當(dāng)前全世界紡織用纖維總量中，40是天然的，6O是人工制造的化學(xué)纖維，由于化學(xué)纖維存在著嚴重依賴日益枯竭的石油資源、不少品種在生產(chǎn)中污染環(huán)境、且舒適性不如天然纖維的致命弱點，所以近十幾年來，新型的天然原料作為紡織纖維的趨勢又在增長之中，將生物質(zhì)纖維變成紡織原料已迫在眉睫。
我國的絲綢一直在世界上處于壟斷地位。2000年我國蠶繭量為4O萬t，白廠絲產(chǎn)量近6萬t，占世界總產(chǎn)量的85。其中，桑蠶絲出口近4萬t，占世界絲綢出口量的75，主導(dǎo)著國際市場形勢。40萬t／年蠶繭需要800萬畝桑田，800萬畝桑田一年至少有春、夏、秋三個季節(jié)可生產(chǎn)桑葉。每一季收獲之后，為了保持桑樹和土地的養(yǎng)分都要對桑樹進行剪枝，即夏伐、冬整。以1畝桑田1000株、1株5～7根枝，每根枝0．35～O．5kg計算，每畝在2t左右，一年只以剪伐2次計算，1畝桑田剪下來的桑枝就有4t。南通蠶絲綢行業(yè)總會和南通市桑蠶指導(dǎo)站的開發(fā)專家經(jīng)多次試驗認為：桑樹皮占桑條的15～2O，桑樹皮占桑皮的10～3O，這樣每畝桑田的廢桑枝條可產(chǎn)桑皮纖維近100kg。按工業(yè)化生產(chǎn)再打個8折，還有8O。事實上，我國目前的桑田面積已接近3000萬畝。桑皮纖維作為一種新型天然纖維素纖維，其性能符合現(xiàn)代生產(chǎn)和生活的需要，其開發(fā)與利用也符合當(dāng)今世界紡織原料回歸自然的潮流。
本文根據(jù)桑皮纖維的化學(xué)特性，對桑皮纖維的可染性進行研究。
1材料和方法
1．1實驗材料和儀器
1．1．1實驗材料
本研究中使用的桑皮纖維是以生物一化學(xué)聯(lián)合脫膠法制取的桑皮纖維，其脫膠工藝流程為：桑樹韌皮一經(jīng)過浸潤一水洗一生物酶漚制一瀝水一堿煮一水洗一漂白一水洗一烘干。脫膠后的桑皮纖維特性如表1所示。
棉纖維(普梳)，苧麻纖維(精干麻)，活性艷紅x一3B，活性艷紅K一2G，活性翠藍KN-G，活性艷紅KE-3B，碳酸鈉，硫酸鈉。
1．12儀器
721型分光光度計、容量瓶、移液管、吸耳球、量筒、染杯、表面
1．2實驗方法
1．2．1染色工藝
由于桑皮纖維屬于纖維素類纖維，與麻類等天然纖維素纖維化學(xué)成分相類似。我們采用麻纖維常規(guī)染色工藝對其進行染色，以初步探索桑皮纖維的染色性能。在選擇染料的時候，選擇具有不同活性基結(jié)構(gòu)的染料，配合相應(yīng)的染色工藝。本文選用4種染料進行實驗，4種染料分別是活性艷紅x一3B，活性艷紅K一2G，活性翠藍KN-G和活性艷紅KE-3B，分別屬于活性X型、K型、KN型和KE型染料。由于結(jié)構(gòu)屬性不同，它們需要不同的染色工藝，特別是溫度、堿度和浴比，以達到良好的上染效果。溫度計測定被測染料溶液的最大吸收波長，并配置不同濃度的染料溶液，測定它們在最大吸收波長下的吸光度，然后每隔一定時間從染色殘液中抽取一定量的染液經(jīng)適當(dāng)沖淡后測定其吸光度，從而計算出不同染色時間下的上染率。上染百分率的計算公式如下：
E(%)=(A0-A1)/A0×100%
式中E一上染百分率；A0一染色原液的吸光度；A1一一殘液的吸光度。
2結(jié)果與分析
2．1桑皮纖維的上染率
采用殘液法測得活性K-2G，活性X-3B，活性KN—G和活性KE-3B對桑皮纖維、棉、苧麻不同時間的上染率分別見表3～6。
根據(jù)表3、4、5和6，可得活性K一2G，活性X-3B，活性KN_G和活性KE-3B對桑皮纖維、棉、苧麻不同時問的上染速率曲線。
從圖1可看出，在起初的15rain內(nèi)，桑皮纖維的上染率與棉、麻的上染率接近，而隨著時間的延長，棉、苧麻仍呈現(xiàn)上染趨勢，而桑皮纖維的上染速率趨于穩(wěn)定。類似的情況也反映在圖4，即活性KE_3B的上染速率曲線上。說明這兩種染料對桑皮纖維染色時，其初始階段的上染速率與棉、麻相比，差距不大，但是后期上染速率會有相對明顯的差距。
而圖2和圖3的結(jié)果顯示的情況與上述兩圖稍有不同。自始至終，兩染料對桑皮纖維的上染率與棉和苧麻相比較，差距都不是太大。
2．
從上述各上染速率曲線中，可以看到所選用的幾種活性染料對桑皮纖維的上染率總體上都比對棉或苧麻的上染率稍低，但是具有很強的可比性。這可以充分證明桑皮纖維相對于活性染料的可染性。4種染料中活性X-3B和活性KN-G的上染率差距較小，而活性K一2G和活性KE-3B的上染率差距較大，原因之一可能是由于前兩者分別屬于低溫和中溫活性染料，而后兩者都屬于高溫活性染料。說明在應(yīng)用高溫型活性染料對桑皮纖維染色時，最終的得色率會較低。另～方面，這一現(xiàn)象還可能與脫膠工藝效果和脫膠桑皮纖維的形態(tài)有關(guān)。
在本實驗中脫膠桑皮纖維的殘膠率為5．5，高于所選用的商用工藝苧麻纖維約2．8的殘膠率。這個因素導(dǎo)致的得色率上的差距在高溫型活性染料時表現(xiàn)得更加明顯。由于脫膠工藝的不同，脫膠纖維的表面形態(tài)，如凹凸?fàn)顟B(tài)也不相同，以及桑皮纖維截面形態(tài)與棉及苧麻纖維都有一定的差距，都會影響染料的附著。
3結(jié)語
根據(jù)桑皮纖維的結(jié)構(gòu)特點，對桑皮纖維采用了適合于纖維素纖維染色的活性染料進行染色實驗，并與棉、苧麻纖維進行了對比，證明了桑皮纖維的可染性；同時針對染料的特性和不同脫膠工藝對桑皮纖維的外觀形態(tài)的影響并進而對染色性能的影響，提出了進一步研究的方向。
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