• 기계저널
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• 제55권7호
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• pp.51-54
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• 2015

이 글에서는 초임계 유체 염색기술에서 염색 매체로 사용되는 초임계 이산화탄소의 정의와 특징에 대해 간단히 기술하고 초임계 유체 염색 기술의 국내외 기술 동향을 소개하고 향후 개선해야 할 문제점에 대해 제안하고자 한다.

• 청정기술
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• 제24권1호
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• pp.1-8
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• 2018

환경 오염에 대한 사회적 요구가 증가하고 염색 공정 폐수 배출에 대한 규제가 강화되면서 기존 수계 염색에서 발생하는 다량의 폐수와 에너지 낭비를 근본적으로 해결하기 위한 대안으로 초임계 염색 공정이 주목 받고 있다. 초임계 염색 공정에서는 기존 수계 염색에서 염색 용매인 물 대신 이산화탄소만을 사용하기 때문에 발생하는 폐수가 전혀 없고 미 고착 염료와 이산화탄소를 재사용 할 수 있다는 점에서 친환경적이다. 또한 염색 이후 추가적인 건조공정 없이 건조된 섬유를 얻을 수 있어 에너지 소비를 줄일 수 있다. 본 논문에서는 먼저 초임계 염색 공정의 발전배경과 현재 우리나라에서의 연구를 정리하였으며 초임계 염색의 원리와 기존 수계염색과의 장단점을 비교 설명하였다. 원리를 보다 자세히 설명하기 위해 초임계 이산화탄소와 염료 사이의 용해도를 비롯해 초임계 이산화탄소와 섬유에서 염료의 분배계수 및 물질전달 연구를 정리하였고, 현재 연구의 한계점과 연구방향을 제시하였다. 또한 초임계 염색 설비 내에서의 염료의 동적거동에 대하여 토의하였으며 전 세계적으로 개발된 초임계 염색 설비를 정리하였다. 마지막으로 현재 초임계 염색 공정의 최적화와 폴리에스터를 제외한 다른 합성섬유와 천연섬유에 적용하기 위해 필요한 연구개발 방향을 제시하였다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2011년도 제44차 학술발표회
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• pp.57-57
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• 2011

본 실험에서는 메타 아라미드 섬유의 basic dye에 대한 염색성 특히, 물과 acetophenone을 적용한 수계 염색과 친환경 염색 매개체인 이산화탄소 초임계유체를 사용한 염색을 수행한 후에 염색된 시료에 대한 염색성을 평가하였다. 수계염색의 경우, co-solvent carrier로 acetophenone 사용하였으며, 초임계유체 염색에서는 ethanol을 co-solvent로 사용하였다. 염색된 시료의 염색성 평가는 색차계를 사용하여 실시하였으며, 최대흡수파장에서 표면반사율에 따른 Kubelka-Munk식을 적용하여 K/S값을 계산하였다. 수계 및 초임계 염색에 의해 염색된 시료가 동일한 K/S 값을 가지기 위해서는 초임계염색이 상대적으로 높은 농도의 염료가 요구되어졌다. 또한 UV-vis. 분광분석법과 광학현미경을 통한 염색시료의 염색성의 평가가 이루어졌다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.83-86
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• 2003

기존의 습식염색법이 에너지 다소비형일 뿐만 아니라 분산염료를 이용해 PET, Nylon과 같은 합성섬유를 염색할 때 첨가되는 조제(계면활성제, 균염제, 유연제 등)가 난분해성 폐수를 유발시킨다. 이를 방지하기 위한 새로운 초임계염색법이 1991년 독일의 Schollmeyer 교수에 의해 보고된 이후, 한국, 미국, 이태리, 프랑스 등에서도 이에 관한 연구가 활발히 진행되어 현재 많은 연구 성과를 거두고 있다. (중략)

• 폴리머
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• 제35권5호
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• pp.458-466
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• 2011

초임계 탄산가스/유기용매 혼합계 상에서 이색성 염료인 C. I. direct black 22(DB22)로 고검화도의 폴리(비닐 알코올)(PVA)을 염색하여 내구성이 강한 편광필름을 제조하였다. 특히, 초임계 탄산가스 상으로 이색성 염료를 녹이기 위한 분산제로 에틸렌 글리콜과 디메틸 설폭사이드의 무게비=4 : 6의 혼합용매계를 사용하였을 때 염색 압력을 200 bar까지 낮출 수 있었다. 초임계 유체계의 사용으로, 최대 염색은 연신 전 투과도로 1% 미만까지, 폐수 발생량은 1/10 수준까지, 감소가 가능하였고, 이와 같이 염색된 PVA 필름을 500% 연신한 후 측정된 편광효율은 94%, 평균 투과도(single piece transmittance)는 30%로 각각 얻어졌으며, 또한 이색성 염료로서의 DB22의 한계 및 개선 방안 등도 검토하였다.

• 섬유기술과 산업
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• 제3권3_4호
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• pp.112-119
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• 1999

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2004년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.244-247
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• 2004

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
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• 한국섬유공학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.171-174
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• 2001

초임계유체(supercritical fluid, SCF)는 친환경적 용매로서 고분자 합성과 기능화를 비롯하여 RESS(rapid expansion of supercritical solution)와 초임계염색 등의 섬유공정 분야에서 연구자들의 흥미로운 관심을 받아 오고 있다. 초임계유체는 기체와 액체의 중간적인 특성을 가지면서도 가스와 같이 우수한 확산력을 가지며 또한 아주 낮은 점도를 갖는다. SCF 중에서 비교적 온화한 조건(31.1℃의 임계온도, 73.8기압의 임계압력, Figure 1)에서 초임계상태를 가질 수 있는 이산화탄소가 가장 많이 이용되고 있는데 이는 자원이 풍부하며 쉽게 회수하여 사용할 수 있어 응용 면에서 유리하다. (중략)

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제40권6호
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• pp.715-718
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• 2002

폴리에스터의 염색공정에서 발생하는 폐수문제를 근원적으로 해결하기 위해서 초임계 유체를 이용한 건식염색기술이 관심의 대상이 되고 있다. 본 연구에서는 반 유통형인 초임계유체 평형실험장치를 이용하여 초임계 상태의 HFC-134a에 대한 분산염료인 C. I. disperse red 60의 용해도를 382.2 K와 413.2 K의 온도와 50, 70, 100, 130, 160 bar의 압력에서 측정하였다. 초임계유체를 고압의 액체로 간주하는 확장액체모델에 측정된 데이터들을 상관하면 실험값과 계산값이 잘 일치하였다.

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
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• 한국섬유공학회 2000년도 봄 한국섬유공학회 학술발표회 논문집(Proceedings of the Korean Textile Conference)
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• pp.225-228
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• 2000