近年来，对丝绸进行活性染料染色的研究报道较多，其染色皂洗牢度可以达到4～5级，但目前采用的活性染料染色几乎都需要在碱性条件下固色。由于丝绸带有大量的负电荷，而碱性条件下染料也带负电，使得活性染料对丝绸的直接上染率、固色率很低，染料的利用率也较低，还会加重对环境的污染。为提高丝绸用活性染料染色的上染率和固色率，对丝绸进行阳离子改性或接枝阴离子改性，然后用带相反电荷的染料进行染色，可大幅度提高改性丝绸染色的上染率和固色率，不过这种染色方法仍然需要使用盐作促染剂，并且其固色率和上染率仍然有提升的空间。

　　活性染料染色用盐通常是指食盐或元明粉，它们最大的优点是价格低廉，缺点是对环境污染严重、用量大。随着对生态要求日益提高，上述2种盐的应用将受到限制。许多研究证明，经过适当化学改性后，丝绸纤维可以显著提高对阴离子染料的结合能力。例如在一定条件下，季铵化或胺化后的丝绸纤维具有阳离子基，活性染料的上染百分率大为提高，甚至可以达l00%，可无盐染色。

　　本研究从真丝绸的阳离子改性着手，分析了改性剂用量、pH值、温度、时间及染色温度、pH值、保温时问等对真丝绸改性及无盐染色效果的影响，并测试了真丝绸改性染色后的各项性能。

　　1实验

　　1.1材料及药品

　　材料：11206电力纺(市售）。

　　药品：氢氧化钠(分析纯）、无水硫酸钠(分析纯）、碳酸钠(分析纯）、冰醋酸(化学纯）、改性剂(自制）、雅格素黄N—SR(上海雅运染料有限公司）。

　　1.2实验方法

　　1.2.1真丝绸的改性

　　改性工艺配方及条件：改性剂质量浓度量Xg/L，时间ymin，浴比为50：1，pH5～11。

　　工艺流程：按配方配好改性液，室温下加入真丝绸，以l℃/min的升温速率升至60℃，保温30min，取出，水洗至中性。

　　1.2.2活性染料对真丝绸染色

　　常规染色工艺配方及条件：染料质量分数2%(对织物重），无水硫酸钠50g/L，浴比5O：1，phi7～8。

　　常规染色工艺流程：室温浸染一升温至90℃一保温60min一取出、皂煮、水洗、晾干。

　　无盐染色工艺配方及条件：染料质量分数2%(对织物重），浴比5o：l，pH7～8。

　　无盐染色工艺流程：室温浸染一升温至90℃一保温60min一取出、皂煮、水洗、晾干。

　　1.3测试方法

　　1.3.1活性染料上染率、固着率和总固着率的测试

　　上染率表示上染到纤维上的染料(包括与纤维键合和未键合的染料）占投入到染浴中染料总量的百分率，由测定染色前后染液的吸光度计算：

　　E/%=(1一nA1/mA0）×100 (1）

　　式(1）中：m、n分别为染色前、后染液稀释倍数；Ao、A1为染色前、后染液稀释m、n倍后的吸光度。

　　固着率F表示和纤维键合的染料占上染到纤维上的染料总量的百分比。将染色后的织物一半用于皂煮，一半烘干，将皂煮后的织物洗净烘干后，应用Color—Eye3100型测色配色仪，测各pH值下、皂煮前后的染色织物的雠。然后按式(2）计算固着率：

　　F/%=((K/S）皂煮后/(K/S）皂煮前×100 (2）

　　总固着率嘴与纤维键合的染料占投入到染浴中的染料总量的百分比。先测出上染率和固着率，然后按式(3）计算总固着率：

　　T/%=E×F/100 (3）

　　1.3.2 K/S值及、a、6值的测试

　　将染色后的真丝绸晾干后，把待测织物折叠为8层，在Color-Eye3100型电脑测配色仪上测其值及L、a、b值。

　　1 .3.3耐洗牢度、摩擦牢度的测定

　　耐洗牢度和摩擦牢度分别按GB/T3921.1—1997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度：试验1》测定和GB/T3920—1997《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测定。

　　2结果与讨论

　　2.1丝绸改性

　　2.1.1改性剂质量浓度的影响

　　保持改性液的pH值为9.0，改性时间40min，改性温度70℃，改变改性剂质量浓度，改性后的丝绸再用雅格素黄N—sR对其在9O℃、pHT~8下染60min。染色结果如表1所示。

