蚕蛹蛋白质纤维纺织品染色

蚕蛹蛋白质纤维是一种再生蛋白质复合纤维。它利用化学和生物技术先制得蚕蛹酪素，再制成蛹蛋白纺丝液，然后与粘胶纺丝原液共混，经湿法纺丝制得的蛹蛋白质与纤维素的复合纤维，蛹蛋白主要分布在纤维外层，内芯为纤维素，这种纤维外层完全保留蛋白质纤维的特点，蛋白质含量为15％左右，其余为纤维素。这种纤维的蛋白质为动物蛋白质，对人体健康有益，纤维的吸湿性、可降解性很好，它完全不用石油产品作原料，属环境友好的一种纤维，适合于制“绿色”纺织品，目前已小批量生产。
基于蚕蛹蛋白质纤维是由蛋白质和纤维素两种组成形成的复合纤维，从理论上讲，适用于染色的染料有多种，包括酸性、媒介中性、直接和活性染料。酸性染料可以染蛋白质组成，蛋白质在纤维外层，因此纤维用酸性染料染色可以染成浅、中、深各种颜色，但是我们研究发现，酸性染料染色的牢度很差，颜色也不鲜艳。牢度差的原因是多方面的，首先由于蚕蛹蛋白在分离、纯化和纺丝加工过程中，遭到了明显的损伤，氨基酸组成中的氨基数量较少，因此结合染料的能力大大降低，其中，这种纤维的蛋白质主要分布在纤维外层，数量较少，而且容易溶胀脱落，所以即使吸附上大量酸性染料，染料也容易随蛋白质一起在湿热和摩擦状态下脱落。此外，我们证明，相当一部分染料也吸附在纤维内层的纤维素组成中，牢度很差，由于上述多方面因素，这种纤维用酸性染料染色不仅染不深，牢度也差。用中性染料和直接染料的情况也类似。
我们研究发现，这种多组分纤维特别适合应用活性染料染色，特别是双活性基染料，上染率和染色牢度均很高，而且还可以明显改善纤维的物理机械性能，分析其原因，活性染料，特别是由于双活性基染料在染色过程中起了多种作用的关系。
首先，活性染料不仅可上染固着在蛋白质组成上，也可以固着在纤维素分子上，即可以较牢固地结合在两种组成上；其次，对双活性基活性染料来说，它同时可以在蛋白质———蛋白质、纤维素———纤维素和蛋白质———纤维素分子链间起交联作用，这样还可以改善纤维的物理机械性能，防止蛋白质脱落和纤维失重，所以双活性基染料最适合染这种纤维。
不过由于活性染料染蛋白质和纤维素的条件不同，所以要选用适当的助剂和染色工艺，同时，由于这种纤维不易漂白，活性染料上染速率快，所以应该充分前处理，我们研究证明，只要控制好上述条件，活性染料可以染各种坚牢的颜色。