超臨界二氧化碳染色技術(shù)實現(xiàn)突破
2010-06-29 來源：中國聚合物網(wǎng)
由大連工業(yè)大學(xué)和光明化工研究設(shè)計院共同完成的“超臨界二氧化碳無水染色技術(shù)與工程化設(shè)備”和“散纖維及成衣制品無水染色”項目日前通過鑒定。專家組認為該項目改變了以水為溶劑的傳統(tǒng)染色工藝，實現(xiàn)了無污染、零排放的清潔化生產(chǎn)，是一項全新的染色技術(shù)。據(jù)預(yù)測，該成果推廣后，染色行業(yè)年節(jié)水將達10億～15億立方米。
傳統(tǒng)的染色主要以水為介質(zhì)，耗用大量的水資源，每染色1噸纖維，大約消耗30～50噸水。據(jù)有關(guān)資料，我國紡織染整業(yè)日排放量3×107～5×107立方米，年達20億立方米。
二氧化碳在溫度≥31.06℃、壓力≥7.39MPa的時候，會達到超臨界狀態(tài)，在超臨界范圍內(nèi)的物質(zhì)既不是氣體，也不是液體，兼具氣體和液體的雙重特性。超臨界二氧化碳能溶解染色劑，并能在染色程序完成后迅速揮發(fā)。這一特性可應(yīng)用于染色技術(shù)，且具有選擇性好、無毒、易分離、無殘留、價廉易得的特點。從2001年起，大連工業(yè)大學(xué)率先在國內(nèi)對天然纖維進行了超臨界二氧化碳無水染色技術(shù)的研究。
為了進一步開發(fā)無水染色技術(shù)，大連工業(yè)大學(xué)同光明化工研究設(shè)計院開展合作，2005年雙方共同研制了適于天然纖維的超臨界二氧化碳無水染色實驗裝置。在小試試驗獲得成功的基礎(chǔ)上，合作雙方2009年研制了具備中試生產(chǎn)規(guī)模的工程化設(shè)備，在散纖維和成衣藝術(shù)染色方面具備了產(chǎn)業(yè)化條件。
據(jù)項目負責(zé)人大連工業(yè)大學(xué)教授鄭來久介紹，研制開發(fā)的超臨界二氧化碳染色工業(yè)化示范裝置，采用了大流量內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)，染色釜具有內(nèi)染和外染的功能，染色系統(tǒng)具有快開聯(lián)鎖安全保護功能，采用了PLC控制，能滿足多種紡織品的染色需要，具有上染率高、色牢度好、工藝流程短、占地面積小、染料和二氧化碳可循環(huán)使用的特點，提供了工程化生產(chǎn)放大的依據(jù)；同時，將扎染技術(shù)與超臨界二氧化碳染色技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)了成衣制品藝術(shù)染色，研發(fā)了天然色素萃取染色一步法新工藝，可滿足小批量多品種的生產(chǎn)要求。
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