　　由表1可知，不加改性剂时，总固色率仅为46.2%；在改性剂质量浓度为0～10g/L时候，上染率、固色率、总固色率都随改性剂质量浓度的增加而上升，当改性剂质量浓度为l0g/L时，上染率达.~098.34%，固色率达98.63%，总固色率达到96.99%；之后上染率几乎维持不变，固色率和总固色率甚至有向下波动的情况。这是因为改性剂质量浓度为log/L是改性剂与丝绸结合的饱和点，达到这个饱和点后，丝绸纤维表面几乎改性完全全，僦丝绸纤维的上染率达最高点，以后基本不变，固色率和总固色率也达到最佳点；一旦超过，如多余的改性剂在染色前未彻底清除，反而影响了活性染料与丝绸的结合程度，最终影响了丝绸的固色率。表1中L、a、6值基本保持不变，说明改性剂质量浓度对丝绸的色光影响不大。综上所述，丝绸最佳改性剂质量浓度为10g/L。

　　2.1.2改性时间的影响

　　保持改性液的pH值为9.0，改性剂质量浓度为10g/L，改性温度70℃，改变改性时间，改性后的丝绸再用雅格素黄N—SR在90℃、pH7～8下染60min。染色结果如表2所示。

　　由表2可知，改性时间在5～30min时间时，上染率、固色率、总固色率都随改性剂时间延长而上升，当改性时间超过30min时，上染率、固色率和总固色率甚至有向下波动情况。这是因为改性时间为30min时，改性剂与丝绸结合达到饱和，丝绸纤维表面几乎全部改性，丝绸纤维的上染率开始到达最高点，而此时固色率和总固色率也达到最佳点；一旦超过，未彻底清除的改性剂阻碍染料的上染，影响活性染料与丝绸的结合程度，最终影响了丝绸的固色率。表2中L、a、6值基本保持不变，说明改性时间对丝绸的色差影响不大。综上所述，丝绸最佳改性时间为30min。

　　2.1.3改性温度的影响

　　保持改性液的pH值为9.0，改性剂质量浓度10g/L，改性时间30min，改变改性温度，改性后的丝绸再用雅格素黄N-sR在9O℃、pH7~8下染60min。染色结果如表3所示。

　　由表3可知，改性温度在40~60℃之问时，上染率、固色率、总固色率都随改性温度的升高而上升，当改性温度为60℃时，上染率达99.35%，固色率达N98.72%，总固色率达98.08%，之后基本维持不变。这是因为温度上升可以促进改性剂与丝绸纤维间的结合，从而提高上染率、固色率和总固色率。表3中L、a、6值基本保持不变，说明改性温度对丝绸的色差影响不大。综上所述，改性最佳温度为60℃。

　　2.1.4改性pH值的影响

　　保持改性时间为30min，改性剂质量浓度为10g/L，改性温度70℃，改变改性pH值，改性后的丝绸再用雅格素黄N—SR在90℃、pH7～8下染60min。染色结果如表4所示。

　　由表4可知，改性pH值为5.0～9.0时，上染率、固色率、总固色率都随改性pH值的增加而上升，当改性pH值为9.0时，上染率达99.51%，固色率达到98.24%，总固色率达到96.10%，之后基本维持不变。同时，表4中L、a、6值的数据也反映了改性pH值对丝绸的色光影响不大。综上所述，改性的最佳pH值为9.0。

　　2.2丝绸活性染料无盐染色

　　丝绸改性后，丝绸表面带大量的正电荷，和染料阴离子发生离子键结合。丝绸按上述工艺改性后，以染色pH值、染色时间、染色温度为3个因素，设计真丝绸无盐染色的正交试验，以K/S值和总固色率为指标，正交实验结果如表5所示。

　　据表5可知，对值和总固色率的影响顺序均为：染色温度>染色pH值>染色保温时间，真丝绸用活性染料雅格素黄N—SR无盐染色的最佳工艺为染色pH7.5，沸染50min。

　　2.3性能测试

　　由表6中可知，改性后丝绸织物的K/S值较未改性的明显提高，即丝绸改性后再用活性染料雅格素黄N—SR染色，染色深度增加，摩擦牢度和皂洗牢度也较好，干摩达4～5级，湿摩为3～4级，改性后丝绸的皂洗牢度达到4～5级。

　　3结论

　　1）丝绸改性工艺为改性剂质量浓度10g/L，改性时间30min，改性温度60℃，改性pH值9.0。

　　2）丝绸改性后的无盐染色工艺为染色pH7.5，染色时间50min，染色温度为沸染。

　　3）丝绸改性后，染色深度增加，且各项牢度较好。

　　来源 高晓红，贾雪平

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