分散红343和分散蓝366在超临界CO2中对涤纶的染色研究

论文摘要

超临界CO2染色技术与传统的染色工艺相比有染色时间短、效果好、无污染等优点，是一种新型“绿色染色”技术。本文采用动态平衡型超临界CO2染色装置，在染色温度70-140℃，压力14-26MPa，染色时间5-80min范围内，分别用分散红343和分散蓝366对退浆和未退浆的涤纶织物进行了染色。实验结果证明：染料上染量和涤纶表面深度K／S值随时间、温度、压力的增加而增加，压力不变（20MPa）时，K／S值在110℃时基本达到饱和，温度不变（120℃）时，K／S值在18MPa时基本达到饱和。织物表面的浆料对染色的效果和匀染性影响不大。低温或低压时，退浆织物中的染料上染量和K／S值略低于未退浆织物，温度、压力升高，结果相反。染后涤纶织物的耐水洗色牢度及耐摩擦色牢度能达到传统水染染色效果。分散红343在涤纶织物和超临界CO2间的平衡分配系数Keq随超临界CO2密度的升高而下降；CO2密度不变时，Keq随温度的升高而降低。用分散红343和分散蓝366混合物在超临界CO2中进行拼色染色，分散红343在涤纶中的上染量约为单独用于染色时上染量的51.5％，而分散蓝366在涤纶中的上染量约为单独用于染色时上染量的93.0％。混合染料的总上染量，小于两个染料单独染色时各自的上染量之和（平均比例为70.4％），但却大于任何一个染料单独染色时的上染量（是分散红343的149.4％，分散蓝366的140.8％）。采用“卷层法”对分散染料在涤纶织物中的扩散进行了考察。结果表明：染料在涤纶织物中的扩散系数随着温度的升高而减小，随着压力的增高而增大。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 前言
• 1.1 选题背景及意义
• 1.2 本文的研究内容
• 第二章 文献综述
• 2的性质'>2.1 超临界 CO₂的性质
• 2.1.1 超临界流体概述
• 2性质'>2.1.2 超临界 CO₂性质
• 2染色机理'>2.2 超临界 CO₂染色机理
• 2染色研究进展'>2.3 超临界 CO₂染色研究进展
• 2染色装置的研究进展'>2.3.1 超临界 CO₂染色装置的研究进展
• 2染色工艺的研究进展'>2.3.2 超临界 CO₂染色工艺的研究进展
• 2.4 超临界染色热力学研究
• 2中的溶解度研究'>2.4.1 分散染料在超临界 CO₂中的溶解度研究
• 2和织物中的分配'>2.4.2 分散染料在超临界 CO₂和织物中的分配
• 2.5 分散染料在织物中的扩散
• 2.5.1 染色动力学模型
• 2.5.2 扩散系数的研究
• 2.6 染料的拼色染色
• 2.7 本章小结
• 第三章 实验部分
• 3.1 实验方法
• 3.1.1 实验装置
• 3.1.2 实验主要药品、分析仪器
• 3.1.3 实验操作
• 3.2 染色效果的分析
• 3.2.1 染料在织物中的上染量的测定
• 3.2.2 被染织物的表面深度值测定
• 3.2.3 色牢度的测定
• 第四章 染色结果与讨论
• 4.1 染色结果
• 4.1.1 分散红343染色实验结果
• 4.1.2 分散蓝366染色实验结果
• 4.1.3 混合染料染色实验结果
• 4.2 影响因素分析
• 4.2.1 单种分散染料对涤纶织物染色效果的影响因素研究
• 4.2.2 混合染料对涤纶织物染色的上染量研究
• 4.3 多层染色效果
• 4.4 染后涤纶的色牢度测定
• 4.5 本章小结
• 2和织物间的分配'>第五章 分散染料在超临界 CO₂和织物间的分配
• 2中的溶解度数据关联及内推'>5.1 分散红343在超临界 CO₂中的溶解度数据关联及内推
• 5.1.1 实验结果
• 5.1.2 染料溶解度数据关联和内推
• 2间的分配性'>5.2 染料在纤维和超临界 CO₂间的分配性
• 5.3 本章小结
• 第六章 染料在涤纶中的扩散
• 6.1 扩散系数的计算
• 6.2 实验结果与讨论
• 6.2.1 实验结果
• 6.2.2 温度与压力对染料在涤纶中的扩散的影响
• 6.3 本章小结
• 第七章 结论与展望
• 7.1 结论
• 7.2 展望
• 参考文献
• 附录1 根据吸光度计算而得的溶液浓度和实际浓度的平均偏差
• i+1|—/C|—和ξ的关系表'>附录2 C_i+1|—/C|—和ξ的关系表
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文目录