化纖織物的無水染色技術

張巍峰

隨著生活水平的提高、社會環保意識的增強，以及環保標準升高，法規趨嚴，各地印染企業正面臨停產整頓、產能受限、改造升級等壓力。據環保部統計，2015年，全國紡織業廢水排放量18.4億噸，在調查統計的41個行業中位列第三，其中80%的紡織廢水排放量是印染廢水。在這種嚴峻的形勢下，推行綠色、清潔和環保的印染工藝和技術迫在眉睫。無水染色技術中的超臨界二氧化碳染色技術就是其中之一。

超臨界二氧化碳染色的原理

超臨界二氧化碳染色是指在超臨界狀態下，以二氧化碳為染色介質，使染料上染到織物上的過程。該技術采用二氧化碳代替傳統的水，溶解染料并使染料快速、均勻地上染到織物上，整個過程無水消耗，染色結束后染料和二氧化碳可充分分離，循環使用，也不需要清洗、烘干等操作過程，可達到零排放無污染的效果。此外，該技術還具有良好的上染率、勻染性和色牢度。

在自然界中，二氧化碳通常以氣體狀態存在，當環境溫度、壓力達到其臨界點時，即31.1℃、7.38MPa時，氣流兩相的界面消失，成為均相體系，溫度、壓力進一步提高時，二氧化碳就處于超臨界狀態。

超臨界二氧化碳的溶劑極性較低，能溶解某些低極性或者非極性的有機固體物質，其溶解度隨著溶質的極性、分子量、密度等而變化。上染化學纖維的分散染料是一類分子量為400的低極性分子，其在水中的溶解度較低，需要在染色過程中添加表面活性劑和分散劑等助劑才能實現對化纖織物的上染，而且染色后會產生大量的廢液，污染環境。……