4.1涤纶纤维

　　关于涤纶超临界二氧化碳染色的报道已经很多，涤纶属疏水性纤维，纤维结构较紧密，结晶度高。当用超临界二氧化碳作为染色介质时，虽然二氧化碳分子和涤纶分子间不会形成氢键，但是由于它分子小，分子间不会形成水中的“冰山结构”或簇状体，容易进人纤维结构致密的区域，对纤维有很强的增塑作用，可以降低纤维的玻璃化温度，增加纤维分子链的活动性和自由扩散体积，所以在温度较低的情况下便可染色。而且，有关超临

　　界二氧化碳对涤纶形态和性能影响的实验结果表明，超临界二氧化碳对纤维性能(拉伸性能、双折射率及纤维形态的改变)没有不利的影响。

　　e．schollmeyer研究小组最先利用汽巴公司提供的一系列染料对涤纶超临界二氧化碳染色做了大量的研究实验。他们研究发现涤纶纤维吸收的各种染料的量不仅受染色温度、压力和时间的影响。更重要的是，虽然染色设备不影响吸收的染料的比率，但温度和压力的变化却确实对它发生影响，从而产生色差。染色温度对吸收的染料量影响最大。温度愈高，吸收的染料愈多。在某些情况下，130℃条件下染色的纤维吸收的染料量比70℃下染色的纤维吸收的染料量要多40—50倍。

　　研究人员应用混合染料染涤纶时，发现每一种变化都会引起的亮度、饱和度和色相的变化。用三种染料拼色进行染色所固着的染料总量少于用两种或一种染料所固着的染料总量，表明几种染料争相进入纤维的受染位置。应用三种染料，在温度不变条件下增加压力，引起吸附染料量比例增加的变化是，红色染料较多，蓝色、黄色染料则较少。认为可能是蓝色染料和黄色染料分子量小于红色染料，较易泳移，以致染座让给红色染料。样品在低温下变化压力进行染色，色变更加明显。因此，在这个问题上，还需要进一步探索研究。

　　4.2其他合成纤维

　　锦纶纤维可以在超临界二氧化碳中实现无水染色，并能获得很好的染色效果。和涤纶纤维染色相同，在一定的压力(或温度)条件下，锦纶上的染料上染量随着温度(或压力)的升高而增加。用超临界二氧化碳介质染色，锦纶织物的耐磨擦牢度不低于水介质工艺的染色牢度。

　　涤纶超细纤维(pet)织物用超临界二氧化碳染色，可获出色的匀染性和比水质工艺更好的耐磨擦牢度。纤维素二醋酸酯(ct)、纤维素三醋酸酯(ca)的染色性都比常法染色好。除此之外，凯夫拉尔(kevler)纤维、诺梅克斯(nomex)纤维可在200℃条件下获得良好的染色效果。聚丙烯纤维也可用某种分散染料染色，达到实用的染色浓度。斯潘德克斯纤维dolastan的染色也没有问题。

　　4.3天然纤维

　　目前，通常有以下几种超临界二氧化碳染色天然纤维的方法：

　　(1)溶胀剂和交联剂浸渍处理。这种方法早期是采用8—20(owf)的高分子聚醚衍生物、聚乙烯氧化物和聚乙烯或聚丙烯乙二醇浸渍纤维。染色过程中，分散染料溶解在助剂中，通过助剂层向棉纤维空隙扩散。该工艺的主要不足是助剂的浸渍和去除必须要采用两步烘干工序。

　　(2)纤维改性。用疏水性基团对纤维表面进行永久改性，这些基团可与分散染料相互作用，从而提高染料对纤维的亲和力。根据已发表专利的实验结果，烷基氨改性棉及棉/pet混纺织物不仅有较高的得色量，而且综合牢度性能很好。在超临界二氧化碳中队改性天然纤维进行染色的技术有广阔的研究空间。

　　(3)用活性分散染料对未改性天然纤维染色。用可与纤维发生反应并形成化学键的功能基团对二氧化碳可溶分散染料进行改性。表1列出的是目前已确定的活性基在纤维素及蛋白质纤维上的固着率及纤维的色牢度性能。

　　表1反应基对天然纤维超临界co染后得色量及色牢度(级)的影响

　　5结束语

　　超临界二氧化碳流体染色方法已经取得了实验室的初步成功，但仍存在一些需要解决的问题：

　　(1)超临界染色技术最大的缺点是设备高投资和高压的安全性，100l的染色设备大约需要18xxxx—20xxxx元；高温和超高压条件下，设备具有潜在的危险性。

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