JP3907429B2

JP3907429B2 - Dyeing method

Info

Publication number: JP3907429B2
Application number: JP2001176214A
Authority: JP
Inventors: 敬一菊地; 逸郎高尾
Original assignee: 豊和株式会社
Priority date: 2001-06-11
Filing date: 2001-06-11
Publication date: 2007-04-18
Anticipated expiration: 2021-06-11
Also published as: JP2002371483A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超臨界流体中で染色する染色方法に関する。特に、染料を予め溶媒に溶解させた染料溶液を、被染色物と超臨界流体とが入った染色槽に導入することを特徴とする染色方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
繊維製品の染色は水を大量に使用するため、染色後に未固着染料や染色助剤などを含む廃水が大量に排出されることが避けられない。この廃水は水質汚濁の原因ともなることから、その浄化が必要であり、染色加工を行う企業にとって大きな負担になっている。これに対し、最近廃水を排出しない染色方法として超臨界二酸化炭素中で染色を行う方法が提案されている。
【０００３】
特開平５−１３２８８０号公報には、超臨界二酸化炭素中で繊維材料を分散染料で染色する方法が記載されている。水の代わりに超臨界状態の二酸化炭素を染色時の媒体として使用し、使用後の二酸化炭素を回収再使用することで、廃水汚染の問題が起こらないとされている。しかしながらここで使用されている染料は化学合成された分散染料であり、それで再生又は合成疎水性繊維に染色する方法が記載されているのみである。その実施例では、オートクレーブ中にポリエステル布と染料を同時に投入してから、二酸化炭素を加圧注入して染色を行っている。
【０００４】
また、特開２０００−１６０４８６号公報には水膨潤性高分子を芯部に配置した芯鞘複合糸を含んでなるポリエステル系繊維構造物を超臨界流体中で染色する染色方法が記載されている。このときに使用する染色装置として好適なものとして、染料を超臨界流体に溶解するための溶解槽を備え、繊維構造体を充填した容器に配管でつないで用いることが好ましいことが記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特開平５−１３２８８０号公報記載のように、オートクレーブ中にポリエステル布と染料を同時に投入してから、二酸化炭素を加圧注入して染色を行ったのでは、超臨界流体に溶解する前の染料と被染色物である布とが直接接触するために、染色ムラが発生しやすい。
【０００６】
これに対し、特開２０００−１６０４８６号公報記載のように、超臨界流体中で染色するための槽とは別個に、染料を超臨界流体に溶解するための溶解槽を備え、繊維構造体を充填した容器に配管でつないで用いた場合には、染料が超臨界流体に溶解した状態で繊維に触れるので染色ムラの発生は抑制できる。
【０００７】
しかしながら、染色槽とは別個に染料溶解槽を設けて、両者を接続する構成としたのでは、色替えの際に、染色槽のみならず、染料溶解槽、配管及び循環ポンプの清掃も行う必要があり、作業効率が低下する問題があった。また、超臨界状態に保つための槽は耐圧性が要求されるために、その材質、構造が制限されて、装置作成のコストが高いのが通常であるから、染色槽とは別個に染料溶解槽を設けたのでは、装置作成コストがかさんでしまう。さらに超臨界流体が染料溶解槽も満たす関係上、使用する二酸化炭素が増えるので、二酸化炭素を超臨界流体にするための所要熱量が増加し、二酸化炭素の圧縮や回収のために要する時間も長くなってしまう。
【０００８】
本発明は、このような課題を解決する超臨界流体中での染色方法を提供するものであり、染色ムラの発生を抑制しながら、色替えの際の作業効率を向上させ、装置コストを抑制でき、また所要熱量をも削減できる染色方法を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、超臨界流体中で染色する染色方法であって、水又は有機溶媒あるいはこれらの混合物からなる溶媒に染料を予め溶解させた染料溶液を、被染色物と超臨界流体とが入った染色槽に導入することを特徴とする染色方法を提供することによって解決される。超臨界流体中で染色するから、廃水を周辺に排出することがない。また、水又は有機溶媒あるいはこれらの混合物からなる溶媒に染料を予め溶解させた染料溶液を染色槽に導入するので、超臨界流体で染料を溶解させるための別個の染料溶解槽を設ける必要がない。
【００１０】
このとき、超臨界流体が超臨界二酸化炭素であることが、好適である。また染料溶液の溶媒が、水又は極性有機溶媒であることが、染色可能な被染色物の種類を増やすことができて好適である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明は、超臨界流体中で染色する染色方法であって、染料を予め溶媒に溶解させた染料溶液を、被染色物と超臨界流体とが入った染色槽に導入することを特徴とする染色方法である。
【００１２】
このとき、超臨界流体を形成する化合物は特に制限されるものではないが、安全性、染色条件等の点から二酸化炭素が好適である。二酸化炭素の場合には、臨界点は温度３１．３℃、圧力７．４ＭＰａであり、これを超える超臨界流体とすることが比較的容易である。
【００１３】
染色操作後に未使用の染料成分を含む超臨界二酸化炭素は、放圧することで気化させられるので、二酸化炭素のみを回収再使用することが容易であり、周辺環境に廃水を排出することがない。後述するように、使用する二酸化炭素量や必要とする熱量も少なくて済むので省資源という観点から見ても、本発明の超臨界流体を使用する染色方法は極めて環境に優しい染色方法である。
【００１４】
染料を溶解させる溶媒は、染料を溶解できればよく、特に限定されないが、常温、常圧下で液体である溶媒が、染料を予め溶媒に溶解させる際に作業性が良好で、安全衛生上からも好ましい。具体的には沸点が４０℃以上、より好適には６０℃以上であることが好ましい。一方、染色後に回収された染料溶液から溶媒を回収するためには沸点は高すぎないほうが好ましく、好適には１５０℃以下、より好適には１００℃以下であることが好ましい。
