分散染料在超臨界CO-,2-染色中的溶解性及分配性研究.pdf

1、本文自行設(shè)計(jì)建立了兩套不同的實(shí)驗(yàn)裝置，分別采用流動(dòng)法和間歇式內(nèi)循環(huán)法對(duì)四種分散染料在超臨界CO2中的溶解度進(jìn)行了測(cè)定。由流動(dòng)法測(cè)得的分散黃119和分散紅343的溶解度范圍分別為1.6×10-8-1.9×10-7、3.8×10-9-3.5×10-6。而采用間歇式內(nèi)循環(huán)取樣法測(cè)得的分散橙30和分散橙31的溶解度范圍分別為2.1×10-5-7.8×10-5、1.4×10-5-3.7×10-5。由于采用間歇式內(nèi)循環(huán)取樣法的實(shí)驗(yàn)重現(xiàn)性較好，故間歇

2、式內(nèi)循環(huán)法比流動(dòng)法測(cè)定分散染料在超臨界CO2中溶解度的方法好。 分散黃119、分散紅343、分散橙30和分散橙31在超臨界CO2中的溶解度隨壓力的增高而增加。溫度的影響較復(fù)雜，分散黃119和分散紅343在實(shí)驗(yàn)條件范圍內(nèi)存在著一個(gè)轉(zhuǎn)變壓力，當(dāng)系統(tǒng)壓力大于此轉(zhuǎn)變壓力時(shí)，溶解度隨溫度的升高而增加；當(dāng)系統(tǒng)壓力小于它時(shí)，溶解度隨溫度升高而減小。而分散橙30和分散橙31的溶解度隨溫度的升高而升高，這兩種分散染料在實(shí)驗(yàn)條件范圍內(nèi)未出現(xiàn)轉(zhuǎn)變壓力

3、，推測(cè)分散橙30的轉(zhuǎn)變壓力在16MPa以下。 從染料分子結(jié)構(gòu)上分析，染料分子結(jié)構(gòu)中增加-OH，-NO2等極性基團(tuán)，將降低其在超臨界CO2中的溶解度；而分子結(jié)構(gòu)中引入-Cl將增大染料的溶解度。用Chrastil經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ秃蚉R狀態(tài)方程對(duì)溶解度數(shù)據(jù)進(jìn)行了關(guān)聯(lián)，得到分散染料在超臨界CO2中溶解度的計(jì)算模型，Chrastil經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷臄M合度較PR狀態(tài)方程好。 最后考察了分散黃119在超臨界CO2和滌綸織物間的平衡分配系數(shù)，在實(shí)驗(yàn)條