涤纶和锦纶纤维在超临界CO2中的染色研究

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1、浙江工业大学硕士学位论文涤纶和锦纶纤维在超临界CO<,2>中的染色研究姓名：蔚立玉申请学位级别：硕士专业：环境工程指导教师：林春绵20040501浙江T业人学硕士学位论文：涤纶}n锦纶纤维在趟临界二氧化碳中的染色研究涤纶和锦纶纤维在超临界CO：中的染色研究摘要传统的染色过程在水浴中进行，将产生大量富含有机污染物的难处理的工业废水。用超临界C02作为染色介质，真正实现了无水染色，彻底消除了印染废水的产生，从根本上解决了印染废水处理的难题，保护了水资源。本论文介绍了超临界C02流体的基本性质及其在染色中的应用，综合阐述了超临界C02染色的研究现状以及目前国内外超临界C02染色

2、的研究进展。通过在染色温度52．143。C，压力10．24MPa，染色时间5—60min的实验范围内对涤纶针织物、锦纶66和锦纶6在超临界CO：中的染色研究，详细考察了超临界CO：染色的影响因素及其与染料上染量的关系，并对涤纶和锦纶织物在超临界CO：中染色的耐洗牢度及耐摩擦牢度进行了测定。通过染料在织物上的平衡上染量和染料在超临界C02中的溶解度计算出了染料在纤维和在超临界C02之间的分配系数。实验结果表明：在超临界CO：中染色时，染色温度、压力和时间对涤纶和锦纶纤维的上染量有明显的影响，在一定的压力下，染料的上染量随着温度的升高而增加，涤纶在120℃左右上染达到平衡，锦

3、纶在100℃左右就能达到上染平衡；在～定的温度下，染料的上染量随着压力的升高而增加。分配系数Keq随着染色温度的增加而减小，而随着COz的密度的增加而减小。涤纶和锦纶织物的耐洗牢度及耐摩擦牢度和在水中的染色效果相同。综合考虑染色的温度、C02的密度对染料的上染量及染料的上染率的影响，涤纶织物在16-18MPa，120。C左右，染色20—30min，锦纶在16．18MPa，100。C左右，染色20．30min，就能达到很好的染色效果。关键词：超临界coz，涤纶，锦纶，分散染料，染色，分配系数浙江’l’qk人学坝l+学位论义：涤纶和锦纶纤维曲一超临界一铽化碱中的染也删f究一1

4、1STUDYONTHEDYEINGOFPOLY(ETHYLENETEREPHTHALATE)ANDPOLYAMIDEFIBERSINSUPERCRITICALCARBoNDIoXIDEABSTRACTTheconventionaldyeingprocessrequiresalargeamountofwaterasadyeingmediumcausestheemissionofwastewaterwithvarioustoxicchemicaladditivestotheenvironment．Thesupercriticalfluiddyeing(SFD)isawater

5、lessdyeingprocess，inwhichsupercriticalcarbondioxide(SCC02)isusedasthedyeingmediumandtheemissionofwastewaterisavoided．Thispaperpresentsthepropertiesofsupercriticalcarbondioxide(SCC02)andprovidesalloverviewofthestatusoftheresearch．Thedyeingexperiementsofpoly(ethyleneterephthalate)andpolyami

6、defibersinSCC02arecarriedoutatdifferenttemperature(325K一416K)，pressure(10MPa-24MPa)andwithdifferenttime(5—60minutes)．Theeffectsoftemperature，pressureandtimehavebeeninvestigated．Thecolorfastnesstowashingandthecolorfastnesstorubbingweretested，andthepartitioncoefficients(Keq)of#esbetweenpoly

7、merphaseandsupercriticalcarbondioxidephasewerecalculatedfromtheequilibriumdyeuptakeandthesolubilitiesofdyesinsupercriticalcarbondioxide．Thedyedsampleswereevaluatedusingcolorimetryandtheextractionofdyesfromthefabric，andthevalueofcolordeepness(K／S)wasalsomeasured．Thea