史博生

天华企业发展（苏州）有限公司

“环保上浆”顾名思义，一方面是上浆必须用环保浆料，同时上浆过程必须是环保的、低碳的。所以“环保上浆”的实质是以“无PVA上浆”为基础，在节能减排新形势下，对纺织上浆提出了更高的要求。

回顾早在1997年南昌浆料浆纱年会上，棉纺织行业协会遵循中央制订的可持续发展的基本国策，结合国际纺织品贸易中出现无PVA上浆的要求，为保护环境，审时度势，首次提出上浆不用PVA的战略目标。从当时纺织上浆所用浆料的实际情况出发，提出上浆“少用、不用PVA”是完全正确的。通过十多年坚持不懈的努力，推行无PVA上浆已成为棉纺织和印染行业的共识。在开发取代PVA的新型浆料方面虽然取得了重大进展，但也出现了一些倾向性问题。最为突出的问题就是不用环保浆料取代PVA，与提倡上浆不用PVA的根本目的——保护环境相违背。所以，凡使用其它不洁浆料、以及不利于环保的浆料来取代PVA的观点和倾向必须得到遏止，不能让其发展漫延。现阶段将“无PVA上浆”提升更改为“环保上浆”具有重大现实意义。

纺织上浆是整个棉纺织产业链中能耗和排放最多的工序之一，上浆工序本身有着诸多节能减排的潜在因素。所以，提出“环保上浆”，不仅要求上浆使用环保浆料，而且还要求围绕节能减排，深入开展上浆工艺技术的研究和创新，为浆纱技术工作提出了新的目标。

本文就“环保上浆”的有关问题，提出一些想法，供有关领导和浆纱技术人员参考。

一、环保浆料不应该含有聚酯浆料 

中国棉纺织行业协会于2011年初召开了浆纱专业委员会扩大会议，就环保浆料的定义、标准进行了讨论。在讨论环保浆料的具体标准时，有两种意见：

一种意见认为：在环保浆料不允许含PVA的同时，应该明确不含聚酯浆料，因为无PVA上浆已经提出十几年了，不但要继续推广无PVA上浆，同时要推广不用聚酯浆料上浆，因为，聚酯浆料降解后的对苯二甲酸不仅降解性差，而且具有毒性。另一种意见认为：实现环保上浆要分两步走，先实现无PVA上浆，然后实现不用聚酯浆料上浆。

江南大学范雪荣教是我国最早研发聚酯浆料的专家之一，并取得了成功，已在某浆料厂顺利投产。但他在随后的研究中发现，聚酯浆料降解后的对苯二甲酸不仅降解性差，而且具有毒性，对人类的皮肤、眼睛、呼吸道有剌激作用，对动物有突变致缺陷作用。对照我国新生儿缺陷率高达5%的惊人数字，不得不引起对聚酯浆料的重视。与 PVA环保性能相比，PVA是无毒的，所以聚酯浆料的环保性是差于PVA的。范雪荣教授在2010年分别在中国纺织工程学会织造年会和第十届浆料和浆纱技术研讨会作的学术报告，强调了聚酯浆料的不环保性。

目前聚酯浆料的生产量在不断增加，对“环保上浆”的推行已造成新的阻力。如果再不明确聚酯浆料的不环保性，并明令不允许用以上浆，“环保上浆”将会走入歧途，对聚酯浆料的投资者也是一种伤害。

二、关于环保浆料综合评分细则的讨论：

为了尽可能地对环保浆料作客观、公正的综合评价，细则可由三部分组成，它们是浆料的环保性（20分）；浆料的上浆性能（50分）；印染满意度（30分）。其中上浆性能的评分受工厂、装备、原纱、品种等条件的不同，会产生很大差异。为尽量减小这种差异，上浆性能的参照值，应该是同一工厂、同台设备、同缸经轴、同一品种含PVA配方的浆纱指标项目进行对比。具体细则建议如下：

