[发明专利]实现芳伯胺染料对蛋白质纤维织物共价结合染色的方法

说明书

本发明公开了一种实现芳伯胺染料对蛋白质纤维织物共价结合染色的方法，包括以下步骤：将蛋白质纤维织物与芳伯胺染料混合后，先热水同浴，再冷却至0～5℃后加酸、亚硝酸钠水溶液震荡搅拌；调节pH至7～8后于30～60℃中震荡搅拌10～30分钟，得染色后织物；将染色后织物经洗涤后晾干。本发明的染色方法，具有操作简便、能耗低、污染小、染色织物色牢度高等优点。

技术领域

本发明属于印染加工领域，具体涉及一种可实现芳伯胺染料对蛋白质纤维织物共价结合染色的改进方法。

背景技术

蛋白质纤维织物的传统染色方法主要有直接染料染色、酸性染料染色和活性染料染色。其中，直接染料和酸性染料与纤维之间主要依靠分子间作用力和离子键结合，亲和力较低，容易造成染色织物的湿处理牢度尤其是耐摩擦色牢度、耐水洗色牢度、耐汗渍色牢度等低的问题；而活性染料通过共价键形式与纤维结合，牢度大大提升，不过活性染料价格昂贵，同时存在固色率低和易水解等缺点，易造成染料利用率低和污染严重等问题。因此，开发染色性能好、成本低廉且节能减排的新型染色方法具有重要意义。

组成蛋白质大分子的各类氨基酸中，酪氨酸的酚羟基邻位被证明具有较高的反应活性，能够与芳胺重氮盐发生偶合反应，使芳胺母体与蛋白质分子形成偶氮键共价结合(参考文献：Biomaterials,2008,29,2829–2838)。且所生成的偶氮结构具有一定的共轭体系，因此能够产生特定的颜色。根据该机理，专利(公开号：CN101781855A)报道了一种蛋白质材料的染色方法，即将蛋白质纤维织物投入到简单芳胺化合物的无色重氮盐溶液中，使蛋白质纤维织物获得了颜色。专利(公开号：CN106543027A)则报道了1-氨基蒽醌结构化合物重氮化后对丝素蛋白偶合染色的例子。利用芳胺化合物的重氮盐对蛋白质纤维织物进行偶合反应染色的方法具有诸多优点，实现了蛋白质纤维的共价着色，进而提升了染色织物的各项色牢度，如干湿摩擦色牢度、耐水洗色牢度、耐溶剂萃取色牢度等；染色过程中，偶合反应灵敏迅速，绝大多数芳胺重氮盐均能参与反应，利用率高；整个染色过程均在低温下进行，节能降耗。

然而，前述染色方法仍然有不足之处。首要问题即是颜色色谱过于单调。因所用重氮组分为简单芳胺，偶合组分为酪氨酸残基(即对甲苯酚衍生物)且无法改变，形成的单偶氮苯共轭体系难以扩展，从而使色谱集中在黄、橙等浅色色谱。若使用分子结构体系过大的芳胺，则因其较难溶于水，不易重氮化，或只能部分重氮化而使共价着色困难。

传统直接染料和酸性染料类别中，有众多含有芳胺基团且颜色不同的染料，且均含有磺酸基，具有较好的水溶性。若能将此类芳伯胺染料制备成重氮盐经偶合反应与蛋白质纤维进行共价结合，则能大幅拓展偶合染色的应用范围。然而实际应用时发现，采用前述专利所述方法并不能如简单芳胺重氮盐一样将芳伯胺染料很好地通过偶氮键结合到蛋白质纤维上，染色效率低下、利用率低。

上述专利提供的技术方案均是先单独制备芳胺重氮盐溶液，再与蛋白质纤维织物接触，从而使织物获得颜色。且蛋白质纤维织物需要预先进行碱处理。从染色效果上来看，颜色较为单一，多为浅色系颜色。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可实现芳伯胺染料对蛋白质纤维共价结合染色的改进方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种实现芳伯胺染料对蛋白质纤维织物共价结合染色的方法，包括以下步骤：

1)、将蛋白质纤维织物与芳伯胺染料混合后，预先在80～100℃的热水同浴加热15±3分钟；然后冷却至0～5℃；

所述芳伯胺染料为蛋白质纤维质量的0.1～5％，染色浴比为1:20～1:100；

2)、于0～5℃的保温条件下，在步骤1)的所得物中加酸，再加入亚硝酸钠水溶液震荡搅拌30±5分钟；所述酸为质量分数为36％的盐酸、质量分数为70％～98％的硫酸或质量分数为40％的氟硼酸，步骤1)中的芳伯胺染料与所述酸的料液比为1g/2～4ml；所述亚硝酸钠与步骤1)中的芳伯胺染料的质量比为1～1.5:1；