【集萃网观察】聚乙烯醇是最早期的合成材料，因为具有水溶性及浆膜强度佳的特点，该产品已大量被应用于纺织工业上做为经纱上浆剂。在织造过程中，经纱必须承受剧烈的冲击、拉伸与摩擦，一般纱线必须在织前准备时，经过上浆工程，利用浆料增强经纱的性能以赋予适织性，进而提高织造效率。然而，织成布后又必须经过水洗退浆手续，以利染整作业。为此，退浆所产生大量的废水约占所有纺织废水的40~80％，成为纺织工业主要污染来源。因此在选择浆料时，除了必须顾及上浆性、适织性、退浆性以外，环保也是极为重要的因素。

    聚乙烯醇合成浆料分子量高而且分子结构性强，属于难生物分解性的化合物，退浆液进行处理时，生物处理槽污泥必须经过长时间及特殊驯化技术后，才能分解，造成处理费用高，处理不当，排放至河流，生态也受到破坏。基于环保，国外(瑞士)已经推出以半乳醣甘露聚醣(Galactomannan)为主的生化浆料，但是这种生化浆料不易煮浆、适用纱种有限、质量稳定度差以及价格昂贵等缺点，所以国内未普及。

    而某些天然的聚合物，如纤维素、淀粉、甲壳素、角蛋白、聚-β-经基丁酸等都 属于可生物分解的物质。国内某一专利技术已尝试萃取甲壳素应用于废液排放水处理剂，由于易于处理同时不会造成公害，因此符合环保需求。而甲壳素可配成浓度范围宽广的水溶液与稳定的黏度，因此具备优异的热安定性与储存安定性，符合浆料的基本要求。

    如使用上述甲壳素高分子，利用交联和接技的方法进行聚乙烯醇反应以改变聚乙烯醇浆料的化学性质，包括聚合物主链的化学键类型、侧链基位置、立体规则性、亲水性以及氢键结合力等，同时配合改变聚合物的物理性质，包括分子链接晶粒子的大小、非结晶区的比例、吸湿性、数目平均分子量，熔点和链柔软性等性能，可以达到浆料生物分解的目的。

    这样，建立环保浆料研制关键技术，并开发应用于浆纱及退浆制程，以适应日趋严峻的环保需求，进而达到清洁生产要求。建立环保浆料开发及应用技术，应达到以下技术规格：黏度安定性>80％、防霉性>10天、兼容性>7天、DOC去除率>80％、以及COD去除率>80％。

    此项新技术主要关键重点在于增加聚乙烯醇与甲壳素兼容性，同时配合甲壳素与PVA主体中OH基强烈氢键键结，进而增加其生物分解性。又甲壳素处理时间与其成本，重点技术将更着重于以PVA浆料为主体，应用交联、掺合、与接技等反应程序，达到添加最少量甲壳素及架桥剂环保浆料。

    在天然高分子衍生物改质方面，关键技术包括原料的纯化以及胺(-NH2)基团取代率控制技术。由于上浆纱的质量受浆料浓度与黏度等因素影响大；且不同纱种有不同浆料黏度范围值。因此控制甲壳素与PVA浆料结合或交联之兼容性是关键重点。最后配合交联、掺合与接技反应及架桥剂控制技术，以制造适合各种不同纱种环保浆料。

    应用本土化微生物处理技术以最高效能有效分解本技术开发的环保浆料，重点以符合污水排放标准。

    国内外市场发展趋势

    据调查，瑞士在1987年间浆纱工程所使用的浆料仅25~30％为生物可分解性浆料，将近70％浆料与废水被一起排入河流湖泊中。欧洲各国经过多年的研究与控制，对于纺织工业所造成的废水污染目前已得到适当的控制，其中以瑞士在环境保护方面做得最彻底，最严格。

    目前国际市场出售的环保浆料有：瑞士Blattmann公司开发半乳醣甘露聚醣(Galactomannans)，商品名为Noregum淀粉系生化浆料以及德国BASF公司开发亚克力系生化浆料，应用于纺织浆纱工程，其目的在减少浆料中的合成化合物使用的比例。

    来源: 印染在线   作者：杜预

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