1.2酸性媒介染料
酸性媒介染料具有酸性染料的基本结构,含有 磺酸基等水溶性基团,可溶于水,能在强酸性染浴中 上染蛋白质纤维,其本身不能与纤维牢固结合,染色前、染色过程中或上染到纤维上后必须用媒染剂使其在纤维上和金属媒染剂(重铬酸盐等)作用生成 络合物才能获得良好的染色牢度和预期的色泽。酸 性媒介染料具有酸性染料的上染性能,匀染性良好, 媒染后具有较高的日晒、皂洗、水洗牢度,并且具有 良好的耐缩绒性,成本低,色泽丰满,是羊绒羊毛染 色的重要染料,但色泽不如酸性染料鲜艳,由于媒染 后显色,所以较难控制色光的重现性。酸性媒介染 料用不同的金属盐作媒染剂,可以获得不同的色泽, 如铬盐、铜盐、钴盐等。实际生产中由于铬盐的价格 相对较低常使用铬盐(重铬酸钠),由于通常用重铬 酸盐做媒染剂进行铬媒处理,因此又将这类染料称 为铬媒染料。染色时染料在酸性溶液中被纤维吸 附,并进一步扩散进入纤维内部,然后用媒染剂(重 铬酸钠)处理。在铬媒处理时,纤维、染料与三价铬 反应生成结构复杂的络合物,从而完成染色过 程 。铬媒染料以其深浓丰满的色泽,优良的染 色牢色和低廉的价格而成为羊绒羊毛染色中一种很 重要的染料,尤其在染中深色,如黑色和深藏青色 时,它更是具有不可替代的作用。
1.3金属络合染料
金属络合染料是含有水溶性基团的偶氮染料, 大多数的金属络合染料都是酸性染料,类似酸性媒 介染料,在分子中含有水杨酸基团或在偶氮基两侧 邻位上具有可以与金属形成络合物的羟基、氨基母 体染料,通过与铬、铜等金属离子形成稳定性比较高 的染料金属络合物。在染色过程中,借助络离子分 别与染料、纤维通过共价键、配位键相结合在一起, 使染色织物具有优良的各项牢度。根据染料和金属 的络合比例及络合工艺不同,金属络合染料可分为 1:1型和1:2型2类。1:1型金属络合染料必须在强 酸浴中染色,虽然染色日晒、水洗、汗渍等牢度都较 好,但由于染色时需用大量的浓硫酸,不但使羊绒纤 维受到损伤,还会影响织物手感、光泽和强度,设备 也易被腐蚀,因此现已较少应用。1:2型金属络合染 料在弱酸或中性介质中染色,所以又称为中性染料。 用金属络合染料染色,工艺大为简化,仿色较方便, 色泽较酸性媒染染料鲜艳,染品的日晒牢度也很好, 耐洗牢度比强酸性染料好,但不及酸性媒介染料。 目前此类常用的商品染料有Ciba公司开发的由1:2 型金属络合酸性染料和活性染料组成的新型酸性染 料Lanaset染料;我国杭州恒升化工有限公司开发的 1:2型金属络合酸性染料Levasol染料等。
1.4活性染料
活性染料是一种在分子结构上具有反应性活性基团的水溶性染料,这些活性基团可以和蛋白质纤 维上的羟基、氨基、亚氨基等发生化学反应而形成共 价键结合,活性染料也称之为反应性染料,其染色牢 度较高且不含金属离子,是一种较安全的染料。在 羊绒羊毛染鲜亮颜色方面,活性染料一直占据大约 5%的份额,虽然份额较小但却很稳定。活性染料的 活性基团的种类很多,常见的毛用活性染料活性基 团有乙烯砜、p一乙基砜硫酸酯、甲基牛磺酸乙基 砜、d一溴代丙烯酰胺、二氟一氯嘧啶等,其与纤维 的反应均为亲核加成反应和亲核取代反应。在碱性 条件下,羟基、氨基都会形成负离子,其亲核性提高, 利于上染,但羊绒由于它的特殊结构,在碱性条件 下,鳞片易受损伤。双活性基活性染料可用来取代 铬媒染染料来获得深浓颜色以及在相同浓度下得到 同等程度的坚牢性等。但在使用这些新型染料染色 时为了获得高坚牢度需进行反复多次的碱洗,这会 使羊绒受损,因此需要有优异的羊绒保护剂配套使 用。此外,由于活性染料与纤维形成共价健,增加了 大分子之间的交联程度,对羊绒起到了一定的保护 作用,但固色后不能通过移染来达到匀染,因此它的 匀染性不易控制,使用时需注意。目前市场上比较 重要的羊绒用环保型活性染料商品有Lanasol染料, Lanasol CE染料,Realan染料,Realan WN染料, Sumifix WF染料等。
2 羊绒与羊毛染色的差异
山羊绒与羊毛是性质、外观十分相似的蛋白质 纤维,理论上可用于羊毛染色的染料均可用于羊绒 的染色,不过它们的染色性能不尽相同,主要表现在:
①鳞片结构的差异:羊绒纤维鳞片较薄,平均厚 度在0.4/xm左右,形态规则整齐且鳞片间距较大; 羊毛纤维鳞片较厚,平均厚度在0.5~1.0 m,形态 不规则且鳞片间距较小。由于羊绒鳞片较羊毛鳞片 稍薄,且排列较稀,染色时染料向纤维内部扩散的阻 力小些,尤其在染色初始阶段,羊绒上染较羊毛快。
②结晶度的差异:羊绒纤维的结晶度高于羊毛 纤维,大分子排列较羊毛规整,纤维的结晶区结构紧 密,染料扩散不进去,染料只能进入纤维的非结晶 区,因此染料进入羊绒的区域比羊毛小。
3皮质层的差异:羊绒皮质层主要由正、间皮质 细胞组成,正皮质细胞含量为40%~64%,偏皮质 细胞含量为16%一30%,间皮质细胞含量为21%~ 37%,正皮质细胞分布在皮质层一侧,间皮质细胞与偏皮质细胞分布在皮质层另一侧;而羊毛皮质层主 要由正、偏皮质细胞组成,正皮质细胞含量为 66%~68%,偏皮质细胞含量为28%~32%,间皮 质细胞含量为1%~4%,偏皮质细胞含有较多的二 硫键,使纤维分子联结成稳定的交联结构,对化学试 剂的反应较差。正皮质层相对偏皮质层结构松散, 化学反应性活泼,吸湿性较大,染料易进入并易着 色。因此在染料着色上,染羊绒纤维较羊毛纤维 困难。
④纤维细度差异:纤维越细,纤维的比表面积越 大,越利于染料吸附。由于羊绒的比表面积较羊毛 大,因此在染色初始阶段,羊绒吸附染料较羊毛快。