1)浆料的环保性：20分

不含PVA和聚酯浆料，凡检测出PVA或聚酯浆料，取消参评资格；

BOD/COD＞0.45得20分；BOD/COD＞0.3得10分；BOD/COD＜0.3不得分；

2)浆料的上浆性能：50分

用浆成本与同品种原PVA浆持平得10分；每±1元/百米  1分；

织机效率与同品种原PVA浆持平得20分；每±1%±1分；

十万纬经停同品种原PVA浆持平得10分；每±1根/十万纬  2分；

十万纬纬停同品种原PVA浆持平得10分；每±1根/十万纬  0.5分；

织机落物与同品种原PVA浆持平不扣分；每超过10%加扣0.2分；

下机织疵与同品种原PVA浆持平不扣分；每±1%  0.5分；

3)印染满意度：30分

易退浆性高于同品种原PVA浆坯布一级得10分；在此基础上每±一级±1分；

退浆后织物的毛效优于同品种原PVA浆得5分；

退浆成本较同品种原PVA浆降低得5分；

退浆废液处理成本降低幅度＞50%得10分；在此基础上每±5%±1分；

三、关于上浆过程的低碳和环保

1．高压上浆是浆纱实现低碳上浆的重要途径之一  

纺织上浆是整个棉纺织产业链中能耗和排放重点工序，从上世纪80年代，发达国家就非常重视浆纱工序的节能研究，当时推出的高压上浆新工艺，就是为了节约能源。压出干重率从120%降低到80%，烘燥能源一下子降低了50%，这确实是项了不起的技术成就。我国在上世纪90年代末，棉纺织行业协会为推行高压上浆（即二高一低），做了大量工作并取得了成效。不仅降低了能耗，浆纱质量得到明显提高。但从目前国内实际应用情况看，很不如人意。我国现有可以实施高压上浆的浆纱机，大约在1000台以上，而实际在推行高压上浆新工艺的确是寥寥无几。究其原因大致分析如下：

1)对节约能源工作不重视，主要是能耗在上浆成本中所占比重，还没有引起工厂领导的足够重视；

2)技术人员对高压上浆的工艺不熟悉，怕引起生产波动；

3)品种结构中高支纱比重大，认为推行高压上浆新工艺风险大；

4)担心高压上浆的压浆部件使用寿命缩短，影响正常生产；

以上原因都是客观存在的事实，应该采取相应措施，尤其是要加强高压上浆成果的宣传。近几年，全国性会议对上浆工艺研究成果发表的较少有关。

2．上浆工艺技术的创新和应用，是实现环保上浆的重要途径。

1)超低粘上浆新工艺

A.特点：

浆槽粘度仅为5秒（水值为4秒的漏斗）；

浆液含固量高于上浆率2%；

用小于高压上浆的压力，实现高压上浆的节能效果；

解决纯淀粉浆液容易凝冻的问题。

B.使用情况：

已在生产实践中应用半年。

C.存在问题：

剩浆过夜使用必须有50%新浆混用。

2） 半糊化上浆新工艺

A.特点：

调浆温度只须控制在60~70℃左右；

浆槽实行室温上浆；

浆槽粘度低或超低，用小于高压上浆的压力，实现高压上浆的节能效果；

浆液质量稳定性提高，剩浆不凝冻，可长期保存不变质，提高了用浆效率；

半糊化浆液不易变质，为浆纱工序实现零排放创造了条件；

B．使用情况：

已在生产实践中试用。

C．存在问题：

需进一步改进操作方法及粘度的控制。

3）利用烘房排出高温湿热废气，对进浆槽前的纱线进行预湿，以低成本达到预湿上浆的效果。

3．大幅度提高浆纱速度，对浆纱质量会产生质的飞跃

经过对国内织厂的长期观察，发现浆纱速度能长期保持在80米/分以上的织厂，织机效率、普遍能保持在90%以上。其主要原因有两个方面；其一是要让浆纱速度能长期保持在80米/分以上，原纱质量肯定不会太差；其二是浆纱速度的提高，对减少浆纱毛羽，起到非常关键的作用。