【００１５】
この溶媒は、超臨界流体の入った染色槽中に導入されることで、超臨界流体を形成する共溶媒として働くものである。溶媒の種類は特に限定されるものではなく、水又は有機溶媒、あるいはこれらの混合物を使用することができる。
【００１６】
染料を溶解させる溶媒が水又は極性有機溶媒、あるいはこれらの混合物であることが、染色可能な被染色物の種類を増やすことができて好適である。すなわち、超臨界流体として二酸化炭素を用いた場合、二酸化炭素自体は本質的には無極性の物質であることから、極性の強い、いわば親水性の染色物を染めることは容易ではなかった。これに対し、水または極性溶媒を染料と共に超臨界二酸化炭素中に導入することで、親水性の被染色物に対しても良好に染色することが可能となり、従来超臨界流体中で染色することが困難であるとされていた、セルロース系繊維、タンパク質系繊維などの親水性の被染色物についても良好に染色できるものである。
【００１７】
ここで、使用される極性有機溶媒としては、アルコール、ケトン、環状エーテル、アミド及びスルホキシドが挙げられる。アルコールとしてはメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、ウンデカノール、グリコール（エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール）、グリコール誘導体、エチルグリコール類、ブチルグリコール類、グリセリン、ペンタエリスリトールなどの脂肪族アルコールが例示され、ケトンとしてはアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルイソブチルケトン、ジブチルケトンが例示される。そしてアミドとしてはジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、スルホキシドとしてはジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、環状エーテルとしてはテトラヒドロフランがそれぞれ好適なものとして例示される。
【００１８】
なかでも回収再使用を考慮すれば、比較的低沸点、例えば沸点が１００℃以下であることが好適であり、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、ＴＨＦなどが挙げられる。さらに作業者の安全性まで考慮した場合にはメタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、アセトンが好適であり、エタノールが最適である。これらの溶媒は１種のみならず、２種以上を同時に使用しても良く、特に水は単独で使用した場合には超臨界二酸化炭素に均質に溶解しない場合があるために他の有機溶媒と併せて使用することが好ましい。
【００１９】
超臨界流体中に導入する染料溶液の量は０．１〜１０％であることが好適である。０．１％よりも少ない場合には所望の量の染料を導入することが困難である場合が多く、親水性の繊維に対する染色が効率的に行えない場合もある。より好適には０．２％以上であり、さらに好適には０．５％以上である。一方、導入する染料溶液の量が１０％を超える場合には染色性が低下するばかりでなく、染色後の繊維等に溶媒が残存し、溶媒除去のための後処理が別途必要になり好ましくない。より好適には４％以下である。ここでいう「％」とは超臨界流体で満たされる容器中へ導入する染料溶液の常圧下での体積の、前記容器容積に対する割合に、１００を掛けたものであり、
［（導入した染料溶液の体積）／（超臨界流体の体積）］×１００
で示されるものである。
【００２０】
使用される染料は特に限定されるものではなく、繊維等の被染色物を染色する各種の染料を使用することができ、分散染料、反応分散染料、直接染料、油溶性染料、有機溶剤可溶性染料、媒染染料、蛍光染料などが例示される。
【００２１】
分散染料では、アントラキノン染料、トリシアノビニル染料、アゾ染料、ジニトロジフェニルアミン染料、ニトロ染料、メチン染料、キノリン染料、アミノナフトキノン染料、クマリン染料が例示され、中でもアントラキノン染料、トリシアノビニル染料、アゾ染料、ジニトロジフェニルアミン染料が好適である。直接染料ではアゾ系染料、例えば、連続アゾ型ポリアゾ系染料、尿素結合を有するアゾ系染料、チアゾールアゾ系染料を挙げることができる。媒染染料ではアリザリン染料の他、動植物抽出染料、食用色素などが挙げられる。
【００２２】
本発明の染色方法によって染色される被染色物は特に限定されるものではないが繊維が最も有用である。綿、レーヨン、ナイロン（６、６６）、ポリエステル、アクリル、ポリプロピレン、絹、羊毛、アセテート（トリアセテート）、ポリエチレン、アラミド（メタ系及びパラ系）、ポリウレタン、ビニロン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどを例示することができる。繊維以外にはフィルムやプラスチック成形品などの染色が可能である。
【００２３】
染色される素材と、染料とでは好適な組み合わせがあり、分散染料を使用する場合には、ポリエステル、ナイロンからなる被染色物が好適である。また油溶性染料を使用する場合には、ポリエステル、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエチレンからなる被染色物が好適である。反応分散染料を使用する場合には綿、絹、羊毛からなる被染色物が好適である。
【００２４】
染料溶液の溶媒が水または極性溶媒である場合には、親水性の被染色物に対しても超臨界流体中で良好に染色することが可能となる。したがって、綿、麻、レーヨン等のセルロース系繊維、あるいは絹、羊毛、天然皮革等のタンパク質系繊維などの親水性素材を染色することが好適である。
【００２５】
染色条件は、染色槽内が超臨界状態であればよい。超臨界二酸化炭素中で染色する場合の好適な圧力は７〜３５ＭＰａである。７ＭＰａ未満では染料成分が染着しにくくなる場合が多く、より好適には１０ＭＰａ以上である。一方３５ＭＰａを超えると装置が大掛かりになって、染色に要するエネルギーも多くなってしまい、より好適には３０ＭＰａ、さらに好適には２５ＭＰａ以下である。また、超臨界二酸化炭素中で染色する場合の好適な温度は４０〜２５０℃である。４０℃未満の場合には染色時間が長くなる場合が多い。より好適には８０℃以上である。一方２５０℃を超えると被染色物や染料が劣化する場合があり、染色に要するエネルギーも大きくなる。より好適には２００℃以下である。
