無(wú)水染色，學(xué)名超臨界流體無(wú)水染色技術(shù)。
在超臨界狀態(tài)下，超臨界流體處于半液氣狀態(tài)，這使得超臨界流體既具有液體的溶解能力，又具有氣體的擴(kuò)散能力。在超臨界流體無(wú)水染色工藝中，超臨界流體即可以溶解染料，又可以輕易地滲透至紡織品內(nèi)部，完成染料溶解→吸附→上染的工藝過(guò)程。
今天，就來(lái)了解一下無(wú)水染色技術(shù)的歷史與發(fā)展。
一、無(wú)水染色的技術(shù)背景
傳統(tǒng)的染色工藝都是以水為載體，每染色1Kg織物大約要耗費(fèi)80-100L水，全球水資源的危機(jī)和環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，如何少水和無(wú)水染色是染整研究的重要方向。因此，無(wú)水染色技術(shù)值得整個(gè)染整行業(yè)所關(guān)注。
二、無(wú)水染色技術(shù)的發(fā)明
超臨界CO2染色技術(shù)1989年由德國(guó)西北紡織研究中心E.Schollmeyer發(fā)明。該技術(shù)采用超臨界CO2作為染色介質(zhì)，把染料溶解送到纖維孔隙，使染料快速、均勻地上染到織物上，染色結(jié)束后CO2又能與染料充分分離，不需要清洗、烘干等操作過(guò)程，未利用的染料可回收。
三、無(wú)水染色技術(shù)的原理
將CO2加熱加壓到既非氣體也非液體的超臨界流體狀態(tài)，由循環(huán)泵打壓到染料罐和染色罐之間不斷循環(huán)，超臨界CO2流體邊溶解染料邊為織物上染。染色條件是20～30MPa，80～160℃，染色時(shí)間1h左右，染色完成后剩余染料和CO2均可回收并循環(huán)使用。
四、無(wú)水染色技術(shù)的發(fā)展
1991年Jasper公司與德國(guó)西北紡織研究中心（DTNW）合作研制了第一臺(tái)半工業(yè)化的染色機(jī)，該染色機(jī)容積67L。(見(jiàn)圖1）
1995年德國(guó)Uhde（伍德）公司和德國(guó)西北紡織中心（DTNW）合作，開(kāi)發(fā)了一臺(tái)具有染液循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)備，其染色釜容量為30L。這臺(tái)設(shè)備1995年在意大利米蘭紡機(jī)展上展出，1996年又在日本大阪舉行的國(guó)際紡機(jī)展上展出，受到廣泛關(guān)注。后來(lái)伍德公司不斷對(duì)設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，于1999年推出了改進(jìn)后的設(shè)備。（見(jiàn)圖2）
1997年，歐盟資助了一項(xiàng)三年期的超臨界流體染色研究項(xiàng)目SUPERCOLOR。主要研究由法國(guó)紡織研究所承擔(dān)，設(shè)備由瑞士齊木特（Chematur）公司承擔(dān)制造，并命名為“Rotacolor”。設(shè)備容積為7L，承壓400bar，加熱溫度150℃。(見(jiàn)圖3）
2005年荷蘭代爾夫特科技大學(xué)研制了一臺(tái)40L的超臨界流體經(jīng)軸染色機(jī)取得了成功。（見(jiàn)圖4）
2008年，荷蘭Dyecoo公司，首次進(jìn)行了超臨界CO2染色設(shè)備的商業(yè)化運(yùn)作，并與2010年為泰國(guó)Yeh集團(tuán)提供容量達(dá)100-200磅的經(jīng)軸染色裝備系統(tǒng)，并可進(jìn)行一定規(guī)模的商業(yè)化生產(chǎn)，2011年批量上市。
（圖：Dyecoo 公司的無(wú)水染色機(jī)）
Dyecoo公司和Yeh集團(tuán)公司合作開(kāi)發(fā)的這臺(tái)設(shè)備將是全球第一臺(tái)真正意義上的超臨界染色生產(chǎn)型設(shè)備。
2012 年，Nike對(duì)荷蘭Dyecoo公司進(jìn)行了投資，并用于無(wú)水染色運(yùn)動(dòng)衫等產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。對(duì)無(wú)水染色命名：ColorDry。
同年，染化巨頭亨斯邁和荷蘭DyeCoo公司聯(lián)手開(kāi)發(fā)CO2超臨界染色技術(shù)。
(圖：荷蘭Dyecoo公司網(wǎng)站截圖）
2013年，Nike主要合作伙伴臺(tái)灣的遠(yuǎn)東新世紀(jì)公司也投資并購(gòu)買了荷蘭Dyecoo的設(shè)備并進(jìn)行Nike公司ColorDry面料的研發(fā)與生產(chǎn)。
五、無(wú)水染色技術(shù)的展望
中國(guó)近幾年也在積極研究無(wú)水印染技術(shù)，Dyecoo的無(wú)水染色現(xiàn)在僅限于聚酯纖維，天然纖維（如棉、麻、羊毛等）的前處理、纖維素纖維的染色、其他纖維（錦綸、腈綸等）的染色等方面的無(wú)水技術(shù)，仍值得我們期待！
