超臨界CO2中黃1 對滌綸染色的實驗研究(一)
蔣婷，李志義，孟庭宇，劉學武，胡大鵬（大連理工大學流體與粉體工程研究設計院，遼寧 大連 116012）摘 要：印染工業中廢水對環境造成了嚴重污染，因此人們在尋找一種新的工藝。近幾年，超臨界流體染色備受青睞，這種工藝徹底解決水污染問題。本文對在超臨界CO2中用一種黃色分散染料（以下稱做黃1）染滌綸進行了實驗研究，考察了溫度、壓力和時間對染色深度（K/S值）的影響，確定了適宜的工藝條件。實驗結果顯示，隨著溫度、壓力的升高和時間的延長，染色深度（K/S值）增大，且溫度對染色深度（K/S值）的影響要比壓力的影響顯著。適宜的工藝條件為壓力25MPa、溫度130℃和時間100min。對該工藝條件下的染色結果進行牢度測試，并將之與水染（高溫高壓染色）結果進行比較，結果比水染結果要好或與之相當。結果表明，超臨界染色用于分散染料染滌綸可獲得滿意的效果。關鍵詞：超臨界流體染色，黃1，滌綸，染色深度（K/S 值），牢度，水染
1 前 言70 年代初，人們已意識水資源緊張。一個典型的印染企業的日耗水量為7000～8000 噸[1]。許多研究人員曾研究用有機溶劑為介質用于染色，終因毒性、成本、上染率等多種因素而未能用于生產。近幾年來，西歐探索用二氧化碳作介質已中試成功[2]。超臨界二氧化碳無毒、無味、不燃、便宜易得，而且臨界壓力（7.39MPa）和臨界溫度（31.1℃）不很高[3]，是“綠色化學工程”的一種理想溶劑。由于黏度、比熱、介電常數、溶解能力都與密度相關，因此超臨界狀態下的物質可以通過調節壓力和溫度控制其許多物理化學性質[4～7]。在超臨界二氧化碳體系中，當溫度較低時，染料的溶解度大，但在纖維中的擴散速率較小。而在較高的溫度下，擴散速率大大加快，染料很快進入纖維，又由于二氧化碳與纖維分子間作用力小，進入纖維的染料分子與纖維分
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