【００２６】
染色に要する時間は、使用する染料成分、染色される被染色物及び所望する色調などにより適宜調整されるが、通常１０〜９０分である。９０分を超えると作業効率の点から好ましくない場合が多い。より好適には６０分以内である。一方、１０分未満の時間では、所望の色調が得られない場合が多いし、染色ムラも発生しやすくなる。より好適には２０分以上である。
【００２７】
以下、本発明の染色方法において好適に使用される装置について説明する。本発明において好適な装置は、超臨界流体中で染色するための染色装置であって、被染色物と超臨界流体とが入った染色槽に染料溶液が導入されることを特徴とする染色装置である。
【００２８】
このとき、染料溶液槽と染色槽とがポンプを介して接続されてなることが好適である。また、染料溶液槽内の圧力が実質的に大気圧であることが、染料調整の作業が好適である。
【００２９】
さらに、染色槽が背圧弁を介して分離槽に接続されてなることが好適である。また分離槽が圧縮機を介してストレージタンクに接続されてなることが好適である。さらに、分離槽で染色槽から導出された超臨界流体が、未染着の染料を含有する染料溶液と気体とに分離され、分離された気体が圧縮機で圧縮されてストレージタンクを経て再度染色槽に導入されることが好適である。このような構成とすることで超臨界流体の回収、再使用が可能である。
【００３０】
図１は実施例１〜３で使用した染色装置の概略図であり、本発明の染色方法に使用される代表的な染色装置を示したものである。以下この図を用いて本発明の染色方法に用いる染色装置について説明する。
【００３１】
液化炭酸ガスボンベ１から供給された二酸化炭素はクーラー２で冷却され、続いて高圧ポンプ３で加圧され、ヒーター４で加熱されて超臨界状態にされてから染色槽５に導入される。このとき染色槽５には被染色物が染色槽内カゴ６の中に入れられている。超臨界二酸化炭素中に被染色物を浸漬した状態で染色槽内カゴ６を内カゴ回転軸７を用いて回転させる。この染色槽内カゴ６を回転させることで染色槽５内の温度と染料濃度が均一になって染色ムラがなくなる。また被染色物が直接染色槽の壁面に接触することもないので、被染色物の損傷も防止できる。さらに、繊維くずが染色槽内カゴ６の外に出るために染め上がりもきれいになる。
【００３２】
染料溶液は、染料を適当な濃度で溶媒に溶解させて別途調整される。調整された染料溶液は大気圧下で染料溶液槽８に投入される。引き続いて被染色物と超臨界流体とが入った染色槽５に、染料溶液槽８から液体供給ポンプ９を介して染料溶液が導入される。超臨界状態にするために加圧状態にある染色槽５に大気圧下の染料溶液槽８から染料溶液を導入するために、その中間に液体供給ポンプ９が配置される。
【００３３】
このとき染料溶液槽８から液体供給ポンプ９までの部分は加圧されていないので、容器や配管の強度が要求されず構造も簡単になり、色替え時などの分解や洗浄操作が容易である。また、この部分に超臨界二酸化炭素が満たされることがないので、染色装置全体で使用される二酸化炭素量を低減される。さらに超臨界状態にする二酸化炭素量が少なくなり、放熱面積も小さくなることから所要熱量も低減される。
【００３４】
染色槽５に染料溶液を導入した後、被染色物を入れた染色槽内カゴ６の回転を継続して染色を行う。染色槽５の周囲はジャケット（図示せず）及び断熱材（図示せず）で覆い、染色操作中の染色槽５内の温度を所定の温度に保つ。染色槽５内では染料が均一な濃度で溶解していて染料濃度の分布がほとんどなく、また超臨界流体の温度の分布もほとんどないので、結果として均質なムラのない染色が可能である。この点は、例えば図２に示す装置のように複数の槽間を循環させるような構成とした場合に比べて、場所による染料濃度ムラや温度ムラが発生しにくく有利な点である。
【００３５】
所定の時間染色してから、背圧弁１０を開いて減圧し染色槽内の超臨界流体を分離槽１１に導入する。染色槽５と背圧弁１０の間にはフィルター１２が配置され、繊維くず等が背圧弁１０に入ることを防止している。分離槽１１内では二酸化炭素が気化して、未染着の染料を含有する染料溶液から分離される。分離槽１１に残る染料溶液は分離槽１１から取り出され、溶媒を減圧蒸留するなどして未染着染料から分離することができ、分離された溶媒は再使用が可能である。
【００３６】
気化分離された二酸化炭素は圧縮機１３によって加圧され、クーラー１４によって冷却されることで、再度液化され、ストレージタンク１５に貯蔵される。このストレージタンク１５に貯蔵された液化二酸化炭素は、再度染色槽５に導入して、再使用することができる。
【００３７】
以上のように、超臨界流体中で染色することで廃水を周辺環境に排出することがないのみならず、二酸化炭素が回収再使用でき、染料溶液を調整するのに用いる溶媒も回収再使用できる。また、所要熱量を削減することも可能になるので、全体として極めて環境に優しい染色方法を提供することができる。
【００３８】
【実施例】
実施例１
図１に示す染色装置を用いて染色操作を行った。まず分散剤の入っていない分散染料「ＭｉｔｓｕｉＰＳＲｅｄＧ（三井ＢＡＳＦ染料（株）製）」０．３８５ｇを２５０ｍＬのエタノールに溶解させて染料溶液を調整し、染料溶液槽８に投入した。被染色物としてはポリエステル布帛７７ｇを染色槽５内の染色槽内カゴ６の中へ入れて１１０℃に保った。液化炭酸ガスボンベ１から供給された二酸化炭素を、クーラー２で冷却してから、高圧ポンプ３で染色槽５内に加圧注入した。染色槽５内の二酸化炭素は超臨界状態になり１９ＭＰａとなった。
【００３９】
内カゴ回転軸７を回転させながら、染料溶液槽８から液体供給ポンプ９を用いて染料溶液２５０ｍＬを内容積３０Ｌの染色槽５に導入し、染色槽５を加熱した。染色槽５内を１２０℃、２０ＭＰａにしてから３０分間染色した。染色終了後、背圧弁１０にて０．２ＭＰａまで減圧し、分離槽１１で二酸化炭素を気化させて未染着染料及び溶媒から分離した。分離された二酸化炭素は圧縮機１３により圧縮した後クーラー１４で冷却して液化炭酸ガスとしてストレージタンク１５に貯蔵した。
【００４０】
染色槽５を開いて染色槽内カゴ６から染色されたポリエステル布帛を取り出した。染色物の染め上がりの外観は良好であり、染色ムラは認められなかった。得られた布帛の着色度を、色度計ＡＵＣＯＬＯＲＮＦ（クラボウ（株）製）を用いて、Ｋ／Ｓ値（Ｋｕｂｅｌｋａ−Ｍｕｎｋ係数）として評価した。Ｋ／Ｓ値は２５０であり、十分に染色できていることが確認された。結果を表１に示す。
【００４１】