我国已出现个别织厂的浆纱速度，能经常保持在120~150米/分，不仅一台浆纱机可生产相当于2~3台浆纱机的产量，而且浆纱毛羽得到明显减少。

因为浆纱速度的大幅度提高，空气和浆液对纱线的摩擦阻力急剧增加，迫使纱线上的毛羽伸直，克服毛羽与相邻纱线对其粘连的阻力，并向纱线中心集聚而紧贴纱线。速度越高，毛羽贴得越紧。在压浆过程中，毛羽就不会扩散到邻近纱线与其发生粘结，浆纱干分绞的阻力将明显减小。当浆纱速度提高到一定值时，浆纱之间甚至不会发生任何粘连，到那时就可以不用干分绞，非常有利于浆膜完整度的提高。至于浆纱速度开到多高，才能达到上述目标，可以通过流体力学运算和高速摄影手段相结合的方法，找到不同纤维刚度所需的最低浆纱速度。

根据上述原理和我国现有的科技水平，完全有可能自力更生研发高速浆纱机。高速浆纱机的研发，不只是简单地加大压浆力、提高烘燥能力等，而是须要解决一系列与高速有关的现实问题。如原纱质量、经轴质量、经轴退绕、上浆辊和压浆辊的防粘、大直径防粘烘筒的研制、高性能大容量储纱器、上浆率在线自动检控、紧急停车装置、上了机回丝的减少等等。一旦上述问题都能得到解决，该浆纱机将成为世界上最先进的新型高速浆纱机，它不仅会把浆纱质量提高到前所未有的水平，而且因采用恒速运行，能源的大量节约，将成为该新型高速浆纱机的另一个亮点。

四、中国纺织工业协会组建‘环保浆料应用示范工程委员会’，以‘环保上浆联盟’示范工程为切入点，将为我国实现“环保上浆”开创新局面。

为加快“环保上浆”的实施步伐，，中国纺织工业协会特组建了由中国纺织工业协会科技部长兼印染行业协会会长李金宝为主任、中国棉纺织行业协会会长朱北娜教授高工、江南大学副校长兼浆纱专业委员会主任高卫东教授为副主任的‘环保浆料应用示范工程委员会’。从纺织协会委任两位主要协会会长担任‘环保浆料应用示范工程委员会’正副主任，说明对推动‘环保上浆’的决心和重视程度。

在‘环保浆料应用示范工程委员会’的直接领导下，召开了浆纱专业委员会扩大会议，专题讨论‘环保上浆联盟’示范工程方案。其方案的目的是在纺织产业链生产中，在环保浆料的研发与生产、环保浆料的应用、退浆染整节能减排中，一方面加快自主研发环保浆料、推进绿色环保面料的生产，加快纺织生产企业向环境友好型企业转型，并鼓励在其涌现出的优秀企业、优秀工程师，以提升我国纺织品在国际市场的竞争优势，为我国从纺织大国向纺织强国奋进历程中，作出实实在在的贡献。为此下面就有关方面发表本人的一些看法：

1．环保浆料的认证和吊牌非常重要，可以让纺织厂放心使用

目前国内各种浆料非常多，如何才能让织造企业买到放心的环保浆料，是一个非常值得探讨的问题，推广环保浆料的认证和吊牌工作是其中之一。然而，认证和吊牌工作是项非常细致、复杂的技术、管理、甚至政策性很强的工作。认证和吊牌的程序如何更合理、更便捷是值得商讨的。本文作者有以下一些建议供大家参考：

