第一节 还原染料的简介
还原染料是指在碱性条件下被还原而使纤维着色,再经氧化,在纤维上恢复成原来不溶性的染料而染色,用于染纤维素纤维; 将不溶性还原染料制成硫酸酯钠盐,可变成可溶性还原染料,主要用于棉布印花。(可行性 研究 报告)
第二节 还原染料的 行业 现状
数据变动过去四年,我国还原染料市场规模、产量和销量整体上保持上涨,受环境政策的影响, 行业 内产销数据再2013年出现波折。产量规模从2011年18.5亿元上涨至2014年31.8亿元,销量规模从2011年的15.1亿元,上涨至2014年的27.9亿元。市场规模从2011年的15.4亿元,上涨至2014年的28.4亿元。
过去几年,国内还原染料 行业 发展迅速,随着新生产企业的加入以及原有企业增加设备投入, 行业 产能逐年增加。 行业 产能从2011年的27.8亿元,上涨至2014年的46.2亿元。从产能利用率来看,该 行业 过去四年产能利用率均低于80%水平,2014年 行业 产能利用率68.8%。偏低的产能利用率说明企业闲置资产较多,单位产出成本较高。过低的产能利用率也容易造成整个宏观环境出现通货膨胀预期。
行业 分析 师表示,目前我国还原染料 行业 处于成熟期, 行业 中领导企业较少,跟随者较多,企业竞争激烈,企业利润减小。在未来 行业 发展中,领导企业会逐步壮大,中小企业由于缺乏必要的竞争优势,会被市场淘汰。
我国还原染料 行业 发展较为成熟,目前已经拥有一条完整的产业链。还原染料上游 行业 主要包括苯、蒽、氨等多种化学原料及中间体等,下游 行业 主要包括服装 行业 、纺织 行业 等。其中上游 行业 是资本、技术密集型 行业 。
第三节 还原染料染色工艺过程
还原染料染色时,可采用浸染,卷染或轧染。一般纱线及针织物大都用浸染,机织物大都用卷染和轧染,一般都包括下述四个基本过程。
染料还原
染料的还原过程,也就是还原染料隐色体的生成过程,一般都是在碱性介质中进行的。在还原染料的分子结构中都至少含有两个羰基(=C=O),它们在强的还原剂连二亚硫酸纳(俗称保险粉)的作用下,羰基被还原成羟基(-OH)。保险粉化学性质非常活泼,在碱性条件下即使温度很低,也可产生较强的还原作用,从而使还原染料被还原为隐色酸。
Na2S204 + 2H2O -→ 2NaHSO3 + 2[H]2=C=O + 2[H] —→ 2 ≥C-OH
反应中生成的羟基化合物就是染料的隐色酸,它也和染料一样不溶于水,但可溶于碱性介质中,成为隐色体钠盐溶液。由于隐色体钠盐不常呈现染料原有的颜色,故被称为隐色体:
≥C-OH + NaOH-→ ≥C-ONa + H2O
在用保险粉-烧碱法进行染料还原溶解时,应掌握好烧碱、保险粉的用量和还原温度,才能使染料正常还原,否则会使染料产生过度还原或水解以及分子重排等不正常的反应,致使染液破坏,色泽萎暗,染色牢度降低。
2.隐色体上染
还原染料经保险粉、烧碱还原溶解成隐色体钠盐后,即对纤维素纤维产生直接性,先吸附于纤维表面,然后再向纤维内部扩散而完成对纤维的上染。由于染液中含有大量电解质,对纤维的直接性较大,故上染纤维的速率较快,染料的移染性能较差,往往不易染匀。因此,在上染过程中可加入少量缓染剂,如平平加0、牛皮胶等。
隐色体氧化
上染纤维的隐色体需经空气或氧化剂氧化,转变为原来的不溶性还原染料并回复原来的色泽,其氧化反应如下:
≥C-ONa -→ >C=O
由于不同类型的还原染料有不同的氧化性能,故应对氧化条件进行适当选择,如用空气氧化,或使用双氧水、过硼酸钠氧化等。
皂煮后处理
皂煮能将吸附在纤维表面已氧化的浮色去除,使染色织物具有鲜艳的色泽和较好的摩擦牢度。同时,在皂煮过程中,染料分子会在纤维表面发生聚集,进而形成微晶体,可进一步改善染色织物的各项牢度。
第四节 还原染料的技术水平与政策环境
目前国外还原染料生产企业,已经广泛应用了催化加氢、三氧化硫磺化、定向氯化以及相转移催化等先进 技术工艺 。在这些先进工艺技术方面,国内生产企业也有涉及,但使用的范围和市场占有率方面均不及发达国家。
目前国内还原染料存在生产设备和生产流程较为复杂,总收率低、“三废“量大、价格高等缺点,可以预测到未来我国还原染料 行业 的技术主要向改善和完备生产工艺、缩短合成工艺流程、减小污染浪费、提高总收率以及研发新的工艺流程方向迈进。
最近几年,国家出台了相关政策,有的政策对于还原染料 行业 发展具有积极作用,有的政策会限制 行业 的发扎,但会提高 行业 的整体水平。国家十二五发展 规划 以及发展纲要对 行业 发展提出了明确的发展目标以及发展方向,对国内 行业 发展具有重要指导作用,另外, 行业 标准的出台以及环保政策的出台会限制 行业 自由发展,但是会提高 行业 的整体书评,也非常有利于 行业 未来发展。
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