使布身花点更均匀、立体，提高产品品质；降低对设备的磨损，延长使用寿命；减少因采石挖矿所引起的植被破坏；降低污水处理难度，减少污泥处理量，减轻对环境的影响。

（3）中性纤维素酶：有效去除导致织物起球和残旧感的死棉和绒毛，使织物长久保持光鲜，可赋予织物持久的性能；处理后织物表面光洁，纹理清晰；改善抗起毛起球性能；经多次穿着和水洗后历久如新；改善织物悬垂性和柔软度。

（4）冷漂酶：冷漂技术基于氧化还原酶系统，通过氧化靛蓝和活性等染料达到漂白和色光改变的效果。常温使用，无需加热；操作方便，无需解漂；对布料强力、弹力无损伤；对人体无伤害（除对酶过敏的少数人）；对靛蓝可漂白程度高，对硫化和部分活性染料有一定漂白效果；牛仔去回染（漂白浮色）；环保。

（5）后整理柔软酶：替代柔软剂，达到持久柔软的效果；织物手感更趋柔软与光滑；对环境、操作人员及设备无害；降低废水的COD、BOD值，减少环境污染；作业环境安全。

2.4 激光雕花

牛仔激光雕花工艺直接代替了牛仔水洗中的手擦、喷药剂等工艺，可在牛仔面料上制作出影像图案、渐变花型、猫须、磨砂等效果，在提高产品附加值的同时，大大降低了水资源的浪费以及水洗废水的排放，既保证了加工环境的清洁安全，又迎合了节能减排的趋势。

激光雕花设备（图 4）采用自动化运控系统与激光无接触式热加工原理，通过软件制作的石磨、喷砂、3D猫须、破烂等牛仔服个性化水洗效果，代替传统人工手擦工序。相比传统繁琐的人工加工工序，激光雕花只需一次导入加工图形，多个加工工序即可一次性完成，效率更高，并可省去大量人工成本。传统手工只能加工比较简单的图形，而激光雕花则可以在牛仔面料上雕出清晰的艺术图案，产生各种水洗效果，能够轻松与时尚元素相结合，开拓出广阔的牛仔个性化增值空间。

3 结语

随着环保要求的日益严格以及来自非政府组织的压力，劳动密集型的牛仔产业遇到了非常大的挑战。为了实现企业的可持续发展，各大牛仔加工企业逐步走上了转型升级的道路，环保型加工技术成为企业的必然选择。

参考文献

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