蚕丝织物用灵菌红素染色的工艺试验

灵菌红素是由微生物产生的一种具有抗菌活性的天然色素,因其微溶于水的性质限制了在蚕丝织物染色的应用。首先以乙醇溶液作为染色介质,用灵菌红素对蚕丝织物进行染色,通过单因素试验考察染色工艺条件中的染液p H值和染色温度对上染率的影响,确定较佳的染液p H值为4~5,染色温度为90~100℃。在此工艺条件下,进一步研究了媒染剂种类、媒染剂用量、媒染方法对蚕丝织物用灵菌红素染色的染色性能影响:使用Cu Cl2、Fe SO4作媒染剂,蚕丝织物的色变明显,而以Zn Cl2、Ca C12、KAl(SO4)2·12H2O作媒染剂,蚕丝织物的色变较小;增加媒染剂用量不能显著提高染色蚕丝织物的色深值;3种媒染方法中,采用同浴媒染法染色后蚕丝织物的色深值最大,媒染方法能不同程度提高蚕丝织物的耐皂洗色牢度,但对蚕丝织物的耐日晒色牢度并无明显提升作用。试验结果表明蚕丝织物用灵菌红素染色时,采用同浴媒染法并以KAl(SO4)2·12H2O作媒染剂,能在一定程度上减少染色蚕丝织物的色变及提高色深值和耐皂洗色牢度,利用新的工艺方法有望以灵菌红素作染料,开发抗菌蚕丝织物。     

不同朝代及现代绢丝织物中蚕丝的形貌分析

采用光学显微镜对不同朝代及现代绢类织物的表面和纤维截面形貌进行观察,并利用像素法对蚕丝纤维截面积进行测试与分析,探讨蚕丝纤维截面积变化的原因。不同朝代及现代的9批绢类织物样品表面的完整度、光洁度、污染度以及老化程度不同,可能与样品来源墓地的环境有关;不同样品蚕丝纤维截面形状有的较扁平,有的较饱满,还有一些呈碎块或空壳状,反映出蚕丝纤维老化程度不同,可能与当时的养蚕技术水平相关;不同朝代样品间、同一朝代样品间的经纬纱线粗细及经纬纱线排列密度有差别,可能与绢类织物的种类及丝织技术水平有关。9批绢类织物样品的蚕丝纤维截面积存在差异,且大多数样品的蚕丝纤维截面积方差数值较大,其中:东周到清代绢类织物样品的蚕丝纤维截面积从38.57μm2增加至75.80μm2,可能与根据织物最终用途而选用的蚕丝原料以及家蚕长期驯养后茧丝的变化有关;现代绢类织物样品的蚕丝纤维截面积在115μm2左右,明显大于古代绢类织物样品的蚕丝纤维截面积,这种变化可能与长期的蚕品种遗传改良以及饲养技术和缫丝工艺的改进有关。     

蚕丝及蚕丝织物的改性研究综述

蚕丝及蚕丝织物的改性是为了克服天然蚕丝蛋白纤维自身的性能缺陷或赋予其新的功能,达到改善蚕丝及蚕丝织物的服用性能并适合不同用途的目的。蚕丝及其织物改性的方法有物理方法、化学方法、养蚕添食法和分子生物学方法。其中,物理方法主要采用等离子体技术、高温或低温处理以及辐照处理等进行改性;化学方法是利用蚕丝蛋白分子链上的活性基团,通过化学反应引入目的功能基团、单体或大分子链,从而改变蚕丝性能;养蚕添食法是在家蚕幼虫饲养过程中添食色素、荧光材料或金属纳米颗粒,获得改性蚕丝;分子生物学方法则是基于转基因技术或基因编辑技术让家蚕吐出具有特殊性能的茧丝。本文综述近年来利用上述几种方法,尤其是利用分子生物学技术进行蚕丝及蚕丝织物改性研究取得的重要进展,在此基础上分析了这几种方法各自的特点、适用范围,并展望了未来蚕丝及蚕丝织物改性研究的发展方向。     

紫外光引发N,N-二甲基丙烯酰胺接枝蚕丝织物的研究

为了实现工业化生产中对蚕丝织物连续化接枝整理,研究紫外光引发对N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAAm)接枝蚕丝织物的共聚合反应的促进作用和对织物性能的影响,以及紫外光引发接枝工艺条件因素对织物接枝增重率的影响。结果表明,紫外光引发DMAAm接枝蚕丝织物3 min时,织物的接枝增重率即达到最大值;接枝增重率随光引发剂浓度的增大而提高;单体浓度增大时,增重率提高,但单体接枝效率降低;工作液pH值对增重率的影响不明显。接枝蚕丝织物的性能表征显示,紫外光照射时间较长会影响织物的白度和断裂强力,但断裂强力可通过接枝DMAAm而得到恢复;接枝增重后的蚕丝织物用活性染料染色的K/S值略有降低,但染色均匀性变化不大。研究结果提示,紫外光引发可加快DMAAm接枝蚕丝织物的共聚合反应速率,但须适当控制紫外光照射时间,以减轻织物白度的下降。     

蓄热变色蚕丝织物的开发研究?