実施例２
実施例１と同じ装置を用いて染色操作を行った。染料溶液として油溶性染料「Ｓ．Ｏ．ＴＹｅｌｌｏｗ３（保土谷化学（株）製）」０．３８５ｇを３５０ｍＬのエタノールに溶解させたものを用い、被染色物として、ポリプロピレン布帛７７ｇを使用した以外は実施例１と同様にして染色を行った。染色物の染め上がりの外観は良好であり、染色ムラは認められなかった。実施例１と同様に着色度を評価したところＫ／Ｓ値は１８０であり、十分に染色できていることが確認された。結果を表１に示す。
【００４２】
実施例３
実施例１と同じ装置を用いて染色操作を行った。染料溶液として、分散剤の入っていない分散染料「ＭｉｔｓｕｉＥＭＳＲｅｄ１２１６（三井ＢＡＳＦ染料（株）製）」２ｇを４５０ｍＬのエタノールに溶解させたものを用い、被染色物として、綿布帛２００ｇを使用した以外は実施例１と同様にして染色を行った。染色物の染め上がりの外観は良好であり、染色ムラは認められなかった。実施例１と同様に着色度を評価したところＫ／Ｓ値は８５であり、十分に染色できていることが確認された。結果を表１に示す。
【００４３】
比較例１
図２に概略を示す装置を用いて染色操作を行った。実施例１で使用したのと同じ分散染料「ＭｉｔｓｕｉＰＳＲｅｄＧ（三井ＢＡＳＦ染料（株）製）」０．３８５ｇを、内容積６Ｌの染料溶解槽１７に投入した。また、被染色物としてはポリエステル繊維布帛７７ｇを内容積３０Ｌの染色槽５内の染色槽内カゴ６の中へ入れて１１０℃に保った。液化炭酸ガスボンベ１から供給された二酸化炭素を、クーラー２で冷却してから、高圧ポンプ３で系内に注入し、内圧を１９ＭＰａにした。続いて染料溶解槽１７の攪拌機１６を回転させて染料を溶解させた後、循環ポンプ１９を運転して、染料溶解槽１７からフィルター１８を介して染色槽５に染料を溶解した超臨界流体を送った。
【００４４】
内カゴ回転軸７を回転させながら循環を継続し、染色槽５を加熱した。染色槽５内を１２０℃、２０ＭＰａにしてから３０分間染色した。染色終了後、背圧弁１０にて０．２ＭＰａまで減圧し、分離槽１１で未染着染料と二酸化炭素を分離した。分離された二酸化炭素は圧縮機１３により圧縮した後クーラー１４で冷却して液化炭酸ガスとしてストレージタンク１５に貯蔵した。
【００４５】
染色槽５を開いて染色槽内カゴ６から染色されたポリエステル布帛を取り出した。染色物の染め上がりの外観は良好であり、染色ムラは認められなかった。得られた染色布帛の着色度を、色度計ＡＵＣＯＬＯＲＮＦ（クラボウ（株）製）を用いて、Ｋ／Ｓ値（Ｋｕｂｅｌｋａ−Ｍｕｎｋ係数）として評価した。Ｋ／Ｓ値は２４５であり、十分に染色できていることが確認された。結果を表１に示す。
【００４６】
しかしながら、本比較例１で用いた装置は、超臨界流体が満たされる内容積が、染料溶解槽１７の容積６Ｌにさらに循環のための配管容積を加えた分だけ実施例１に比べて増加していて、２割以上多い二酸化炭素を使用する必要がある。このことは単に使用する二酸化炭素量が増加するということのみならず、その二酸化炭素の状態変化のために必要とされる熱量も２割以上増加するということである。また、周辺に放熱する面積も増えることになるからその点からも所要熱量が増加する。また、同じ能力のヒーターやクーラーあるいはポンプを用いた場合であれば、二酸化炭素を状態変化させるのに要する時間が２割以上増加することになり、作業効率も低下する。
【００４７】
超臨界流体が内部に満たされる染料溶解槽１７は、耐圧性が要求され、保温のために熱媒が流れるジャケットを有し、攪拌機１６も備えていて、装置コストが高いものである。また、循環ポンプ１９も、大量の高温かつ高圧の超臨界流体を流入、流出させる必要があるために、本発明で使用する液体供給ポンプ９に比べて装置コストがはるかに高いものである。しかも、染料溶解槽１７、循環ポンプ１９のみならず、超臨界状態に保つ必要のある循環ラインもラインからの放熱を抑制するために断熱材で覆ってあるので、色替え時にこれらを分解、清掃する作業は容易ではない。
【００４８】
比較例２
比較例１と同じ装置を用いて染色操作を行った。染料としては、実施例３で使用したのと同じ分散染料「ＭｉｔｓｕｉＥＭＳＲｅｄ１２１６（三井ＢＡＳＦ染料（株）製）」２ｇを用い、被染色物として、綿布帛２００ｇを使用した以外は比較例１と同様にして染色を行った。実施例１と同様に着色度を評価したところＫ／Ｓ値は２であり、染色物はほとんど染色されていなかった。結果を表１に示す。
【００４９】
この結果から、綿のような親水性の被染色物に対しては、実施例３に示すように、エタノールなどの極性溶媒を超臨界二酸化炭素の共溶媒として導入することで染色性が大きく改善されることがわかる。
【００５０】
【表１】

【００５１】
【発明の効果】
本発明の染色方法によって、超臨界流体中で染色する際に、染色ムラの発生を抑制しながら、色替えの際の作業効率を向上させ、装置コストを抑制でき、また所要熱量をも削減できる。すなわち、この染色方法によって廃水の排出が抑制され、しかも染色時の所要熱量の少ない、環境に対して極めて優しい染色方法が実現できるものである。また、水又は極性溶媒を染料溶液の溶媒として使用することで、親水性の繊維に対しても良好に染色できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１〜３で使用した染色装置の概略図である。
【図２】比較例１及び２で使用した染色装置の概略図である。
【符号の説明】
１液化炭酸ガスボンベ
２クーラー
３高圧ポンプ
４ヒーター
５染色槽
６染色槽内カゴ
７内カゴ回転軸
８染料溶液槽
９液体供給ポンプ
１０背圧弁
１１分離槽
１２フィルター
１３圧縮機
１４クーラー
１５ストレージタンク
１６攪拌機
１７染料溶解槽
１８フィルター
１９循環ポンプ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a dyeing method for dyeing in a supercritical fluid. In particular, the present invention relates to a dyeing method characterized by introducing a dye solution in which a dye is previously dissolved in a solvent into a dyeing tank containing an object to be dyed and a supercritical fluid .
