1、羊毛表面化学改性的低温染色 

 

　　对羊毛进行氨／盐预处理再进行低温染色研究，认为羊毛受氨水作用，表面正电荷中心用量增加，有利于阴离子染料的上染’预处理改变了羊毛纤维中盐式键及氢键的状况，结构疏松，利于染料的扩散．因此，氨／盐预处理羊毛后，可进行低温染色．陈美云等对氨／盐预处理后的羊毛进行弱酸性染料与强酸性染料、活性染料低温染色，各种染料的低温染色尽染率都接近常规染色的尽染率，摩擦牢度、耐洗牢度都接近常规染色的牢度．

　　陈美云等对羊毛进行二乙胺预处理后低温染色，二乙胺对羊毛的作用：(1)羊毛受二乙胺预处理可生成基丙氨酸，增加了染座；(2)羊毛纤维中的2S键断裂，结构疏松，为染料向纤维内部扩散提供了方便；(3)-L胺为碱性，可改变羊毛的表面活性，促进染料吸附；(4)二乙胺对鳞片层细胞间粘合物的溶出有一定作用，使上染通道畅通．由于上述机理，二乙胺预处理羊毛后，也可低温染色．

 

　　2、羊毛表面物理改性的低温染色

　　2.1 低温等离子体处理

　　等离子体是部分离子化的气体．与普通气体相比，主要性质发生了本质的变化，是一种新物质聚集态．聚集态中电子的负电荷总数与离子的正电荷总数在数

值上相等，宏观上呈现电中性．等离子体分高温和低温，在纺织上应用的是低温等离子体．低温等离子体用于纺织品表面处理是一项新技术，国内尚未工业化，用于羊毛低温染色是新的研究方向．王雪燕等采取低温等离子体处理后的毛条进行强酸性染料70℃染色，尽染率高于未处理羊毛沸染，染色可采用低温、低酸缩短染色时间和减少染料用量，耐洗牢度达到常规要求．

　　金郡潮等对低温等离子体处理前后毛条用兰纳索活性染料80℃等温染色，发现未处理的毛条卜染速度慢，固色率不高，长时间未能达到平衡，不能进行低温染色．而处理后的毛条低温下能较快地上染，染色初期固色率迅速增加，60 min达到染色平衡，有较高的固色率．

　　朱若英等用x射线光电子能谱仪(XPS)分析了低温等离子体处理羊毛表面改性的机理与效果(低温等离子体处理羊毛表面亲水化)，数据证明未处理羊毛的润湿时间是173 min．经低温等离子体处理5 rain的羊毛的润湿时间不到5 s．亲水化性能源自：(1)高频放电将氧气等离子体对羊毛表面冲击蚀刻，使表面变得粗糙，破坏了羊毛表面的疏水类脂体层；(2)等离子体的渗混反应，在鳞片表层中导入氧原子生成水溶性基团；(3)攻击胱氨酸的2s键使之断裂，形成磺酸基等水溶性基团．经如此处理过的羊毛鳞片层疏松，易膨化溶胀吸附染料，增强染料渗透性，染色速率增大．另外，羊毛鳞片层刻蚀形成的凹凸结构，也是染料的通道，比表面积增加，上染速率加快，上染率增大．

　　 s．Vilchez等用低温等离子体处理羊毛针织物，然后进行酸I生染料85℃低温染色，经性能测试结果显示，染色性能得到改进，染料吸尽率增加．D．Jocic等测定了有无低温等离子体处理的酸性染料染色速度，认为低温等离子体处理改性后减少了染色表面壁障，增加了染色速度．I22qomiji Wakida等的研究显示，低温氧等离子体处理羊毛增加了酸性染料的染色速度、饱和吸尽率和羊毛的电负性．

　　2.2 紫外线辐射处理

　　朱若英等用红外光谱仪与XPS分析了紫外线处理羊毛前后纤维表面的化学变化．并分别进行45、50、55、60℃等温染色．试验结果是紫外线照射前后的羊毛

红外光谱无实质变化，紫外光照仅限于鳞片表面．XPS实验显示，紫外线照射使羊毛鳞片表面胱氨酸氧化，2s键断裂，羊毛染色初始壁障打破．处理后的羊毛在较低的温度就有较高的上染速率和染色K／S值，表观扩散系数显著提高，表示紫外线处理羊毛可进行低温染色(但还没有进行正式的低温染色实验)．但是，紫外线处理后羊毛的染色吸附性能不变，原因是紫外线处理引起的化学变化仅局限于羊毛表面，整体I生能不变．

 

　　3、蛋白酶处理

　　樊增禄等采用蛋白酶Maxacal L、Novozyme 680T(均为碱性蛋白酶)对羊毛处理后用Sandolan MF蓝染料95℃染色，速率显著增大，氧化剂前处理利于蛋白酶向羊毛内扩散和作用，氧化剂和蛋白酶联合处理羊毛，染色速率会进一步增大.

　　袁辉等进行了Novol Lan L蛋白酶处理羊毛的低温染色实验．也证实处理后上染速率和上染百分率都比未处理羊毛显著增加，皂洗牢度、色差都可达到常

规染色的水平．原因是Novol Lan L蛋白酶能够对羊毛鳞片层CMC中的胞间粘合物降解或去除，孑L道扩大，提高了羊毛的低温染色性能．证明羊毛染色通道上的

精细结构的变化，会引起羊毛染色性能的显著变化．

　　王平采用H202预处理一Novolan L蛋白酶处理羊毛进行低温染色，原毛进行常规沸染．染料用弱酸性、强酸性、中性、Lanaset、Lanaso1．处理后的羊毛低温染色能达到原毛沸染时的上染率，耐光牢度与摩擦牢度与羊毛沸染的几乎没有差异．H202预处理使羊毛鳞片的2s键部分打开，有利于酶从2s键破坏的部位吸附

并扩散进入纤维，比仅用酶处理的羊毛上染通道增加上染部位，上染速率进一步增大；并且HH202使2s键氧化成磺酸基团，纤维表面亲水化，使羊毛溶胀性进一步增大，染料上染率提高．

　　另外，蛋白酶能使羊毛肽链水解，影响羊毛的强力，氧化剂对羊毛也有损伤，所以要选择在温和的条件下进行羊毛酶处理．

　　 A Riva等对在含有羊毛、弱酸性染料的染浴中SFP蛋白酶与Alcalase 2．0 T蛋白酶的作用进行了研究．在85℃低温染色与100℃常规染色下，2种酶都能提高羊毛对染料的吸附量．酶存在时85℃就达到常规染色100℃时的上染率．其次，无酶常规沸染与有酶低温染色进行测试对比，结果显示，常规染色与低温染色牢度接近，2种酶均能提高染料的吸附，促进染料在纤维中的扩散．

　　A Riva等分析了蛋白酶Novolan T处理羊毛的染色动力学．用酸I生染料与1：2金属络合染料。85℃下热染色测定吸附动力，酶处理后羊毛染色有更快的染色动力，但对最终尽染无明显影响；对比未处理羊毛，所有的温度下染色，经酶处理后有更高的染色吸附速度常数，且染色温度越低，处理与未处理羊毛的染色速度相差越大；对2种染料，酶处理后表观活化能是未处理羊毛的1/2。

　　酶成本高，易失活，必须控制处理条件，尤其是氧化前处理对羊毛有损伤作用．羊毛酶处理再低温染色，比其他低温染色可使织物手感、悬垂性更好，织物表面毛羽和起球最小．