蛋白质纤维染色

由改性的大豆蛋白与聚乙烯醇共聚而成的人造纤维

大豆蛋白纤维是一种由改性的大豆蛋白与聚乙烯醇共聚而成的人造纤维，在纺丝过程中经交联处理。影响大豆蛋白纤维染色性能的主要因素有：纺丝时大豆分离蛋白和PVA的混合比例、单丝细度、表面积、纤维内的孔隙尺寸和有效容积、耐酸碱性、耐湿热性能、前处理方法和条件等。根据研究，酸性、中性、活性染料比较适合大豆纤维的染色。本文主要探讨活性染料对大豆蛋白纤维染色中各因素对上染百分率的影响。

简介

羊毛、蚕丝以及其他天然和再生蛋白质纤维都是亲水性纤维,其氨基和羧基可分别以－NH幦和－COO离子形式，与阴离子或阳离子染料结合，还能与活性染料形成共价键结合。蛋白质纤维不耐碱，染色宜在酸性或近中性染液中进行。常用的染料有酸性、酸性媒染、酸性含媒、直接性和活性染料等。

羊毛染色

羊毛染色羊毛表层具有结构较紧密的鳞片，染料较难扩散通过，因此染色一般在近 100℃的温度下进行。

酸性染料是能对蛋白质纤维直接上染的阴离子染料，其化学结构大多属偶氮和蒽醌类，也有一些属其他结构类别。酸性染料色谱齐全，品种众多。根据羊毛染色时所需酸性的强弱，酸性染料按强酸性、弱酸性和中性染浴染色分为三类。强酸性染浴染色的染料分子量较小，水溶性、匀染性良好,水洗牢度较差,称为匀染性酸性染料。染色在加有硫酸pH为2.5～4的染浴中进行，从60℃左右开始逐步升温至沸,续染1小时左右。染浴中可加入硫酸钠或食盐，以增进匀染。弱酸性染浴染色的染料分子量较大，水溶性较低,水洗牢度较好,匀染性较差。染色在加有醋酸pH为5～6的染浴中进行。中性染浴染色的酸性染料分子量更高，水洗牢度良好，匀染性很差，在pH6～8的染浴中上染。弱酸性和中性染浴染色的酸性染料耐毛织物的缩绒加工，又称为耐缩绒性染料。在染浴中加入硫酸钠或食盐不仅无匀染作用,反能引起促染,宜选用适当的表面活性剂增加匀染性。在酸性染浴中，纤维因羧基的离解受到抑制而带正电荷，简单阴离子在纤维中比染料阴离子扩散快而先与－NH幦结合,但染料阴离子对纤维的亲和力比简单阴离子高，因而逐渐取代后者。染料与纤维间除了离子间的库仓引力结合，还存在范德华引力与氢键的结合。在耐缩绒性酸性染料染色中，后两种结合形式更为重要。

酸性媒染染料是能与金属离子络合形成螯合结构的一类染料。参加络合的金属盐称为媒染剂，一般是铬盐，这类染料又称铬媒染料。日晒牢度优良，水洗牢度良好，色泽鲜艳度较差。它们大多数具有偶氮结构，按其配位体结构可分为两种类型。一类是配位基在分子末端，偶氮基不参加络合反应，主要有黄、橙颜色，它们和金属离子络前后的色泽变化较小；另一类是偶氮基和其相邻的2个羟基或1个羟基和 1个羧基参加络合反应。这类染料和金属离子结合前后的色泽变化较大，日晒牢度较高。在染色过程中,媒染剂重铬酸盐的6价铬在纤维上逐渐被羊毛或染料基团还原成3价铬,并与染料、纤维络合形成螯合物染着在纤维上。按照媒染剂的处理工序，染色方法可分为预媒染、同浴媒染和后媒染三种：

①预媒染色法：将纺织物先用重铬酸钾的酸性溶液处理60～90分钟，洗去多余的重铬酸钾后，再在染料的酸性染浴中染色，其工艺与酸性染料染色相似。此法工艺过程比较复杂，应用较少。

②同浴媒染法：将纺织物放入含有铬媒染剂和染料的染浴中染色。通常在染浴中加1:2的重铬酸钾-硫酸铵混合物，染色工艺和酸性染料染色类似。此法工艺过程简短，染深色时摩擦牢度较差，适用的染料品种有一定限制。

③后媒染法：纺织物先用酸性媒染染料在弱酸性浴中染色，然后用铬媒染剂处理，工艺与酸性染料染色相似。此法透染较好，是常用的媒染方法，适用于深蓝、黑等深色品种。

酸性含媒染料是一类已经与媒染剂金属离子形成螯合结构的染料。按金属离子和染料螯合的分子比,有1:1和 1:2两种类型。它们的染色工艺与酸性染料的染色类似。1:1的染料，在pH2～2.4强酸性染浴中染色,日晒牢度良好,色泽比酸性媒染染料鲜艳,比酸性染料稍差；常用的1:2型染料在pH6～7近中性染浴中染色,水洗牢度比1:1型好，色泽鲜艳度不及1:1型染料。

活性染料能和羊毛的－NH2、－SH以及－OH等基团形成共价结合，染色产品有优良的水洗牢度，色泽也较鲜艳。活性染料与纤维反应条件随染料分子中所含活性基团的性质而异，染色工艺条件也不相同。例如,具有α-溴代丙烯酰胺活性基(－NHCOCBr=CH2)的活性染料在pH为4.5～5的染浴中逐步升温上染，最后在近沸温度下续染45分钟左右，使与纤维充分反应。如果染料的活性基团反应活泼性太高，而扩散性能较低，在上染过程中会与水反应而失去与纤维的反应能力。

蚕丝染色蚕丝无鳞片层,染料的上染速率较快,在湿热条件下纤维较易擦伤。蚕丝染色主要用酸性、直接性、酸性含媒和活性染料等。酸性染料宜选用弱酸性染浴染色的品种，染色工艺与羊毛相似。染后常用阳离子等固色剂处理，以提高产品的水洗牢度。直接染料染色是在中性染浴中进行，染后也经固色处理。活性染料能与蚕丝的－NH2、－OH等基团形成共价结合,可获得良好的水洗牢度，适用的品种以及染色工艺与羊毛染色类似。

其他蛋白质纤维适用的染料种类和染色工艺，与羊毛、蚕丝纤维的相似。

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