[0002]
[Prior art]
Since dyeing of textile products uses a large amount of water, it is inevitable that a large amount of waste water including unfixed dyes and dyeing assistants is discharged after dyeing. Since this wastewater also causes water pollution, it is necessary to purify it, which is a great burden for companies that perform dyeing. On the other hand, a method of dyeing in supercritical carbon dioxide has recently been proposed as a dyeing method that does not discharge wastewater.
[0003]
JP-A-5-132880 describes a method of dyeing a fiber material with a disperse dye in supercritical carbon dioxide. It is said that the problem of wastewater contamination does not occur by using carbon dioxide in a supercritical state instead of water as a medium for dyeing and collecting and reusing carbon dioxide after use. However, the dyes used here are chemically synthesized disperse dyes and only describe methods for dyeing regenerated or synthetic hydrophobic fibers therewith. In this example, the polyester cloth and the dye are simultaneously introduced into the autoclave, and then dyeing is performed by injecting carbon dioxide under pressure.
[0004]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-160486 describes a dyeing method for dyeing in a supercritical fluid a polyester fiber structure comprising a core-sheath composite yarn in which a water-swellable polymer is arranged at the core. . As a suitable dyeing apparatus used at this time, it is described that it is preferable to use a dissolution tank for dissolving a dye in a supercritical fluid, and connect it to a container filled with a fiber structure with a pipe. .
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, as described in JP-A-5-132880, when a polyester cloth and a dye are simultaneously charged into an autoclave and then dyed by injecting carbon dioxide under pressure, it dissolves in a supercritical fluid. Since the previous dye and the cloth to be dyed are in direct contact, uneven dyeing tends to occur.
[0006]
On the other hand, as disclosed in JP-A-2000-160486, separately from a tank for dyeing in a supercritical fluid, a dissolution tank for dissolving a dye in a supercritical fluid is provided, and a fiber structure is provided. When the filled container is connected by piping, the dye is touched in a state where the dye is dissolved in the supercritical fluid, so that the occurrence of uneven dyeing can be suppressed.
[0007]
However, if the dye dissolution tank is provided separately from the dyeing tank and the two are connected, it is necessary to clean not only the dyeing tank but also the dye dissolution tank, piping, and circulation pump when changing colors. There was a problem that the work efficiency was lowered. In addition, since the tank for maintaining the supercritical state is required to have pressure resistance, its material and structure are limited, and the cost of creating the apparatus is usually high. Providing a tank increases the cost of creating the device. Furthermore, because the supercritical fluid fills the dye dissolution tank, more carbon dioxide is used, so the amount of heat required to make carbon dioxide a supercritical fluid increases and the time required for compression and recovery of carbon dioxide increases. turn into.
[0008]
The present invention provides a dyeing method in a supercritical fluid that solves such a problem, and while suppressing the occurrence of uneven dyeing, it improves the work efficiency during color change and reduces the cost of the apparatus. It is possible to provide a dyeing method capable of reducing the required heat amount .
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The above-mentioned problem is a dyeing method for dyeing in a supercritical fluid, in which a dye solution in which a dye is preliminarily dissolved in water, an organic solvent, or a mixture thereof is mixed with an object to be dyed and a supercritical fluid. It is solved by providing a dyeing method characterized by being introduced into a dyeing tank. Because it is dyed in a supercritical fluid, wastewater is not discharged to the surroundings. In addition, since a dye solution in which a dye is dissolved in water or an organic solvent or a mixture thereof is introduced into the dyeing tank, it is not necessary to provide a separate dye dissolving tank for dissolving the dye with a supercritical fluid. .
[0010]
At this time, it is preferable that the supercritical fluid is supercritical carbon dioxide. Further, it is preferable that the solvent of the dye solution is water or a polar organic solvent because the types of objects to be dyed can be increased .
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention is a dyeing method for dyeing in a supercritical fluid, wherein a dye solution in which a dye is previously dissolved in a solvent is introduced into a dyeing tank containing an object to be dyed and a supercritical fluid. It is a staining method.
[0012]
At this time, the compound forming the supercritical fluid is not particularly limited, but carbon dioxide is preferable from the viewpoint of safety, dyeing conditions, and the like. In the case of carbon dioxide, the critical point is a temperature of 31.3 ° C. and a pressure of 7.4 MPa, and a supercritical fluid exceeding this is relatively easy.
[0013]
Supercritical carbon dioxide containing an unused dye component after the dyeing operation is vaporized by releasing the pressure, so that it is easy to collect and reuse only carbon dioxide and does not discharge waste water to the surrounding environment. As will be described later, since the amount of carbon dioxide used and the amount of heat required are small, the dyeing method using the supercritical fluid of the present invention is an extremely environmentally friendly dyeing method from the viewpoint of saving resources.
[0014]
The solvent for dissolving the dye is not particularly limited as long as it can dissolve the dye, but a solvent that is liquid at normal temperature and normal pressure has good workability when dissolving the dye in the solvent in advance, and is preferable from the viewpoint of health and safety. . Specifically, the boiling point is preferably 40 ° C. or higher, more preferably 60 ° C. or higher. On the other hand, in order to recover the solvent from the dye solution recovered after dyeing, the boiling point is preferably not too high, preferably 150 ° C. or less, more preferably 100 ° C. or less.
[0015]
This solvent acts as a co-solvent for forming a supercritical fluid by being introduced into the dyeing tank containing the supercritical fluid. The kind of solvent is not particularly limited, and water, an organic solvent, or a mixture thereof can be used.
[0016]
It is preferable that the solvent in which the dye is dissolved is water, a polar organic solvent, or a mixture thereof because the types of objects to be dyed can be increased. That is, when carbon dioxide is used as a supercritical fluid, carbon dioxide itself is essentially a non-polar substance, so that it is not easy to dye a strongly polar, so-called hydrophilic dyed material. On the other hand, by introducing water or a polar solvent into the supercritical carbon dioxide together with the dye, it is possible to satisfactorily dye even hydrophilic objects to be dyed. It is possible to satisfactorily dye hydrophilic objects to be dyed, such as cellulose fibers and protein fibers, which have been considered difficult.
