現行蠶繭在烘繭、煮繭、繅絲時都是雌雄混合，只能繅制雌雄復合絲，很難批量生產出6A級高品位生絲[1]。雄蠶絲是一種新型的家蠶絲，跟雌蠶絲相比它具有繭絲及解舒絲長，出絲率高，繭絲纖度細，凈度優，絲色亮麗的優點，是目前國內外唯一具備繅制6A級高品位生絲的條件的蠶絲[2]。傳統生產雄蠶絲的蠶品種有：溫敏致死效應蠶品種、性連鎖平衡致死蠶品種、家蠶限性品種，這些品種存在著：成活率低、繅制生絲難度高、蠶農的勞動強度大、繭絲質量差等問題，因此很難大批量得到純正的雄蠶絲[3]。近年來，我國通過基因工程的方法將普通的菁松×皓月蠶品種轉育成熒光繭色判性蠶品種，在保持現行蠶品種優良性能的基礎上，利用雌雄繭在紫外線燈光下所發射出來顏色的不同而實現雌雄繭分離，鑒別的成功率已高達100%，進而可以做到雌雄繭分開繅絲，極具市場前景[4-5]。目前對雄蠶絲的報道不多，對它的染色性能還沒有專門的報道，本文利用直接染料對雄蠶絲進行染色，探討了染色工藝條件對雄蠶絲染色性能的影響。
1 實驗材料和方法
1.1 實驗材料
脫膠后的雄蠶絲（熒蘇×熒曉），脫膠后的普通蠶絲（菁松×皓月）由江蘇民星繭絲綢股份有限公司提供；棉纖維（南通鑫棉纖維有限公司）。
染料：錫利藍K-BE、錫利紅K-BE、錫利黑VSF、錫利黃S-2G，由德斯達公司提供。
1.2 實驗方法
1.2.1 染色方法 將染料、電解質和水按配方配制成染液1%(owf，加入試樣30℃ 始染，以1℃/min的升溫速率升溫至某一特定溫度保溫一定時間，降溫至70℃，水洗烘干。
1.2.2 測試方法
上染百分率（E%）采用殘液比色法測定，染液的吸光度在UV2000紫外可見光分光光度儀上測定，采用1cm的比色皿，E%按下式計算：
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式中，A0和A1分別為染色前后染液的吸光度。
1.2.3 K/S值的測定
染色試樣的表觀色深度K/S值在美國Hunterlab公司的U
2 結果與討論
2.1 中性電解質的影響
在陰離子染料染色過程中，通常要加入中性電解質促染，但對于直接染料上染蠶絲來說，中性電解質的用量要適量。用量過低，起不到促染作用；用量過高會影響勻染性同時也會產生“灰霜”[ 6 ]。選用不同顏色的染料對雄蠶絲進行染色，根據1.2.1中的染色方法，探討中性電解質對上染百分率的影響，結果見圖1。
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| 圖1 電解質濃度對上染百分率的影響 |
由圖1 可見，中性鹽的加入對染色起促染作用，這是因為直接染料的磺酸基團較多，分子量較大，無機性較強，在染浴中加入中性電解質能夠對纖維與染料分子的電荷起到很好的屏蔽作用，降低染料上染纖維的庫倫斥力，從而上染百分率提高。其中錫利紅K-BE受電解質的影響較大，其他染料在當電解質的濃度超過40g/L時，上染百分率變化不大。
2.2 溫度的影響
根據1.2.1中的染色方法，讓雄蠶絲分別在50、60、70、80、90℃的條件下染60min，染色完畢后測上染百分率，結果見圖2。
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| 圖2 溫度對上染百分率的影響 |
由圖2 可見，隨著溫度的升高上染百分率增加。其中錫利藍K-BE和錫利黑VSF受溫度的影響更大一些。一般染色過程是放熱反應，即上染百分率隨著溫度的升高而降低，但這里卻出現了相反的情況，這種吸熱效應和直接染料的分子結構特征有關[7]。由于直接染料的分子結構和分子量比較大，因而在染液中和在結構疏松的纖維內易發生聚集，染料的聚集體在纖維內較難發生進一步的擴散。染料聚集體為了向纖維內
2.3 染色時間
