[01406787]超临界CO2流体生态染色关键技术及中试设备研制

本成果来源于2008年江苏省第十一批科技创新与成果转化（重大科技支撑与自主创新）专项引导资金项目（项目编号为BE2008066）。属于纺织科学技术领域,又特别是纺织品的染整加工技术领域。项目成功研制了具有自主知识产权的、我国第一台具有实用性的超临界CO2流体无水绳状染色中试装备系统（单一染色釜容量为180L）,并在国内外首次实现了高压釜内绳状织物、CO2流体的双重可控循环,以及染色系统的自动在线测控。同时项目研发了配套绳状染色关键技术及应用基础。通过自主合成、优选等途径成功研制出适用于超临界CO2流体染色的系列国产染料品种;开发了超临界CO2流体中深浓色染色及拼色染色技术,优选出了三原色染料;有效解决了超临界CO2流体中放样染色的匀染性问题,以及放样试验出现的染色差异性问题;实现了超临界CO2流体无水染色的生产应用示范。国际查新结论显示,成果水平达到国际领先水平,并填补了国内空白。 项目研究先后申请中国专利23项、国际专利6项;获授权专利8项,其中发明专利5项,实用新型3项。在国内外发表研究论文30余篇,其中SCI（E）收录英文论文7篇（SCI（E）Ⅱ区5篇）,中文核心等论文20余篇,会议论文6篇。 项目主要技术指标有：成功研制出了超临界CO2流体无水绳状染色中试装备系统1台/套,中试系统的单一染色釜容量达180L,最高工作压力为30Mpa,温度可达200℃,并投入实际应用示范;研发适用于超临界CO2流体染色的系列国产染料品种（20余只）;优选了两套以上三原色染料,实现了超临界CO2流体中的深浓色及拼色染色;超临界CO2流体无水绳状染色产品均匀性和重演性好,耐洗牢度达4-5级,干、湿摩擦牢度达4-5级,达到或高于GB/T17253-2008一等品要求;实现残余染料及CO2气体的分离回收利用,CO2气体回收率最高达到95％。 目前项目成果已成功实现中试生产应用示范,可广泛应用了涤纶、锦纶、晴纶等化纤,以及天然纤维纺织品的无水生态染色加工。其研制的超临界流体无水染色装备系统容量及加工效率,生产能力已达到年产量70余万米/台,可获利60余万元/台.年;同时由于本技术具无水生态环保优势,其品牌销售价格比同类传统加工产品的附加值更高。此外,每年每台设备可减少0.23万吨的排污困扰,并节约水资源0.26万吨以上。因而,本技术具有非常突出的经济、社会和环境效益。 项目研发成功后,申报人及其团队利用研发的超临界CO2流体绳状染色装备系统,以及其配套的染色关键技术,先后为合作单位—-吴江飞翔印染有限公司,宁波针织有限公司等成功进行了现场放样,并进行了生产示范及应用。也为国内外相关纺织院校和客商生产供应了不同种类的超临界CO2流体无水匹染布样,并得到了广泛好评。同时申报团队也先后自主生产了无水匹染布样,并制作了服装和礼品面市。 成果已获2014年中国纺织工业联合会科技进步二等和中国石油化工联合会科技进步奖三等奖、2013年香港桑麻纺织科技奖二等奖等;部分成果也获第13届全国大学生“挑战杯”一等奖等。