[0017]
Here, examples of the polar organic solvent used include alcohols, ketones, cyclic ethers, amides, and sulfoxides. Alcohol includes methanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol, undecanol, glycol (ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol), glycol derivatives, ethyl glycols, butyl glycols, glycerin, pentaerythritol, etc. As the ketone, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isopropyl ketone, methyl isobutyl ketone, and dibutyl ketone are exemplified. Examples of suitable amides include dimethylformamide (DMF), sulfoxide as dimethylsulfoxide (DMSO), and cyclic ether as tetrahydrofuran.
[0018]
Of these, considering recovery and reuse, it is preferable that the boiling point is relatively low, for example, the boiling point is 100 ° C. or lower, and examples include methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, acetone, methyl ethyl ketone, and THF. Furthermore, when considering the safety of workers, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, and acetone are preferable, and ethanol is optimal. These solvents may be used alone or in combination of two or more. In particular, when water is used alone, it may not dissolve homogeneously in supercritical carbon dioxide. It is preferable to use together.
[0019]
The amount of the dye solution introduced into the supercritical fluid is preferably 0.1 to 10%. When the amount is less than 0.1%, it is often difficult to introduce a desired amount of the dye, and the dyeing of the hydrophilic fiber may not be performed efficiently. More preferably, it is 0.2% or more, and further preferably 0.5% or more. On the other hand, when the amount of the dye solution to be introduced exceeds 10%, not only the dyeability is deteriorated, but also the solvent remains in the dyed fibers and the like, and post-treatment for removing the solvent is separately required, which is not preferable. . More preferably, it is 4% or less. "%" Here is the ratio of the volume under normal pressure of the dye solution introduced into the container filled with the supercritical fluid to the container volume multiplied by 100,
[(Volume of introduced dye solution) / (Volume of supercritical fluid)] × 100
It is shown by.
[0020]
The dye used is not particularly limited, and various dyes for dyeing objects to be dyed such as fibers can be used. Disperse dyes, reactive disperse dyes, direct dyes, oil-soluble dyes, organic solvent-soluble dyes Examples thereof include mordant dyes and fluorescent dyes.
[0021]
Examples of disperse dyes include anthraquinone dyes, tricyanovinyl dyes, azo dyes, dinitrodiphenylamine dyes, nitro dyes, methine dyes, quinoline dyes, aminonaphthoquinone dyes, and coumarin dyes, among which anthraquinone dyes, tricyanovinyl dyes, azo dyes, Dinitrodiphenylamine dyes are preferred. Examples of direct dyes include azo dyes such as continuous azo polyazo dyes, azo dyes having a urea bond, and thiazole azo dyes. Examples of mordant dyes include alizarin dyes, animal and plant extract dyes, food colors, and the like.
[0022]
The material to be dyed by the dyeing method of the present invention is not particularly limited, but fibers are most useful. Cotton, rayon, nylon (6, 66), polyester, acrylic, polypropylene, silk, wool, acetate (triacetate), polyethylene, aramid (meta and para), polyurethane, vinylon, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, etc. It can be illustrated. Besides fibers, films and plastic molded products can be dyed.
[0023]
There are suitable combinations of materials to be dyed and dyes, and in the case of using disperse dyes, an article to be dyed made of polyester or nylon is suitable. Moreover, when using an oil-soluble dye, the to-be-dyed material which consists of polyester, nylon, a polypropylene, and polyethylene is suitable. When the reactive disperse dye is used, an object to be dyed made of cotton, silk, or wool is preferable.
[0024]
When the solvent of the dye solution is water or a polar solvent, it is possible to satisfactorily dye a hydrophilic dyed object in a supercritical fluid. Therefore, it is preferable to dye hydrophilic materials such as cellulose fibers such as cotton, hemp and rayon, or protein fibers such as silk, wool and natural leather.
[0025]
The dyeing condition may be that the inside of the dyeing tank is in a supercritical state. A suitable pressure for dyeing in supercritical carbon dioxide is 7 to 35 MPa. If it is less than 7 MPa, it is often difficult for the dye component to be dyed, and more preferably 10 MPa or more. On the other hand, if it exceeds 35 MPa, the apparatus becomes large and the energy required for dyeing also increases, more preferably 30 MPa, and even more preferably 25 MPa or less. A suitable temperature for dyeing in supercritical carbon dioxide is 40 to 250 ° C. When the temperature is lower than 40 ° C., the dyeing time is often prolonged. More preferably, it is 80 ° C. or higher. On the other hand, if the temperature exceeds 250 ° C., the material to be dyed or the dye may be deteriorated, and the energy required for dyeing also increases. More preferably, it is 200 ° C. or lower.
[0026]
The time required for dyeing is appropriately adjusted depending on the dye component to be used, the dyed object to be dyed, the desired color tone, and the like, but is usually 10 to 90 minutes. If it exceeds 90 minutes, it is often not preferable from the viewpoint of work efficiency. More preferably, it is within 60 minutes. On the other hand, in a time of less than 10 minutes, a desired color tone is often not obtained and dyeing unevenness is likely to occur. More preferably, it is 20 minutes or more.
[0027]
Hereinafter, the apparatus used suitably in the dyeing | staining method of this invention is demonstrated. An apparatus suitable for the present invention is a dyeing apparatus for dyeing in a supercritical fluid, wherein a dye solution is introduced into a dyeing tank containing an object to be dyed and a supercritical fluid. It is.
[0028]
At this time, the dye solution tank and the dyeing tank are preferably connected via a pump. Further, it is preferable that the dye adjustment work is performed so that the pressure in the dye solution tank is substantially atmospheric pressure.
[0029]
Furthermore, it is preferable that the dyeing tank is connected to the separation tank via a back pressure valve. The separation tank is preferably connected to the storage tank via a compressor. Further, the supercritical fluid derived from the dyeing tank in the separation tank is separated into a dye solution containing undyed dye and a gas, and the separated gas is compressed by a compressor and dyed again through a storage tank. It is preferred to be introduced into the tank. With such a configuration, the supercritical fluid can be recovered and reused.
[0030]
FIG. 1 is a schematic view of a staining apparatus used in Examples 1 to 3, and shows a typical staining apparatus used in the staining method of the present invention. Hereinafter, the dyeing apparatus used in the dyeing method of the present invention will be described with reference to this drawing.
