節(jié)能高效的微波染色技術(shù)

　所謂微波染色就是利用微波加熱的染色技術(shù)。微波一般可分為米波、厘米波和毫米波波段，頻率為300～3000 00mHz的電磁波。微波在烘燥等領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用已很普遍，對于波長較長的電磁波微波在其他工業(yè)部門已有廣泛的應(yīng)用，并已作為熱源用于人們的日常生活中。在染整行業(yè)，除了可用于烘干外，還可用于染色中的染料固色，如滌綸用分散染料染色的高溫固色和印花的固色，可以大大降低能源的消耗。
　利用微波進行染色的原理是：當(dāng)浸軋染料溶液的織物受到微波照射后，由于纖維中的極性分子(如水分子)的偶極子受到微波高頻電場的作用，因而發(fā)生反復(fù)極化和改變排列方向(如在245OmHz時，在1秒內(nèi)有24.5億次的偶極子旋轉(zhuǎn)運動)，在分子間反復(fù)發(fā)生摩擦而發(fā)熱，這樣可迅速地將吸收電磁波的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?。與此同時，一些染料分子在微波的作用下，也可發(fā)生誘導(dǎo)而升溫，從而達到快速上染和固色的目的。也就是說，微波加熱是利用織物上的水在感應(yīng)作用下發(fā)熱，以此來升高織物和印在其上面的色漿的溫度，因此，織物(色漿)應(yīng)保持一定的水分，染色(或印花)織物是在未干時進行固色的。
　微波染色可采用織物或絲束加工方式，不僅可用于親水性纖維(如纖維素纖維和羊毛纖維織物)染色，在加有適當(dāng)助劑的情況下，還可用于疏水性纖維(如聚酯纖維織物)的染色。染料可采用活性染料、直接染料和陽離子染料等。染色時按常規(guī)的方法將織物浸軋染液，然后導(dǎo)人密閉的微波加熱室(反應(yīng)箱)中，在微波的作用下，織物迅速升溫，可加快染料在纖維中的擴散或固色反應(yīng)。染色后的處理與常規(guī)方法相同。例如，利用分散染料染滌綸以及油溶性染料和分散染料染醋酸纖維時，用微波進行固色都可取得較好的效果。若在印花色漿中加入一些助劑(如尿素)，則可加快固色的速度并提高固色的效果。
　利用微波加熱只是使被照射的織物升溫，加熱均勻，升溫速度快，熱效率高，而且對周圍的空氣和設(shè)備的熱損失很少。因此，微波染色具有如下的一些優(yōu)點：
　1.微波能瞬間穿透被加熱物質(zhì)，只需要加熱數(shù)秒至數(shù)分鐘，無需預(yù)熱。停止加熱也是瞬時的，無余熱。
　2.微波是介電損耗發(fā)熱，介電損耗系數(shù)大的物體有選擇性地吸收微波，不需要加熱的部分不會吸收微波，避免了無意義的升溫。
　3.由于是被加熱物本體發(fā)熱，周圍空氣和裝置等不加熱，不會造成熱損失，故熱效率高。
　4.由于被加熱物各部分同時發(fā)熱，整個物體內(nèi)外部都能均勻加熱，不會像一般傳導(dǎo)加熱產(chǎn)生物體表面和內(nèi)部較大的溫差。
　5.能比較容易地用功率量的大小表調(diào)整加熱狀態(tài)。
　6.微波除了有快速升溫的效果外，還能使水分子、染料分子產(chǎn)生振動，促進染料的溶解和擴散。
　7.微波發(fā)生裝置是無公害裝置，但在運轉(zhuǎn)中可能會有一部分電磁波從加熱裝置中泄漏而產(chǎn)生各種干擾，所以要采取措施嚴格控制，用各種方法將電磁波屏蔽。
　我國對微波染色技術(shù)的研究還處在探索階段，在實際生產(chǎn)中運用也處在試驗階段。目前，國際上對節(jié)能環(huán)保的印染技術(shù)的研究正在深入進行，節(jié)能高效的微波染色技術(shù)就是其中一個重要的研究方向。