在蠶絲染色過程中，保溫時間會對染色效果會產生一定的影響。保溫時間過短，染料不能充分和蠶絲結合；保溫時間過長，在高溫下絲素蛋白容易發生損傷。所以，選擇適當的保溫時間十分必要。根據1.2.1中的染色方法，讓雄蠶絲分別在90℃的條件下染30、45、60、75、90min，染色完畢后測上染百分率，結果見圖3。
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| 圖3染色時間對上染百分率的影響 |
由圖3可見，在染色的初始階段，隨著染色時間的延長，上染百分率增加，當染色時間超過60min時，上染百分率變化不大，因此選擇染色時間為60min。
2.4 染料用量對上染百分率的影響
分別配置電解質濃度為40g/L，染料濃度為1、2、3、4、5% o.w.f 的染液，將雄蠶絲和普通蠶絲根據1.2.1中的染色方法進行染色，染色完畢后測上染百分率，結果見圖4。
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| 圖4染料濃度對上染百分率的影響 |
由圖4可見，染料濃度越低，上染百分率越高，且能較早的達到上染平衡。這可能是因為雄蠶絲與直接染料之間是離子鍵結合發生定位吸附，染料濃度低時，染料可以充分上染即占據染座；當染料濃度較高時相對而言纖維上可吸附的位置減少，上染百分率和上染速率就會降低。
2.5 染料用量對K/S的影響
分別配置電解質濃度為40g/L，染料濃度為1、2、3、4、5% o.w.f 的染液， 將雄蠶絲和普通蠶絲根據1.2.1中的染色方法進行染色，水洗烘干后測樣品的K/S值，結果見圖5。
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| (a)雄蠶絲 | (b)菁松皓月 | (c)兩種蠶絲K/S值比較 |
| 圖5 染料濃度對K/S值的影響 | ||
由圖5K/S 值與染料濃度的關系曲線可以看出，雄蠶絲的提升性能要高于普通蠶絲，錫利藍K-BE在濃度超過2%時，普通蠶絲的K/S值就趨于平衡，而雄蠶絲仍然有較大的提升。錫利藍K-BE的濃度在低于5%時，雄蠶絲的K/S值和染料濃度呈直線關系，而普通蠶絲在染料濃度超過3%時提升緩慢。但對于同一種染料，在相同的濃度下，雄蠶絲的K/S值始終低于普通蠶絲。這是因為雄蠶絲的結晶度高于普通蠶絲，絲素大分子上的羥基和氨基在結晶區形成分子間的交鍵，使得使分子排列更為緊密，因此染料分子不能進入結晶區，所以無定形區大的纖維可容納的染料分子多，K/S值較高 [8]。
2.6 上染速率曲線
配置電解質濃度為40g/L，染料濃度為1% owf 的錫利黑VSF染液，將雄蠶絲和普通蠶絲以及棉纖維在90℃條件下，根據1.2.1中的染色方法進行染色，每隔一段時間測樣品的上染百分率，結果見圖6。
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| 圖6 三種纖維的上染速率曲線 |
由圖6可見，上染速率是雄蠶絲大于普通蠶絲，這說明雄蠶絲染色過程中要注意控制升溫速率和和始染溫度，以避免染花現象的出現[9]。由圖6 還可知，兩蠶絲的上染百分率都大于棉，作者認為兩種纖維的染色性能存在如此大差別的原因可能是它們對染料的吸附機理不同。直接染料在棉上的吸附屬于 Freundlich型多分子層吸附。根據文獻報道，甲殼胺纖維上的氨基是陰離子染料的吸附位置，陰離子染料
3 結論
（1）直接染料上染雄蠶絲過程中，中性電解質起促染作用。且染色過程是一個吸熱反應，上染百分率隨著溫度的升高而升高。
（2）錫利系列直接染料在雄蠶絲上由很好的提升性能，K/S值隨著染料濃度的增加而增加，但上染百分率隨著染料濃度的增加而降低。
（3）由于吸附機理的不同，在同一染色條件下，直接染料上染蠶絲的性能要好于棉纖維。
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