[0031]
The carbon dioxide supplied from the liquefied carbon dioxide cylinder 1 is cooled by the cooler 2, subsequently pressurized by the high-pressure pump 3, heated by the heater 4, brought into a supercritical state, and then introduced into the dyeing tank 5. At this time, the object to be dyed is put in the basket 6 in the dyeing tank in the dyeing tank 5. The basket 6 in the dyeing tank is rotated using the inner basket rotating shaft 7 in a state where the object to be dyed is immersed in supercritical carbon dioxide. By rotating the basket 6 in the dyeing tank, the temperature and the dye concentration in the dyeing tank 5 become uniform, and the dyeing unevenness is eliminated. Further, since the object to be dyed does not directly contact the wall surface of the dyeing tank, the object to be dyed can be prevented from being damaged. Further, since the fiber waste comes out of the basket 6 in the dyeing tank, the dyed finish is also clean.
[0032]
The dye solution is prepared separately by dissolving the dye in a solvent at an appropriate concentration. The adjusted dye solution is put into the dye solution tank 8 under atmospheric pressure. Subsequently, the dye solution is introduced from the dye solution tank 8 through the liquid supply pump 9 into the dye tank 5 containing the object to be dyed and the supercritical fluid. In order to introduce the dye solution from the dye solution tank 8 under atmospheric pressure into the dyeing tank 5 in a pressurized state in order to obtain a supercritical state, a liquid supply pump 9 is disposed in the middle thereof.
[0033]
At this time, since the portion from the dye solution tank 8 to the liquid supply pump 9 is not pressurized, the strength of the container and the piping is not required, the structure is simplified, and the disassembly and cleaning operations at the time of color change are easy. . In addition, since this portion is not filled with supercritical carbon dioxide, the amount of carbon dioxide used in the entire dyeing apparatus can be reduced. Furthermore, since the amount of carbon dioxide to be brought into a supercritical state is reduced and the heat radiation area is also reduced, the required amount of heat is also reduced.
[0034]
After the dye solution is introduced into the dyeing tank 5, the dyeing solution is continuously dyed by continuously rotating the basket 6 in which the object to be dyed is put. The periphery of the dyeing tank 5 is covered with a jacket (not shown) and a heat insulating material (not shown), and the temperature in the dyeing tank 5 during the dyeing operation is kept at a predetermined temperature. In the dyeing tank 5, the dye is dissolved at a uniform concentration, there is almost no distribution of the dye concentration, and there is almost no distribution of the temperature of the supercritical fluid. As a result, uniform dyeing without unevenness is possible. This point is advantageous in that, for example, the dye density unevenness and temperature unevenness are less likely to occur than in the case where the structure is circulated between a plurality of tanks as in the apparatus shown in FIG.
[0035]
After dyeing for a predetermined time, the back pressure valve 10 is opened to reduce the pressure, and the supercritical fluid in the dyeing tank is introduced into the separation tank 11. A filter 12 is disposed between the dyeing tank 5 and the back pressure valve 10 to prevent waste fibers and the like from entering the back pressure valve 10. In the separation tank 11, carbon dioxide is vaporized and separated from the dye solution containing the undyed dye. The dye solution remaining in the separation tank 11 is taken out from the separation tank 11, and can be separated from the undyed dye by, for example, distilling the solvent under reduced pressure, and the separated solvent can be reused.
[0036]
The vaporized and separated carbon dioxide is pressurized by the compressor 13, cooled by the cooler 14, liquefied again, and stored in the storage tank 15. The liquefied carbon dioxide stored in the storage tank 15 can be introduced again into the dyeing tank 5 and reused.
[0037]
As described above, dyeing in the supercritical fluid not only discharges the wastewater to the surrounding environment, but also collects and reuses carbon dioxide, and collects and reuses the solvent used to prepare the dye solution. . In addition, since the required amount of heat can be reduced, it is possible to provide an extremely environmentally friendly dyeing method as a whole.
[0038]
【Example】
Example 1
The staining operation was performed using the staining apparatus shown in FIG. First, 0.385 g of a disperse dye “Mitsui PS Red G (manufactured by Mitsui BASF Dye Co., Ltd.)” containing no dispersant was dissolved in 250 mL of ethanol to prepare a dye solution, which was put into the dye solution tank 8. As an object to be dyed, 77 g of a polyester fabric was put into the basket 6 in the dyeing tank 5 and kept at 110 ° C. The carbon dioxide supplied from the liquefied carbon dioxide cylinder 1 was cooled by the cooler 2 and then pressurized and injected into the dyeing tank 5 by the high-pressure pump 3. The carbon dioxide in the dyeing tank 5 became supercritical and became 19 MPa.
[0039]
While rotating the inner basket rotating shaft 7, 250 mL of the dye solution was introduced from the dye solution tank 8 into the dyeing tank 5 having an internal volume of 30 L using the liquid supply pump 9, and the dyeing tank 5 was heated. After the inside of the dyeing tank 5 was set to 120 ° C. and 20 MPa, dyeing was performed for 30 minutes. After completion of the dyeing, the pressure was reduced to 0.2 MPa with the back pressure valve 10, and carbon dioxide was vaporized in the separation tank 11 to separate from the undyed dye and the solvent. The separated carbon dioxide was compressed by the compressor 13, cooled by the cooler 14, and stored in the storage tank 15 as liquefied carbon dioxide gas.
[0040]
The dyeing tank 5 was opened and the dyed polyester fabric was taken out from the basket 6 in the dyeing tank. The appearance of the dyed product after dyeing was good, and no uneven dyeing was observed. The degree of coloration of the obtained fabric was evaluated as a K / S value (Kubelka-Munk coefficient) using a chromaticity meter AUCOLOR NF (manufactured by Kurabo Industries, Ltd.). The K / S value was 250, and it was confirmed that dyeing was sufficient. The results are shown in Table 1.
[0041]
Example 2
The dyeing operation was performed using the same apparatus as in Example 1. As the dye solution, 0.385 g of oil-soluble dye “SOTT Yellow 3 (Hodogaya Chemical Co., Ltd.)” dissolved in 350 mL of ethanol was used, and 77 g of polypropylene fabric was used as the dyed product. Except for the above, dyeing was carried out in the same manner as in Example 1. The appearance of the dyed product after dyeing was good, and no uneven dyeing was observed. When the degree of coloring was evaluated in the same manner as in Example 1, the K / S value was 180, and it was confirmed that the product was sufficiently dyed. The results are shown in Table 1.
