活性染料用于真丝织物染色研究进展

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1、活性染料用于真丝织物染色研究进展核心提示：活性染料色泽鲜艳,色谱齐全,价格低廉,是唯一的一类能与真丝以共价键结合的反应性染料,活性染料应用于真丝染色的应用前景看好。总结了活性染料用于真丝绸织物的染色原理和研究成果，指出了活性染料用于真丝绸织物染色存在的主要问题及发展方向。真丝绸由于具有良好的光泽、卓越的悬垂性、加上触感缓和柔软，穿着轻便舒适，同时吸湿性、透湿性、通气性良好，历来被称为纤维之王。丝绸的抗紫外线作用、与皮肤良好的生物相容性以及穿着时具有的保健功能越来越受到重视。真丝绸传统的染色方法是采用酸

2、性或酸性媒染染料进行染色，另外有时也采用直接染料染色。采用弱酸性染料染色，其染色织物色泽虽鲜艳，但牢度比较差；而中性染料染色织物牢度虽然较好，但色泽不够鲜艳；直接染料主要用于弥补酸性染料色谱不全的缺陷，而且主要用在深色方面。目前无论是国内市场还是国外市场，对真丝绸的色牢度的要求愈来愈高，因而用酸性染料或酸性媒染染料染色，往往达不到要求。活性染料色泽鲜艳，使用方便，色谱齐全，价格低廉，是唯一的一类能与真丝纤维以共价键结合的反应性染料，其共价键的键能远大于氢键、范德华力，因而应用活性染料染真丝织物，有望从

3、根本上解决真丝绸的染色性能。活性染料颜色鲜艳，染色牢度高，能适应蚕丝产品对鲜艳度的要求。由于真丝染色温度高时，容易造成纤维擦伤，所以用活性染料染真丝一般宜选用反应性较高的活性染料。在真丝染色中能获得较好效果的活性染料有二氯均三嗪型、二氟一氯嘧啶型等。因为反应性较高的染料可以在较低温度下染色，不但工艺简便，而且能避免真丝针织物因高温染色产生“灰伤”。由于真丝纤维大分子上的支链以及主链分子两端含有自由的酸性基团（如－COOH）和碱性基团（如－NH2），使蛋白质分子既像酸又像碱一样能电离，因此真丝纤维具备两

4、性性质。真丝纤维在等电状态时，纤维除呈现完全不电离的形式，主要是分子中羧基和氨基同时离解和接受质子的形式存在，1活性染料染真丝的原理此时纤维本身表现中性。活性染料在弱酸性、中性或弱碱性条件下都能上染真丝纤维，在弱酸性条件下，活性染料主要通过氢键、范德华力和离子键与纤维结合，湿处理牢度较差；在中性条件下，染料与纤维除通过氢键和范德华力结合外，还有少量的共价键结合；在弱碱性条件下，染料和真丝纤维中的-OH、-NH2发生反应，主要通过共价键与真丝纤维结合，湿牢度好于中性条件下染色的。由于丝纤维耐碱性较差，因

5、此染色时pH值不宜太高，一般控制在9左右，否则会影响真丝的光泽和手感。活性染料在酸性条件下（等电点以下）与真丝结合如下图所示：在酸性浴中，带有阴电荷的活性染料可与真丝纤维以离子键发生结合，这是酸性浴中活性染料上染真丝纤维的主要原因。在酸性条件下仍有氨基与真丝纤维的共价反应，但真丝纤维上的氨基[1]含量很低（0.2mol/kg），故酸性条件下的共价键结合有限。在碱性浴中染色，主要是真丝纤维上的氨基和羟基氧负离子与染料分子中活性基团的亲核取代（或加成）反应，以共价键结合。碱剂的加入有利于真丝纤维-NH2的

6、存在和真丝纤维－OH电离成氧负离子，从而有利于染料与纤维以共价键结合。以二氯均三嗪型染料为例，反应如下：真丝纤维分子结构相对较单一，反应性基团只有羟基，且羟基须在碱性条件下才能离子化和活性染料发生共价结合，故在酸性条件下很难上染。本世纪初，高洁等人[2]研究了K型活性染料在真丝上染色工艺条件，确定出其染色工艺条件的主要影响因素,以五因素、四水平的正交试验表,全面分析诸多因素对染色性能指标的影响。而新疆大学的徐红[3]就研究了X型活性染料染真丝针织绸，通过对染色后的外观效果、染色牢度、顶破强度等结果的讨

7、论，初步总结了X型活性染料用于真丝针织绸的染色。随后，尤克菲[4]对真丝织物经壳聚糖处理后用KE型活性染料染色的工艺进行了探讨，研究了pH值、温度、壳聚糖脱乙酰度、浓度等的影响因素，结果表明pH值4.6、温度85℃，染料上染真丝的固色率较高，提高处理液中壳聚糖的浓度或脱乙酰度能增加活性染料对织物的固色率，壳聚糖处理对皂洗牢度及摩擦牢度影响较小。2004年，浙江工程学院的沈一峰[5]对双活性基活性染料真丝绸染色工艺进行了研究，探讨了双活性基活性染料在真丝绸染色中各工艺因素的影响。谢维斌和董玮等人[6-7

8、]采用活性染料对真丝进行染色，比较了中性浴和弱碱性浴催化染色与常规染色的上染率和固色率。研究表明，中性条件下催化染色的固色率与常规碱性条件下染色相当，中性条件下催化染色可提高K型、KN型活性染料在真丝上的固色率，减轻废水污染，保护真丝的光泽和机械性能。2007年东华大学项伟等人[8]采用实验室自制有机硅季铵盐改性剂HSQA对真丝织物进行改性，选取3只双活性基活性染料对改性真丝织物进行染色，以期通过改性整理提高双活性基活性染料对真丝织物的上染率、固色率和染