二氧化碳在一定溫度和壓力下，可呈超臨界狀態(tài)亦即二氧化碳在超過臨界溫度，臨界壓力狀態(tài)下，具有氣體和液體的中間性質(zhì)。超臨界流體的粘度和氣體相近，擴(kuò)散系數(shù)在氣體和液體之間，滲透力很大，因?yàn)槟塬@得和液體同等的密度，所以溶解力也很大，對(duì)物質(zhì)溶解快。CO2因具有無毒性、非爆炸性、安全度高、成本低、易于取得，因此超臨界二氧化碳在萃取工藝上被廣為采用。染料行業(yè)利用超臨界CO2的強(qiáng)力溶解力將染料溶解，并利用超臨界CO2的高度擴(kuò)散性將染料滲透到纖維內(nèi)部進(jìn)行染色。日本一家研究所制造的非水染色試驗(yàn)機(jī)（HVI-SC型），該機(jī)由染色槽、溶解物供給槽、計(jì)量槽、加熱器、循環(huán)泵、注入泵、真空泵、液化CO2筒狀高壓容器所構(gòu)成。本染色機(jī)最高使用溫度為180℃，最大使用壓力為300kg/cm2，染色槽內(nèi)容積為3.3L。首先將被染布料卷在無孔的不銹鋼管上，放到染色槽內(nèi)。在使用染料時(shí)，先將染料放在溶解物供應(yīng)槽，并密閉，使用注入泵將液化CO2注入并達(dá)到臨界狀態(tài)所需要的量（必要的密度），在密閉狀態(tài)下，用特環(huán)泵使CO2一面循環(huán)，一面將染色槽以及溶解物供應(yīng)槽加熱到染色溫度，進(jìn)行一定時(shí)間循環(huán)，并將CO2排放出去。首先注入CO2，并加熱使溫度上升到130℃，并測(cè)定壓力到達(dá)280kg/cm2時(shí)，CO2密度在0.3-0.87g/mL范圍內(nèi)變化。染聚酯布料使用分散染料C.I.DisperseRed 60，用量為2% owf，注入液化CO2后加熱到120℃維持30分鐘，CO2密度控制在0.46-0.57g/L之間，染色溫度在90-134℃內(nèi)調(diào)整，隨著溫度及CO2密度調(diào)整來控制上染率。經(jīng)測(cè)定在溫度120℃，壓力200kg/cm2，CO2密度0.46g/mL會(huì)得到最佳結(jié)果。