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羊毛织物作为一种高档保暖舒适的纺织品,手感柔软丰满、弹性佳、保暖性能好,长久以来深受人们的青睐。羊毛织物的染整方法多种多样,人们进行了不同种类的染色方法的尝试,并且取得了一定的成果[1]。然而随着社会的发展,人们对生活质量的诉求不断提高,世界各国组织和研究学者对绿色、生态、环保的关注与日俱增,羊毛染色的高能耗、高污染等弊端引起越来越多的重视。针对上述问题,开发既环保,又能符合消费者需求的羊毛织物染色方法成为研究学者的重要课题。无染料显色是利用羊毛纤维含有的色氨酸吲哚基团,与苯甲醛衍生物在一定条件下反应,使得蛋白质纤维色氨酸的单双键共轭体系链加长,因而织物获得颜色的一种方法[2-4]。这种方法既解决了色氨酸致使羊毛织物长时间氧化变黄问题,又省去了染料的加工运输等过程,是一种新的节能环保染色方法[5-6]。该项技术研究已经在国内外取得了一定的成果[7]。无染料显色已经开发出浅黄、金黄、深黄等黄色系,其他种类色系未见报道[8],因此,本文以羊毛织物为研究对象,选用新型苯甲醛衍生物对二甲氨基苯甲醛做为反应物,重点开发无染料显色蓝绿色系,探讨无染料显色机理,优化蓝绿色系的显色工艺,建立羊毛无染料显色红绿色系模型,分析无染料显色影响因子对红绿、黄蓝色光的影响情况,并且测试蓝绿色系无染料显色的织物性能。实验结果表明:1、羊毛无染料显色蓝绿色系模型与数据拟合度较好,可以预测织物的a*,b*,和Δ E值;2、羊毛无染料显色的影响因子包括酸的浓度、对二甲氨基苯甲醛的浓度、温度以及反应时间,其中酸的浓度以及种类是影响羊毛无染料显色的最主要因子。硫酸浓度越大,反应温度越高,反应时间越长,对二甲氨基苯甲醛溶液浓度越小,织物蓝绿效应越明显;3、蓝绿色系无染料显色工艺为:浴比为1:50,硫酸的质量分数为14%-22%,反应时间70-100min,反应温度70-80℃,对二甲氨基苯甲醛溶液浓度为0.5%-0.9%,各影响因子的条件不同,其无染料显色的蓝绿色效应不同;4、采用不同浓度的无机酸,无染料显色羊毛织物可获得黄棕、棕绿、墨绿等不同的色泽。采用H2SO4的无染料显色羊毛织物亮度比HCl和HNO3好;采用HNO3的无染料显色羊毛织物获得的色差最大;H2SO4和HCl浓度增加,有利于无染料显色羊毛织物获得蓝绿色效应;5、低浓度的无机酸使无染料显色羊毛织物断裂强力和断裂伸长率增加,无机酸质量分数小于16%时,对羊毛纤维造成的损伤较小,对织物的服用性能影响较小;相同浓度的HNO3对织物的损伤比HCl和H2SO4大;红外测试显色,H2SO4提供酸性环境的无染料显色织物,羊毛纤维氨基酸侧链被氧化生成胱氨酸一氧化物;无染料显色羊毛织物的C-H变形振动减弱,苯环骨架吸收振动增强,证明无染料显色的发生。