大豆蛋白纤维染色中染料选择

    由豆粕蛋白提炼出蛋白溶解液，通过化学处理后湿法纺丝而成的大豆蛋白纤维，保持了天然纤维棉的优良吸湿性、羊绒的柔滑性和真丝的优雅光泽，成为新的纺织服用纤维，进行针织或针织加工成不同风格的新型高档面料。通过印染后整理技术，能保留大豆蛋白纤维的所有特征，获得外观华贵、色泽鲜艳、色感柔和、弹性好、舒适性好、具有保健作用的功能性纺织品。
    本文通过分析大豆蛋白纤维的结构特性对染色性能的影响，讨论现阶段那些染料适合对其进行染色。大豆蛋白纤维横截面呈扁平状哑铃形或腰圆形，纵向表面呈沟槽。在电镜下可观察到大豆纤维的纵向表面为梭子形条纹，其长度约3－4μm，宽及深度约0.1μm，同时还可观察到潜在的原纤结构，因此在服用摩擦后易轻度起绒。在光学显微镜下，它具有明显的皮芯结构。皮层结构紧密且厚韧，芯层在凝固浴脱溶剂时形成许多似海绵多孔状空隙结构。它的分子结构中有多种极性基团，如羟基、缩醛基、氨基等，这些基团吸色性能各有不同。其中羟基为亲水性的，具有与纤维素纤维相似的染色性能，可选用直接、活性、硫化等染料染色，但是它的反应能力较弱，因此用同样染料染色不如其他纤维素纤维得色深。缩醛基为疏水性基团，可选择分散及中性络合染料染色；含有氨基也可以选用酸性染料染色。实际上，由于大豆蛋白纤维的特殊结构，显示出介于纤维素纤维与化学纤维之间的染色性能，且具有良好的酸、碱稳定性，适用染色的染料范围较广泛。
    1 大豆蛋白纤维染色的染料选择
    1.1 纤维素纤维用染料
    1.1.1 直接染料
    直接染料主要适合纤维素纤维的染色，也可用于蛋白纤维的染色。大豆蛋白纤维由聚乙烯醇与大豆蛋白组成。由于在大豆蛋白纤维中已添加了一定量的带羟基、氰基等极性基团的高聚物，所以，对直接染料有较高的直接性，经染色试验说明，染色速率和平衡上染率均明显高于蚕丝和羊毛，但得色率不如纤维素纤维。
    但大豆蛋白纤维采用直接染料染色后光泽较暗淡，色牢度较差及水洗牢度较差，需固色处理并影响手感，得色率不如其他纤维素纤维，除个别色相，一般不宜选用，所以直接染料不是主选染料。
    1.1.2 活性染料
    活性染料与大豆蛋白纤维结合的方式有两种：一是与大豆蛋白活性氨基酸共价结合，二是与聚乙烯醇组分残留羟基共价结合，且以前者为主。活性染料染色的优点是：染中浅色时色泽鲜艳度高，耐洗牢度好。然而，活性染料因母体结构、活性基、桥基(连接基)的不同，对大豆蛋白纤维的染色性能会有所差异，所以并不是所有的活性染料皆适合于大豆蛋白纤维染色。
    Cibacron LS、Megafix B和Remazol染料对大豆蛋白纤维具有较高的固着率和固着效率，更适于大豆蛋白纤维染色。而羊毛专用的Lanasol活性染料不适于大豆蛋白纤维染色。另外，需要说明的是Realan羊毛和蚕丝专用活性染料在弱酸性和高温条件，在大豆纤维上的染色深度也较低，在50%和碱性条件下对大豆纤维的染色性能尚可，但不建议使用。
    各种活性染料提升性能存在较大差异，同一类染料中不同品种之间也存在差异。总体而言，Cibaeron LS染料的提升性能最好，Megafix B染料次之。常用活性染料的优缺点如下：
    (1)国产KE型染料：可染浅色和部分中色，染色工艺简单，采用高温染色工艺色牢度也能达到要求，但上染率较低，废水排放量大，染料成本经济。
    (2)Megafix BES型染料：它是一类高反应性由一一氯三嗪与乙烯砜双重基团的混合型活性染料，这两种活性基团在大豆纤维染色中起到良好的互补性与协同效应，匀染及透染性良好，亮度、鲜艳度优异，易洗涤，除个别浓深色泽外，能达到良好的色牢度。
    (3)Cibacron LS NHC型染料：它是双一氯三嗪活性基团的活性染料，有良好的溶解度，中性盐用量较低，适合一般中、浅色和部分深色染色，亮度、鲜艳度很好，染料成本比BES型染料高。
    1.1.3 酸性及中性染料
    (1)弱酸性染料