[0042]
Example 3
The dyeing operation was performed using the same apparatus as in Example 1. As a dye solution, 2 g of a disperse dye “Mitsui EMS Red 1216 (manufactured by Mitsui BASF Dye Co., Ltd.)” containing no dispersant is dissolved in 450 mL of ethanol, and 200 g of cotton fabric is used as the dyed product. Dyeing was performed in the same manner as in Example 1 except that. The appearance of the dyed product after dyeing was good, and no uneven dyeing was observed. When the degree of coloring was evaluated in the same manner as in Example 1, the K / S value was 85, and it was confirmed that the product was sufficiently dyed. The results are shown in Table 1.
[0043]
Comparative Example 1
The staining operation was performed using the apparatus schematically shown in FIG. 0.385 g of the same disperse dye “Mitsui PS Red G (manufactured by Mitsui BASF Dye Co., Ltd.)” used in Example 1 was charged into a dye dissolution tank 17 having an internal volume of 6 L. Moreover, 77 g of polyester fiber fabric was put into the basket 6 in the dyeing tank in the dyeing tank 5 having an internal volume of 30 L as the article to be dyed, and kept at 110 ° C. The carbon dioxide supplied from the liquefied carbon dioxide cylinder 1 was cooled by the cooler 2 and then injected into the system by the high-pressure pump 3 to make the internal pressure 19 MPa. Subsequently, the stirrer 16 of the dye dissolution tank 17 is rotated to dissolve the dye, and then the circulation pump 19 is operated so that the supercritical fluid in which the dye is dissolved from the dye dissolution tank 17 through the filter 18 to the dyeing tank 5 is supplied. sent.
[0044]
Circulation was continued while rotating the inner basket rotation shaft 7, and the dyeing tank 5 was heated. After the inside of the dyeing tank 5 was set to 120 ° C. and 20 MPa, dyeing was performed for 30 minutes. After completion of dyeing, the pressure was reduced to 0.2 MPa with the back pressure valve 10, and undyed dye and carbon dioxide were separated in the separation tank 11. The separated carbon dioxide was compressed by the compressor 13, cooled by the cooler 14, and stored in the storage tank 15 as liquefied carbon dioxide gas.
[0045]
The dyeing tank 5 was opened and the dyed polyester fabric was taken out from the basket 6 in the dyeing tank. The appearance of the dyed product after dyeing was good, and no uneven dyeing was observed. The coloring degree of the obtained dyed fabric was evaluated as a K / S value (Kubelka-Munk coefficient) using a chromaticity meter AUCOLOR NF (manufactured by Kurabo Industries, Ltd.). The K / S value was 245, and it was confirmed that dyeing was sufficient. The results are shown in Table 1.
[0046]
However, in the apparatus used in Comparative Example 1, the internal volume filled with the supercritical fluid is increased as compared with Example 1 by the amount obtained by adding the piping volume for circulation to the volume 6 L of the dye dissolution tank 17. It is necessary to use more than 20% of carbon dioxide. This means that not only does the amount of carbon dioxide used increase, but the amount of heat required to change the state of the carbon dioxide also increases by 20% or more. In addition, since the area that radiates heat to the periphery also increases, the required heat amount also increases from that point. In addition, if a heater, cooler, or pump having the same capacity is used, the time required to change the state of carbon dioxide increases by 20% or more, and the work efficiency also decreases.
[0047]
The dye dissolution tank 17 filled with the supercritical fluid is required to have pressure resistance, has a jacket through which a heat medium flows to keep the heat, and also includes a stirrer 16, so that the apparatus cost is high. The circulation pump 19 also requires a large amount of high-temperature and high-pressure supercritical fluid to flow in and out, so that the apparatus cost is much higher than the liquid supply pump 9 used in the present invention. Moreover, since not only the dye dissolution tank 17 and the circulation pump 19 but also the circulation line that needs to be kept in a supercritical state is covered with a heat insulating material to dissipate heat from the line, these are disassembled and cleaned when changing colors. The work to do is not easy.
[0048]
Comparative Example 2
The dyeing operation was performed using the same apparatus as in Comparative Example 1. Comparative Example 1 except that 2 g of the same disperse dye “Mitsui EMS Red 1216 (Mitsui BASF Dye Co., Ltd.)” used in Example 3 was used as the dye, and 200 g of cotton fabric was used as the dyed object. Staining was carried out in the same manner as described above. When the degree of coloring was evaluated in the same manner as in Example 1, the K / S value was 2, and the dyed product was hardly dyed. The results are shown in Table 1.
[0049]
From this result, for hydrophilic objects such as cotton, as shown in Example 3, the dyeability is greatly improved by introducing a polar solvent such as ethanol as a co-solvent of supercritical carbon dioxide. You can see that
[0050]
[Table 1]

[0051]
【The invention's effect】
With the dyeing method of the present invention, when dyeing in a supercritical fluid, while suppressing the occurrence of uneven dyeing, the work efficiency at the time of color change can be improved, the device cost can be reduced, and the required heat can also be reduced. . That is, by this dyeing method, discharge of waste water is suppressed, and furthermore, an environment-friendly dyeing method that requires a small amount of heat during dyeing can be realized. Further, by using water or a polar solvent as a solvent for the dye solution, hydrophilic fibers can be dyed well.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a staining apparatus used in Examples 1 to 3. FIG.
FIG. 2 is a schematic view of a staining apparatus used in Comparative Examples 1 and 2.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Liquefied carbon dioxide cylinder 2 Cooler 3 High pressure pump 4 Heater 5 Dyeing tank 6 Dyeing tank 7 Inner basket rotating shaft 8 Dye solution tank 9 Liquid supply pump 10 Back pressure valve 11 Separation tank 12 Filter 13 Compressor 14 Cooler 15 Storage tank 16 Stirrer 17 Dye dissolution tank 18 Filter 19 Circulation pump

Claims

A dyeing method for dyeing in a supercritical fluid, in which a dye solution in which a dye is dissolved in water, an organic solvent, or a mixture thereof is introduced into a dyeing tank containing an object to be dyed and a supercritical fluid. Dyeing method characterized by carrying out.

The dyeing method according to claim 1, wherein the supercritical fluid is supercritical carbon dioxide.

The dyeing method according to claim 1 or 2, wherein the solvent of the dye solution is a solvent comprising water, a polar organic solvent, or a mixture thereof .