一.はじめに

紡績捺染業は中国経済の重要な部門であるが、水の主要消費者であり、重要な汚染源でもある。統計データによると、伝統的な染色技術は織物の生産1キロ当たり約200リットルの水を消費している発生した廃水は染料、助剤、重金属、有機溶媒を多く含み、処理が困難でコストが高い環境規制の厳しさと市場競争の激化を背景に、効率的な生産と環境保護のバランスを実現することは、紡績捺染企業が直面する重要な課題となっている。

ポリアクリルアミド(抜き差し可能認証モジュール）水溶性高分子ポリマーとして、その優れた凝集、増粘及び接着性能のため、紡績捺染業界におけるその応用は伝統的な廃水処理から糊付け、捺染及び後整理技術に拡張された.有限会社はポリアクリルアミド、重合塩化アルミニウムと重合硫酸鉄廃水処理化学品を専門に生産するサプライヤーであり、染色業界に高効率で環境に優しい化学品ソリューションを提供することに力を入れている。

二、前処理及び染色プロセスにおけるポリアクリルアミドの使用

1.均染剤として染色均一性を高める

浸漬及び圧延過程において、布地上の染料移動は一般的に不均一であり、特に加熱段階において染料は「移動」する傾向があり、側方中心色収差、頭尾陰影変化又は局所色斑をもたらすポリアクリルアミドはその長分子鎖を介して染料浴中に弱架橋構造を形成し、染料吸収速度を遅くし、同時に浴粘度を増加し、それによって過度な染料移動を抑制する.

実際の例では、活性染料で純綿を染色する際に左右の色調変化に対応しにくい工場が、染色浴に非イオン性PAM（分子量約400万）を0.1%添加した。浴粘度は1.2 mPa・sから2.5 mPa・sに増加し、色差レベルは3レベルから4.5レベルに上昇し、再着色する必要はない.

また、ポリアクリルアミドは繊維上の染料分布を改善し、染色をより均一にし、色度変化を減少させるとともに、染料分子と弱結合を形成し、色堅牢度を高め、織物の寿命を延長する.

2.従来のケイ酸ナトリウムの代わりに漂白安定剤として

従来の酸素漂白安定剤は主にケイ酸ナトリウムを使用しており、ケイ酸ナトリウムが有効であるにもかかわらず、設備や織物の表面に除去しにくいケイ酸塩スケールが形成され、ケイ酸塩斑点や手触りの硬直を引き起こすことが多いポリアクリルアミドは非シリコン漂白安定剤として、金属イオンの錯体化と分散作用によって過酸化水素の無効分解を抑制する特に、マグネシウム塩と組み合わせて使用される低分子量アニオン性PAM（分子量5000〜100000）は、漂白後に安定した布地白色度を提供し、同時にケイ酸塩のスケール問題を完全に除去することができる.

PAMは漂白安定剤としても織物表面の酸化斑点の形成を効果的に防止し、製品欠陥率を低下させることができる.

3.ロープ染色における耐摩耗保護

インジェクション染色機や空気流染色機などのロープ染色機では、織物と染色機の内壁とリフトローラとの間の繰り返し摩擦により摩耗や折り目が発生しやすいポリアクリルアミドは繊維表面に極めて薄い水和潤滑膜を形成し、油系試薬と異なり、この膜は染料吸収に影響しないが、動摩擦係数を著しく低下させるロープ染色過程において、PAMは浴中に水膜を形成し、流体潤滑剤として、織物間または織物と金属表面との密着を減少し、効果的に表面摩耗を防止する.

III、捺染廃水処理におけるポリアクリルアミドの使用

捺染廃水成分は複雑で、分散染料、懸濁染料、還元染料、加硫染料などの多種の汚染物を含み、伝統的な処理方法では完全に除去することは難しいポリアクリルアミドは効率的な有機凝集剤として、捺染廃水処理においてかけがえのない役割を果たしている。

1.凝集沈殿

強力な凝集作用を利用して效果,PAMは排水中の各種染料汚染物を効果的に除去することができる研究により、PAMによる捺染廃水のCOD除去率は64%を超え、色度除去率は96%を超え、濁度除去率は92%に達したPAMとポリ塩化アルミニウム（PAC）等の無機凝集剤を併用すると、処理性能がさらに向上し、有機物除去率が顕著に向上する.

ポリアクリルアミドは懸濁粒子と結合して大きなフロックを形成し、その沈降を加速し、懸濁固体の除去を実現する捺染廃水処理において、アニオン性PAMは主に凝集と沈殿に用いられ、カチオン性PAMは主に汚泥脱水に用いられる--これは業界で最も標準的な組み合わせである.

2.無機凝集剤との相乗作用

PAMとPACと重合硫酸鉄などの無機凝集剤の結合は協同の「無機+有機」処理システムを創造した.PAC/PAM複合凝集剤は通常、PAC単独使用よりも高い脱色率を有するPACを捺染廃水に導入する前に、PACに少量のPAMを添加することでCODとアンモニア窒素除去率を約20%大幅に向上させることができ、同時に残留アルミニウム含有量を大幅に低下させることができる.

3.汚泥脱水減容

電荷中和とブリッジ効果により、PAM圧縮汚泥のフロック構造は、含水量を60%以下に低減し、危険廃棄物処理量と処理コストを削減するカチオン性ポリアクリルアミドは特に捺染汚泥の脱水に適し、電荷を効果的に中和し、緻密な汚泥ケーキを形成する.

IV、布地仕上げにおけるポリアクリルアミドの使用

布地後処理のサイズ剤及び仕上げ剤として、ポリアクリルアミドは布地表面に柔軟、しわ抵抗、カビ防止の保護層を形成する.

1.織物の糊付け

紡績糊付けの過程で、PAMはデンプン、セルロース誘導体及びその他の材料と混合して、糸表面を覆う糊を形成し、糸強度と耐摩耗性を強化し、同時に効果的に破断率を低下させることができる糊付け表面はより滑らかになり、製織過程における摩擦と絡み合いを減少し、生産効率を著しく向上させるPAMの水溶性ポリマー鎖は、濃度要件に応じて粘度を調整し、糸表面にスラリーを均一に塗布することを確保するとともに、残留物を最小限に抑え、エネルギー消費量と消費水量を低減することができる.

2.整理機能の強化

整理剤として、PAMは織物に帯電防止と難燃性を付与し、織物の安全性と機能性を強化するその強い吸湿性も織物の快適性と耐久性を高めるのに役立つ。

五、コスト制御と資源節約

捺染業界におけるポリアクリルアミドの応用は製品の品質と環境性能を高めるだけでなく、著しい経済効果をもたらした：

• 化学品コストの削減：PAMは1トン当たりの水処理化学品のコストを15%-25%削減でき、同時に約10%の染料浪費を削減できる.

• 用水量を減らす：染色効率の向上と廃水処理性能の改善により、PAMは染色過程における用水量を効果的に減少.

• 省電力：PAMの応用は沈殿効率を高め、後続の脱水処理時間を短縮し、機械脱水設備への依存とエネルギー消費を減少する.

VI、選択ガイド

紡績捺染業界の異なる応用シーンには適切なPAMタイプが必要である:

実践の中で、まず缶式試験を行い、フロックの大きさ、沈降率、上清液の透明度とその他の指標を比較して、最適な製品タイプと用量を確定することを提案する.

七、結論

紡績捺染業界におけるポリアクリルアミドの応用は、単一の水処理機能からプロセス最適化、製品品質改善、コスト制御、環境保護などの複数の次元に拡大されている紡績材料と染色技術の革新に伴い、PAMの応用の将来性はさらに広がるだろう.

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