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1、活性染料羊毛染色二天津纷织工学院染整教研室滑钓凯、三羊毛纤维的结构与性质、、近年来对于羊毛纤维的生态结构表面结构超分子结构和化学结构都有很深人的研。。,究羊毛纤维的结构与其性质是密切相关的所以弄清羊毛纤维的结构对于认识羊毛纤维。的性质及其在染色过程中的表现是十分重要的本。文仅对羊毛纤维与染色性相关的表面结构以及化学结构作简略的介绍一羊毛纤维的表面结构,。,羊毛是由无数的细胞所组成依其性质和形状可分作三部分最外层为鳞片角质紧贴,,。鳞片者则是皮质层羊毛纤维的中央是髓质它一般是存在于粗死毛中由于生理的原因造,,。、成纤维的枯死因而这种羊毛纤维脆弱易断弹
2、性低劣如图图所示〔〕图羊毛纤维的组织结构图羊毛纤维中角质细胞次结构示意图一,,,,一内角质,一外皮质细胞一角质细胞一正皮一外角质层一表角质。,,。质,角质层一胞间一副皮质粘合剂一皮质层,,,一般情况如图所示表角质是羊毛纤维的最外层它的突出特点是化学性质稳定,、、、。,下对酸碱还原剂氧化剂的作用有一定的抵抗力它还有一定的疏水性对于染料的。、,。渗透有一定的阻抗力然而它又可以因外界作用发生物理化学的损伤使性质发生变化。这对于染色加工经常表现出直接的影响二羊毛纤维的化学结构,羊毛纤维是由蛋白质组成而蛋白质又是由一氨基酸线型缩聚而成的多肤链分子组。成如下式
3、所示么一今一一一、一一一一一一⋯⋯。蛋白质的差异主要是由联接在主肤链上的侧基的不同而引起因此使纤维表现出不同的特。性构成蛋白质的这些氨基酸如下列图所示〔〕图羊毛纤维中各种氨基酸侧基。丝氨酸一一卜一一蛋氨酸苏氨酸一一一一一一半胧氨酸一一厂胧氨酸一一一一一天门冬酸经基脯氨酸一一一谷氨酸酪氨酸一一一天冬酞胺谷酸胺色氨酸一一组氨酸拓声尹碑一一、一卜一赖氨酸一一一一一经基赖氨酸精氨酸磺基丙氨酸一一一一乌氨酸一一一一矮甲基半脱氨酸。蛋氨酸枫一一一一一么一一一一一一一一刀氨基半耽氨酸松氨酸羊毛中各种氨基酸的含量和各种侧链的含量如表和表所示,根据上述这些侧基的不同
4、可分成四种类型形成不活泼性侧基的氨基酸、、、、。这类氨基酸包括乙氨酸丙氨酸苯丙氨酸异戊氨酸亮氨酸及脯氨酸等它们的侧。,、、一、基仅为烃基另外丝氨酸苏氨酸经基脯氨酸色氨酸以及酪氨酸也可归于这一。,,,类这些酸含有极性基因例如经基但所得活泼性较其它酸为差所有这些侧链在羊毛纤。维染色性质上影响不十分突出形成碱性侧基的氨基酸表羊毛纤维中各种氮墓酸的含含量含量克克羊毛克克羊毛。。。。组氨酸。。丝氨酸。⋯。苏氨酸。酪氨酸。。。二氨酸⋯。半胧氨酸。苯基丙氨酸⋯。一蛋氨酸。。色氨酸。。松氨酸表羊毛中各种侧基的含最克分子数护克羊毛侧基类型酸性侧基碱性侧基酚类侧基醇类
5、侧基胺类侧基含硫侧基烃类侧基含量,、,属于这一类的为单翔基二氨基酸如组氨酸精氨酸以及松氨酸等这类酸可产生带有,、。,强碱性端基的侧基如咪哇肌或胺基等蛋白质中含有这些基团的数目情况十分重要因、、为这种基团的数量决定了羊毛纤维对于酸酸性染料阴离子活性染料阴离子的最大吸附量。以及同活性染料发生反应性能形成酸性侧基的氨基酸、。一这一类包括二叛基的单氨基酸如天门冬酸鼓氨酸和经基戊氨二酸等这类氨基酸都,,,形成端基为翔基的侧基但这些翔基并不完全游离有的与氨结合成为酸胺鉴于羊毛纤维,中含有和这两种类型的氨基酸所以羊毛纤维出现既能吸收酸又能吸收碱的两。。性性质这一
6、点在羊毛的染整加工中是一个非常特殊而又重要的特性能使二个多肤链相联结的氨基酸,属于这一类的仅为胧氨酸这类氨基酸在羊毛纤维中含量很大见表对染色性影响一一一一一日己。。,也很大胧氨酸可以使两个蛋白质链通过二硫键相联结胧氨酸在羊毛纤维中尤其是外角,,,质层〔见图〕含量最高交链程度也很高所以使得性质稳定特别是可以防止在溶剂中、。,、,比如冰醋酸甲酸胺等溶解而亚硫酸钠硫化钠苛性钠等试剂则能破坏二硫键有,。利于羊毛纤维的膨化甚至最后可使羊毛纤维溶解所以在应用活性染料染色的过程中一方、面要创造条件使之有利于羊毛纤维同活性染料的反应比如较高的值温度和较长的染,。色
7、时间另一方面必须注意不使羊毛纤维遭受过分损伤经过日光曝晒或是化学试剂的作,。用既然可以引起二硫键的破坏这就使得羊毛纤维在染色时会有不同性质羊毛纤维的尖端,,因上述原因变得易于膨化染料分子易于扩散进人纤维同时还出现了容易同活性染料发生。。反应的筑基这样就造成了羊毛尖端与根部得色的差异三羊毛纤维的化学性质、,,羊毛在生长贮存以及加工过程中要经受多种因素的作用从染色的角度看化学的作。用更为突出可以使羊毛纤维发生以下的变化,,改变相邻基团或引人新的电离基团使纤维内酸性以及碱性基团的离解常数受到,影响,改变酸性基团和碱性基团的数目,,,破坏纤维的交链或引人新
8、的交链因而影响其膨化性能使可渗透性发生变。化,。由于上述的变化使得羊毛纤维在染色过程中有着明显不同的表现对染料的吸附能,,
