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(xué)武，胡大鵬（大連理工大學(xué)流體與粉體工程研究設(shè)計院，遼寧 大連 116012）摘 要：印染工業(yè)中廢水對環(huán)境造成了嚴(yán)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(jié)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(jié)果進行牢度測試，并將之與水染（高溫高壓染色）結(jié)果進行比較，結(jié)果比水染結(jié)果要好或與之相當(dāng)。結(jié)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(guān)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(yè)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(zhì)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(chǎn)。近幾年來，西歐探索用二氧化碳作介質(zhì)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(xué)工程”的一種理想溶劑。由于黏度、比熱、介電常數(shù)、溶解能力都與密度相關(guān)，因此超臨界狀態(tài)下的物質(zhì)可以通過調(diào)節(jié)壓力和溫度控制其許多物理化學(xué)性質(zhì)[4～7]。在超臨界二氧化碳體系中，當(dāng)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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