超临界CO2专用染料数据库的构建——蒽醌类分散紫染料在超临界CO_2中溶解度及分配系数研究

来源 :大连工业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:hz_gyf
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针对超临界CO2(SC-CO2)无水染色,染料数据库匮乏的现状,本实验测定3种蒽醌类分散紫染料在SC-CO2不同温度、压力条件下的溶解度,并对3种染料的溶解度实验数据建立相关的计算模型,对3种染料的溶解度进行模型关联及预测。根据不同模型的平均相对误差(AARD)来找出最符合每一种染料的关联模型。进而分析染料在SC-CO2中染色溶解平衡规律。采用流动法测定3种蒽醌类分散紫染料在SC-CO2中的溶解度,温度、压力范围分别为343.15 K~383.15 K、14 MPa~22 MPa,CO2流速20 g/min,时间60 min。探究3种染料的分子结构、温度、压力等因素对染料溶解度的影响规律。在实验条件下,3种染料溶解度随着温度、压力的增加而增加。分散紫4、分散紫8、分散紫17在SC-CO2中的溶解度范围分别为4.6511-12.6163×10-6 mol/mol、3.02922-5.72185×10-6 mol/mol、4.86397-8.69057×10-6 mol/mol。选取3种关联模型对溶解度实验数据进行拟合关联,3种模型分别是Chrastil模型、Ad-Chrastil模型、Ad-MST模型分别计算3种染料在每个模型中的AARD。3种染料Ad-chrastilde平均AARD为11.46%、6%、18.2%。对3种分散紫染料对涤纶/氨纶混纺织物在SC-CO2中的分配系数计算,并探讨了温度、压力对染色平衡的影响及3种染料的最佳染色平衡条件,并分别找出3种染料的最佳的染色工艺条件分别为180Bar、353.15 K,200 Bar、363.15 K,180 Bar、363.15 K。并测定了染色前后涤纶/氨纶混纺织物的K/S值。
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