1)参加‘环保上浆联盟’的浆料生产企业，可提供经检验符合环保浆料标准的浆料，无偿提供给组织委员会指定的织造企业进行上浆并织造；

2)提供环保浆料的生产企业可委派技术人员参与织厂的上浆和织造进行技术指导，如造成织厂经济损失，经检验是浆料问题原因造成的，由提供浆料企业赔偿；

3)组织委员会委派有经验的专家和织厂一起出具一份客观、公正的使用报告。报告格式及内容由委员会统一印制；

4)试用坯布送委员会指定的印染企业退浆印染，委员会委派有经验的印染专家和染厂一起出具监制一份客观、公正的使用报告和节能报告。报告格式及内容由委员会统一印制；

5)专家综合评价：根据织厂、印染厂使用报告和检测单位的检测报告，采用打分制的办法，评选出信得过环保浆料和环保浆料，并颁发证书和吊牌；

6)凡鉴定出信得过环保浆料和环保浆料，必须在包装袋挂上或印上吊牌，检测部门将不定期到用户单位对吊牌浆料作抽检，出现浆料性能不符标准的将受到重罚——公开。。。。（包括收回证书和吊牌、通报批评、罚款等）；

2．关于委员会指定织厂和印染厂的建议

由于对“环保上浆”的试点工作要求较高，建议指定纺织厂和印染厂由行业协会副会长单位担当较为妥当。无论是装备、管理或是技术力量，这些单位比一般工厂好得多，收集的数据可信度高。

3．‘环保上浆联盟’示范工程的经费，可由被评选为信得过环保浆料和环保浆料的生产企业分担。

4．建议棉纺织行业协会加强会员单位有关“环保上浆”的统计工作：

环保浆料使用率：统计吊牌浆料使用率；

在实际调研的基础上，制订出浆纱能耗（蒸汽、电、水）分档指标，统计能耗达标率，可让浆纱工作者对浆纱能耗有个努力目标。

五、结论：

1.“环保上浆”一方面是上浆必须用环保浆料，同时上浆过程必须是环保的、低碳的。所以“环保上浆”是以“无PVA上浆”为基础，在节能减排新形势下，对纺织上浆提出了更高的要求。

2.环保浆料不允许含PVA的同时，应该明确不含聚酯浆料。

3.高压上浆是浆纱实现低碳上浆的重要途径之一。应该列为“环保上浆”的重要内容。

4.大力支持上浆工艺技术的创新和应用，是实现“环保上浆”重要手段。

5.大幅度提高浆纱速度，对浆纱质量会产生质的飞跃。我国已具备自主研发高速浆纱机的实力，它不仅会把浆纱质量提高到前所未有的水平，而且因采用恒速运行，能源的大量节约，将成为另一个亮点。

6.组建‘环保浆料应用示范工程委员会’，并从‘环保上浆联盟’示范工程为切入点，将为我国实现“环保上浆”开创新局面。

7.环保浆料的认证和吊牌非常重要，可以让纺织厂放心使用。但认证和吊牌工作是项非常细致、复杂的技术、管理、甚至政策性很强的工作。

8.为了尽可能地对环保浆料作客观、公正的综合评价，上浆性能对比的参照值，应该是同一工厂、同台设备、同缸经轴、同一品种含PVA配方的浆纱指标。

参考资料：

[1] 王玉琦. 环保上浆促进染整加工节能减排. 中国棉纺织纺织行业协会网；

[2] 史博生. 无PVA上浆的现状和展望. 棉纺织技术. 2009.8;

[2] 环保上浆联盟示范工程方案（讨论稿） 2011. 1. 22. 浆纱专业委员会扩大会议；

[3] 环保上浆联盟示范工程推优评价细则及主要内容（讨论稿）2011. 1. 22. 浆纱专业委员会扩大会议；

[4] 范雪荣. 取代PVA浆料的现状及原因分析 第十届全国浆料现浆纱应用技术研讨会会文集；

[5] 徐建新等. 低碳经济的浆纱新思维——半糊化上浆新工艺的研究. 伊埃斯科技11期;