在超臨界狀態(tài)下，超臨界流體處于半液氣狀態(tài)，這使得超臨界流體既具有液體的溶解能力，又具有氣體的擴(kuò)散能力。在超臨界流體無(wú)水染色工藝中，超臨界流體即可以溶解染料，又可以輕易地滲透至紡織品內(nèi)部，完成染料溶解→吸附→上染的工藝過(guò)程。
今天，就來(lái)了解一下無(wú)水染色技術(shù)的歷史與發(fā)展。
一、無(wú)水染色的技術(shù)背景
傳統(tǒng)的染色工藝都是以水為載體，每染色1Kg織物大約要耗費(fèi)80-100L水，全球水資源的危機(jī)和環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，如何少水和無(wú)水染色是染整研究的重要方向。因此，無(wú)水染色技術(shù)值得整個(gè)染整行業(yè)所關(guān)注。
二、無(wú)水染色技術(shù)的發(fā)明
超臨界CO2染色技術(shù)1989年由德國(guó)西北紡織研究中心E.Schollmeyer發(fā)明。該技術(shù)采用超臨界CO2作為染色介質(zhì)，把染料溶解送到纖維孔隙，使染料快速、均勻地上染到織物上，染色結(jié)束后CO2又能與染料充分分離，不需要清洗、烘干等操作過(guò)程，未利用的染料可回收。
三、無(wú)水染色技術(shù)的原理
將CO2加熱加壓到既非氣體也非液體的超臨界流體狀態(tài)，由循環(huán)泵打壓到染料罐和染色罐之間不斷循環(huán)，超臨界CO2流體邊溶解染料邊為織物上染。染色條件是20～30MPa，80～160℃，染色時(shí)間1h左右，染色完成后剩余染料和CO2均可回收并循環(huán)使用。
四、無(wú)水染色技術(shù)的發(fā)展
1991年Jasper公司與德國(guó)西北紡織研究中心（DTNW）合作研制了第一臺(tái)半工業(yè)化的染色機(jī)，該染色機(jī)容積67L。(見(jiàn)圖1）
1995年德國(guó)Uhde（伍德）公司和德國(guó)西北紡織中心（DTNW）合作，開(kāi)發(fā)了一臺(tái)具有染液循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)備，其染色釜容量為30L。這臺(tái)設(shè)備1995年在意大利米蘭紡機(jī)展上展出，1996年又在日本大阪舉行的國(guó)際紡機(jī)展上展出，受到廣泛關(guān)注。后來(lái)伍德公司不斷對(duì)設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，于1999年推出了改進(jìn)后的設(shè)備。（見(jiàn)圖2）
1997年，歐盟資助了一項(xiàng)三年期的超臨界流體染色研究項(xiàng)目SUPERCOLOR。主要研究由法國(guó)紡織研究所承擔(dān)，設(shè)備由瑞士齊木特（Chematur）公司承擔(dān)制造，并命名為“Rotacolor”。設(shè)備容積為7L，承壓400bar，加熱溫度150℃。(見(jiàn)圖3）
2005年荷蘭代爾夫特科技大學(xué)研制了一臺(tái)40L的超臨界流體經(jīng)軸染色機(jī)取得了成功。（見(jiàn)圖4）
2008年，荷蘭Dyecoo公司，首次進(jìn)行了超臨界CO2染色設(shè)備的商業(yè)化運(yùn)作，并與2010年為泰國(guó)Yeh集團(tuán)提供容量達(dá)100-200磅的經(jīng)軸染色裝備系統(tǒng)，并可進(jìn)行一定規(guī)模的商業(yè)化生產(chǎn)，2011年批量上市。
（圖：Dyecoo 公司的無(wú)水染色機(jī)）
(圖：泰國(guó)Ye集團(tuán)網(wǎng)站）
2012年阿迪達(dá)斯與泰國(guó)YE集團(tuán)合作，推出了第一款無(wú)水染色的T恤，命名：DRYDYE。下面是當(dāng)時(shí)阿迪的宣傳圖（2012年夏季阿迪銷售了首批5萬(wàn)件無(wú)水印染T恤)：2012 年，Nike對(duì)荷蘭Dyecoo公司進(jìn)行了投資，并用于無(wú)水染色運(yùn)動(dòng)衫等產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。對(duì)無(wú)水染色命名：ColorDry。
同年，染化巨頭亨斯邁和荷蘭DyeCoo公司聯(lián)手開(kāi)發(fā)CO2超臨界染色技術(shù)。
(圖：荷蘭Dyecoo公司網(wǎng)站截圖）
2013年，Nike主要合作伙伴臺(tái)灣的遠(yuǎn)東新世紀(jì)公司也投資并購(gòu)買了荷蘭Dyecoo的設(shè)備并進(jìn)行Nike公司ColorDry面料的研發(fā)與生產(chǎn)。
五、無(wú)水染色技術(shù)的展望
中國(guó)近幾年也在積極研究無(wú)水印染技術(shù)，Dyecoo的無(wú)水染色現(xiàn)在僅限于聚酯纖維，天然纖維（如棉、麻、羊毛等）的前處理、纖維素纖維的染色、其他纖維（錦綸、腈綸等）的染色等方面的無(wú)水技術(shù)，仍值得我們期待！
