纤维素纤维超临界CO2染色技术研究

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1、摘要纺织染整加工的特点是消耗水量多，废水治理负荷重，能源和染化料浪费大，生产成本高。随着全球生活水平的提高，一方面水资源匮乏显得越来越紧迫，另一方面人们对生态环境质量的要求愈来愈高。这些问题的存在迫使纺织研究工作者致力于开发无污染、低能耗的“生态绿色"生产工艺。近年来，国外一直在研究超临界C02技术在纺织品染整加工中的应用，这种染色方法具有许多特点，改变了传统的染色方法，避免污水的产生，实现了环境友善。因此，超临界C02染色工艺的发展给传统染整业带来质的飞跃，是染整业的技术革命。本文论述了超临界C02染色技术作为一种新兴

2、的染色技术，与传统的水染色相比较，所具有的独特的优势，对纤维素纤维C02超临界染色进行了尝试。由于只有非极性或极性低的染料可以溶解在超临界C02中，本文采用在超临界C02状态下溶解度大的分散染料对纤维素纤维染色。针对纤维素纤维在超临界C02中染色时C02不能断开足够量的氢键，分散染料不易向含有高度氢键交联的纤维内部扩散的这一难题，采用多元羧酸整理剂对纤维素纤维进行改性处理，通过改性在纤维分子中引入酯键羰基，增加纤维素纤维的疏水性，提高其与分散染料的亲和力，从而达到可用分散染料染纤维素纤维的目的。本文选用了三种分散染料，分

3、别为分散黄3G、分散深蓝S—BRL、分散红玉2GFL。采用正交实验和单因素分析相结合的方法，分别对多元羧酸整理工艺对超临界染色颜色特征值的影响和超临界染色工艺对染色颜色特征值的影响进行了研究，以色差值为主要标准，确定了最优的改性和染色条件。实验发现，在改性工艺中，多元羧酸整理剂浓度对染色的影响较大；在染色工艺中，压力和温度对染色影响较大；不同染料的最优染色工艺也不相同。实验证明：织物经多元羧酸处理后在超临界状态下染色，其染色牢度和颜色深度都得到了改善，为天然纤维超临界C02染色工艺技术的研究提供了理论基础。关键词：超临界

4、C02，染色，纤维素纤维，多元羧酸，改性，分散染料AbstractMuchmorewaterISneeded,wastedwatercontrolisdifficult，muchenergyandmaterialsarewastedandthehighcostsofdyeingproductionarethemaindisadvantagesofdyeingandfinishingproduction．Withthedevelopmentofgloballivingstandards，waterresourceisget

5、tiI培scarce．However,peoplealealsorequiringhigherenvironmentquality．Tosolvealltheseproblems，textileresearchershavetolookforakindof¨GreenProductionTechnology”withno-pollutionandlowenergyconsumption；andHi-Techmakesitpossible．Inrecentyears，manyforeignexpertsalekeeping

6、theirstudyontheapplicationoffabricsprintinganddyeinginsupercriticalC02technology．Thisdyeingmethodhasalotofadvantagesandithaschangedthetraditionaldyeingmethodcompletelyinmanyaspectssuchasthesewageproblem．Thus，thedevelopmentofthesupercfiticalC02dyeingcraftwillbring

7、thequalitativeleaptotraditionalprintinganddyeingindustry．Theinnovationofthistechnologyisalsoverymeaningful．Asakindofnewdevelopingdyeingtechnology,compared谢tlltraditionalwaterdyeing．thesupercriticalC02dyeingtechnologyhasuniqueadvantages．Thepapertriestodyethecellul

8、osefibresinsupercriticalC02．Becauseonlythelowpolaritydyestuffsandnon—polaritydyestuffsCanbedissolvedinsupereriticalC02，thispaperusesdispersedyestuffs，whichhasg