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 1．4超臨界CO2染色技術

  利用超臨界CO2，流體代替水作為染色介質，可以解決染色用水問題，減少染料浪費和環境的污染，同時由于超臨界CO2 流體的低黏度和高分散性，使得染色速度更快，是一種新型生態染色技術。目前，關于超臨界CO2，染色的研究主要有分散染料染色、活性分散染料染色、改性天然纖維的分散染料染色 以及天然染料染色。 超臨界CO2，流體作為一種非極性溶劑，對分散染料有很好的溶解作用，其用于分散染料的染色研 究最為深入且已取得了較多成功 ，相關染色工藝 已較為成熟，一般為80～160℃，20～30 MPa，上染 時間20—60 min，各項染色牢度可達到4～5級。這一染色技術正逐步應用于實際生產中?；钚苑稚⑷玖铣R界CO2染色主要是通過將 活性基引入分散染料，從而實現染料在超臨界CO2， 中溶解且能上染極性纖維。Schmidt A等 副利用均 三嗪和溴代丙烯酸分別對分散黃23進行改性，制成 活性分散染料1和2，并將其分別用于纖維素纖維、 蛋白質纖維及合成纖維的超臨界CO2染色研究。 結果表明，2號染料染色性能較好且蛋白質纖維染 色性能比纖維素纖維要好。但染色溫度較高時間較 久(160 ºC，240 min)易造成纖維損傷。M van der Kraan等 利用含乙烯砜或者二氯三嗪的活性分散 染料對天然纖維及合成纖維進行超臨界CO2，染色 研究，發現當在超臨界CO2系統中加入水，并不會 影響染料在聚酯上的上染百分率，而對于錦綸、桑蠶 絲和羊毛含有氨基的纖維，染料的上染百分率與超 臨界CO2，和織物上的含水量有正相關性，當超臨界 CO2，流體和織物的含水量達到飽和時，纖維的得色 量達到最大且固著率均達到80％以上。這為超臨 界CO2，應用于聚酯與錦綸、桑蠶絲或羊毛等混紡織 物的加工提供了理論依據。 通過對天然纖維進行改性，如麻芐基化或表面 有機硅改性、羊毛蠶絲等離子處理以及棉的多元羧 酸處理等，可以增加纖維與分散染料的親和力、提高 纖維容納染料的能力等，實現天然纖維的分散染料 超臨界CO2 染色  。據報道，我國大連工業大 學同光明化工研究設計院產學研合作研究的天然纖 維超臨界CO2，染色，已具備了散纖維和成衣藝術染 色產業化生產條件，并于2010年通過鑒定，預計該 項目的推廣應用可每年節約用水10～l5億t。 天然染料超臨界CO2染色方面，國內外研究相對較少。大連輕工業大學首次利用超臨界CO2對姜黃色素進行了萃取染色一步法工藝研究 ，確定了最佳工藝條件為27MPa，140℃，染色60 min，最 終樣品耐摩擦牢度和水洗牢度達到了3～5級。孫 曉竹等以茶葉葉綠素為原料對牛奶纖維進行超臨界CO2 染色，確定了最佳工藝為：染料用量 3％(owf)，pH值5，3 MPa，80℃，染色樣品各項牢度 達到3～4級。