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采用活性染料对粘胶纤维进行染色,存在染料利用率低、浮色难以洗除的缺点,为保证染品的色牢度,染色后需要繁复的水洗和皂洗处理,染色过程中耗水量大,排放废水污染负荷大。此外,在水洗、皂洗过程,处理浴反复的升温与排液,导致净洗过程中的电能和热能耗量大,生产效率降低。为解决上述问题,本课题研发了一种新型染色工艺,即粘胶纤维活性染料原位矿化工艺。该工艺采用课题组研制的新碱进行固色后直接加入系列原位矿化助剂,使废弃染料在其产生的“原位”上被矿化分解,矿化结束后再进行1-2次水洗,以洗除染色促染环节的无机盐与残留在纤维上的少量浮色,即可结束整个染色加工环节。通过上述原位矿化技术的实施,可达到深度节水和节能减排的技术目标。原位矿化工艺染色过程采用纯碱和XGA-1混合新碱固色,传统染色过程采用纯碱固色,通过研究不同碱剂染色时的染色特征值、染色热力学和动力学行为,探讨了粘胶纤维活性染料染色机理。结果表明,采用不同碱剂固色的染色过程均符合准二级动力学模型及Freundlieh型吸附;与纯碱染色相比,新碱染色的平衡吸附量高,半染时间长,扩散速率慢,染制的样品匀染性好。实验中优化出原位矿化工艺的主要参数为:在染色阶段,染料用量为5%（owf）-7%（owf）时,元明粉用量为60g/L-80g/L,纯碱和XGA-1用量均为1.0%（owf）,碱固色环节保温40min;在矿化阶段,矿化温度即为染色温度,实验中使用的是中温型活性染料,染色和矿化的温度均为70℃,适宜的原位矿化pH值为3-3.5,偶合剂XBC用量为1.0%（owf）,偶合剂XYS用量为5.0%（owf）,矿化处理时间为30min。粘胶纤维原位矿化工艺的生产实验表明,与企业现用的传统工艺相比,采用该工艺可节水65.63%,节约蒸汽45.42%,排放的染色残液中,CODCr值降低67.26%,BOD5值降低59.62%,色度值降低96.57%,总磷含量降低12.78%,苯胺类物质降低72.96%,达到了深度节水和节能减排的效果;应用原位矿化工艺染制的粘胶纤维,可达到与传统工艺一致的色泽和色牢度,该纤维经纺纱后测得的强力和断裂伸长率等指标与传统工艺基本相当,矿化工艺染得产品符合企业要求。