撰文=英宗宏 博士
過去十年間，環保議題已快速地引發消費者的重視，迫使國際品牌通路商不得不採取因應的措施，而全球的供應商也開始改變或是調整生產者的概念與模式，將環保的意念帶到生產現場，無論是節能減碳、回收再利用，或是使用綠色能源或是原料等，再加上綠色組織(Green Peace)在全球所掀起的綠色批判旋風，都讓紡織產業領受到空前的壓力，雖然這樣的壓力是極具社會正面價值的。而這股的紡織綠色旋風下，首當其衝的應該就是染整業者，因為生產過程必須使用到大量的水與熱能。
無水加工將成產業趨勢
對全球的紡織染整產業來說，無論是染色或是後整理工程，仍是使用化學藥劑為主要的處理方式。生產過程大多都是將藥劑加在定型機前的槽內，經過浸潤壓吸後，通過高溫烘箱讓水份或是溶劑蒸發，讓藥劑與布料表面結合後完成。
此類的工程處理方式歷經百年，在生產技術、回收技術、節能減碳等方面已有相當的進步，不過就環保角度來看，缺點是仍必須使用大量的水與熱能。染整產業每天都要從地底下抽取數百噸的地下水來進行染色與整理工程，燃燒鍋爐來提供熱能，還必須使用到大量的化學處理藥劑，包括染料與後整理加工所需要的藥劑，雖然部分廠商會進行廢水回收，或是熱能的回收，但是對於大量使用地球的資源，還是沒有一個可以完全解決的方式。
除了耗用水資源之外，染整業對於環境最大的傷害莫過於化學品的排放與污染。以撥水劑的使用量來說，無論是有氟素還是無氟的藥劑，染整廠若是每月要生產撥水的布料50萬碼，每月必須就要用4-6噸的撥水劑，一年就必須要使用48-72噸的藥劑。
而這還只是撥水效果而已，如加上吸濕快乾、抗菌防臭、防火、抗UV等其他眾多的功能性紡織品，同樣必須使用到大量不同的化學藥劑。而機能性的布料正是台灣紡織產業的命脈強項，業者勢必須面對此一問題。當然針對此問題，最好的方式莫過於染整過程中，使用不需要到水資源與熱能的染整加工技術。
其實，無水的染整產業早在二十年前就開始受到關注。對於染色工程來說，目前最受到全世界矚目的便是“超臨界無水染色”。台灣已經有遠東、福懋…等開始引進並使用這套荷蘭DyeCoo公司的技術，雖然目前仍有些技術問題待突破，包括“超臨界無水染色”只能染聚酯纖維、產能不高、必須分缸染淺中深色、且需在250 bar（衡量壓力的單位）的高壓下進行染色等，但相信假以時日，再加上全球環保意識的持續發展，其潛力不容忽視。
然值此之際，已有一種無水低溫染色的研究在全球各地默默展開，非常值得業者進一步關注。
Nike與荷蘭DyeCoo科技公司合作開發的“超臨界無水染色”，以CO2為媒介，經增壓至超臨界流體狀態。
Source：news.nike.com/colordry/news/nike-colordry
真空電漿將成為下一步趨勢？
研究人員開始思考是否有新的概念或是方法可以採用無水與低溫度的後整理加工，類似使用氣體來進行後整理加工，而最新的趨勢則是運用真空電漿的方式進行所謂的無水低溫後整理加工技術。
此項技術存在已久，過去大量的使用在半導體產業，但在紡織業很少被提及，不過因為全球環保意題持續的重度發酵，逐漸被搬上台面並開始應用於生產線上。
電漿（Plasma）是一種由自由電子和帶電離子為主要成分的物質形態，廣泛存在於宇宙中。電漿通常被視為物質除固態、液態、氣態之外存在的第四種形態，一般家用的日光燈內所顯現出的光線情況就是典型的電漿型態。
無水低溫的後整理加工的程序是將布料、服飾或是鞋子等，放入一個大型的艙體中，抽真空到達一個程度後(大約10 mTorr)，將適當的化學氣體導入艙體內，再用電磁場方法使化學藥劑解離，而解離後的化學單體會就與布料或是產品進行化學接枝，完成所需要的機能性。產品的內外都會處理到，所以是一種全面的處理方式，而不是單面處理。
電漿表面處理加工，亦稱為等離子加工。其好處在於化學藥劑的使用量是傳統的千分之一，不需要用到水，也不需要使用到烘箱與高溫，佔地小，所以十分的節能與減碳，是完完全全的無水低溫後整理加工。
在2016年慕尼黑ISPO展當中，已有無水低溫後整理加工的Plasma Guard撥水運動鞋問世，並已由亞瑟士公司於市場販售。展覽期間亦展出將電漿表面處理應用於羊毛防縮與防起毛球的後加工。
近幾年來，已有不同的電漿表面處理加工終端產品陸續出現在市場上，包括運動鞋、沙灘褲等。雖然此項技術目前仍有一些問題待解決，其中最大的問題就是產能小，無法跟現有的生產方式比較。另一則是要研究出對某機能性所對應的化學氣體或是單體，亦是一項時間與經費投入的工作。
2016 ISPO展金獎產品無水低溫後整理加工的Plasma Guard撥水運動鞋。Source：award.ispo.com/en
對於紡織產業來說，未來無水低溫後整理加工的影響力不容小覷，因為以往所需要的機能性都必須要靠布料的後整理加工方式進行，而無水低溫後整理加工卻可以針對終端產品進行表面改質處理，無論衣服、鞋子或是其它產品，只要放入機台內，關上艙體後按鈕一按，經過短時間的處理後，打開艙體後就完成。
電漿處理的溫度介於50-70℃間，其間不需要任何的水與烘乾，因此不會對產品產生顏色、手感上的差異，是頗具環保概念的後整理加工。雖然目前因為產能較低與設備費用高的原因，並沒有受到太多的重視，不過隨著全球環保意識的高漲，未來將是可期待的，因此無論國內的研究單位或是廠商，或許可以即早投入此項革命性的研發，在全球紡織產品的大未來中搶得先機與優勢。
