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초임계 유체 염색 조건에 따른 PET 섬유의 염색 특성: 온도별, 압력별, 시간별
A Study of Dyeing Properties of PET Fabrics under Supercritical CO2 Depending on Test Condition: by Temperature, Pressure, Leveling Time 원문보기

韓國染色加工學會誌 = Textile coloration and finishing, v.31 no.1, 2019년, pp.14 - 24  

최현석 (DYETEC연구원) ,  박신 ((주)대주기계) ,  김태영 ((주)대주기계) ,  송태현 ((주)대주기계)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, dyeability of PET fabric was investigated depending on dyeing temperature, pressure, and leveling time using laboratory scale supercritical $CO_2(scCO_2)$ dyeing machine. Dyeing temperature, pressure, leveling time were varied from 100, 120, $130^{\circ}C$, 150, ...

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AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서 염색 실험을 진행하기 전에 사용된 염료가 초임계 상태에서 용해가 되는지 먼저 확인하기 위하여 흡광도 측정 및 View Cell 관찰을 진행 하였다. 120℃, 250bar, 60min 조건에서 순환 초기 10min과 60min후의 흡광도 측정 결과 가시광선 영역대인 500nm 파장에서 순환 초기 10min의 흡광도는 1이하의 값을 나타냈고 순환 60min후의 흡광도는 2이상의 값을 나타내어 흡광도가 증가하는 것을 확인할 수 있었다.
  • 본 연구에서는 초임계 이산화탄소를 이용한 염색에서 초임계 염색 공정 인자인 염색 온도, 압력, 염색 시간을 변화하여 각 변화된 조건이 염색성에 미치는 영향을 확인해 보았다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
초임계유체란 무엇인가? 초임계유체란 임계 온도 및 압력 이상에서 존재하는 상태로 점성과 표면장력이 매우 낮아 확산성과 침투력이 우수하여 다양한 분야에 효과적으로 이용할 수 있다. 초임계유체는 액체에 가까운 밀도를 가지므로 액체 용매와 유사한 크기의 용해력을 가지며, 고온, 고압이 될수록 용해력이 현저히 증가하는 특징이 있다.
초임계 이산화탄소는 어떠한 특징을 가지고 있는가? 이 중에서 이산화탄소를 이용한 초임계 유체 염색 기술이 대두되었고 다양한 연구들이 진행되고 있다1-5). 초임계 이산화탄소는 상온/상압 상태에서 기체 상태로 존재하는 특징을 가지고 있으며,인체에 무해하고 화학적으로 안정하고 온도와 압력의 임계점이 낮아 섬유의 염색에 적용이 가능하다.
초임계 유체 염색 기술의 장점은 무엇인가? 초임계 유체 염색 기술은 임계온도, 임계압력 이상의 영역에서 존재하는 초임계 유체를 용매로 사용하는 염색 기술로서, 기존 염색방법과는 전혀 다른 새로운 개념의 염색기술이다. 물을 사용하지 않기 때문에 염색 후, 섬유의 건조 공정이 필요하지 않으며, 용매로 사용하는 초임계 유체의 비열이 낮아 에너지 소비량을 절감할 수 있으므로 물 뿐만 아니라, 염색에 소비되는 에너지를 크게 절약할 수 있는 염색기술로 알려져 있다. 또한 염색공정 중에 염료 이외의 분산제나 계면활성제와같은 염색 첨가제를 필요로 하지 않으며, 용매로 사용하는 이산화탄소도 95%이상 회수 가능하기 때문에 기존 염색공정의 최대 문제점인 폐수를 발생시키지 않고 염색할 수 있는 청정 염색법이다.
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