为开发新型储热变色蚕丝织物,采用溶胶凝胶技术使用二氧化硅的三维网状结构对溴甲酚绿、MgCl2·6 H 2 O 和十四醇进行有效包裹制备出变色蓄热复合材料,并将其整理到蚕丝织物上。重点研究溴甲酚绿、MgCl2·6 H 2 O 和十四醇比例用量对复合材料变色性能的影响。结果表明,增加 MgCl2·6 H 2 O 和十四醇的用量有利于提高复合材料的变色速率和变色灵敏度;将复合材料整理到蚕丝织物上,蚕丝织物展现出较好的变色和蓄热性能。     

巴西蚕丝生产和贸易的分析

以巴西茧丝生产和贸易的统计及相关资料为依据，简要分析了巴西蚕丝生产条件，经营规模，技术体系，蚕茧和生丝的供求关系及其出口市场。巴西蚕丝业是以出口创汇为目的的市场导向型产业．巴西蚕丝业的发展主要取决于世界茧丝绸市场的需求。     

桑椹红色素在蚕丝织物上的应用研究

对桑椹红色素的提取方法、稳定性及其在蚕丝织物上的染色性能、染色牢度进行了分析探讨 ,并对染色后蚕丝织物的抗紫外线辐射性能进行了测试。实验结果表明 :桑椹红色素具有良好的染色性能 ;经桑椹红色素染色的蚕丝织物具有优良的抗紫外线性能 ,在 2 0 0～ 4 0 0nm紫外波段中 ,紫外线透过率为 2 3%～ 5 1% ,选用合适的媒染剂可以使紫外线透过率下降到 1 9%～ 3 2 %。     

家蚕丝和蜘蛛丝纤维的性能比较和应用研究概况

通过对家蚕丝和蜘蛛丝进行成分、结构、性能的比较,分析两种纤维在力学等方面的差异,论述目前应用方面现状、蜘蛛丝研究方面的进展以及所遇到的问题,提出新的解决的方法。     

SiO2胶体微球在蚕丝织物上的重力沉降自组装条件研究

通过结构生色(物理生色)替代化学染料染色是织物染色研究的一个重要方向。以单分散SiO_2胶体微球作为自组装结构单元,在蚕丝织物上构建能生成结构色的SiO_2光子晶体,研究相对湿度、自组装温度、胶体微球浓度、组装溶剂以及组装时间对胶体微球在蚕丝织物上的自组装效果的影响,并应用扫描电子显微镜和紫外-可见分光光度计表征与分析蚕丝织物上光子晶体结构形貌和结构色变化。结果表明:在相对湿度60%、温度25℃、胶体微球质量分数(wt)为2.0%左右、以纯水或纯乙醇为组装溶剂的自组装条件下,SiO_2胶体微球可以在蚕丝织物上构建三维有序的SiO_2光子晶体结构,赋予蚕丝织物鲜艳均匀的结构色。     

不同照明条件下靛蓝染色真丝织物的光老化速度及褪色机制分析

光老化是对丝绸文物的损害原因之一。研究靛蓝染色丝绸文物的光老化影响因素,有利于丝绸文物展览合理选择照明光源。采用荧光紫外灯、卤素灯和LED灯作为光源,模拟靛蓝染色丝绸文物在博物馆中的自然光老化过程。3种照明条件下靛蓝染料的褪色规律曲线表明:荧光紫外灯光对靛蓝染料破坏很严重,褪色很快;LED灯光在500~650 nm波段的相对能量较大,靛蓝染料在该波段有明显吸收峰,故在LED灯光照射下褪色较快;卤素灯光在能量较低的长波段对靛蓝染料的破坏作用不明显,因此褪色速度较慢。用高效液相色谱方法进一步分析靛蓝染料光老化的内在规律表明,靛蓝色谱峰面积的变化呈现很好的规律性,可以定量判断其光老化程度。通过色谱鉴定得到靛蓝染料成分的光老化产物为靛红成分。研究结果提示:采用卤素灯光作照明,更有利于靛蓝染色丝绸文物的保护。     

对一批出土宋代丝绸织物使用BE-1揭展剂模拟揭展的试验

以南京市报恩寺出土的一批宋代丝绸织物为材料分析丝绸固结物的主要成分,然后以表面活性剂等化学试剂配制BE-1揭展剂,对人工老化的固结丝绸织物进行模拟揭展。通过正交试验,研究使用BE-1揭展剂揭展固结丝绸织物的最佳温度、相对湿度以及揭展时间,得出较优的揭展处理工艺方案为:温度30℃,相对湿度70%,揭展时间10 min。采用BE-1揭展剂在此工艺条件下揭展固结丝绸织物时,织物的固结力由原来的147 mN/cm下降为32 mN/cm,揭展后织物的断裂强力、断裂伸长率较揭展前略有提高,硬挺度得到一定改善,色差、红外光谱、热性能以及丝蛋白氨基酸种类和含量等基本上没有变化。试验结果表明,BE-1揭展剂及优化的揭展工艺技术可用于这批出土宋代丝绸文物的揭展。     

L-Cys/EGDE对水解老化和光老化真丝织物的加固效果

采用L-半胱氨酸(L-Cys)和乙二醇二缩水甘油基乙醚(EGDE)作为加固材料,分别对水解老化和光老化真丝织物进行加固处理,为脆弱丝绸文物的加固保护提供简便而有效的技术方法。水解老化样品在加固后的断裂强力由1.9 N±0.3 N提高到18.0 N±0.4 N,断裂伸长从3.0 mm±0.5 mm提高到14.0 mm±0.5 mm;而光老化样品加固后断裂强力由1.8 N±0.3N提高到4.1 N±0.5 N,断裂伸长保持1.0 mm±0.3 mm不变。通过热重分析、13C固体核磁共振表征发现,水解老化样品加固后的热稳定性有所提高,分子结构有所变化;而光老化样品加固后的热稳定性及分子结构都没有发生明显变化。氨基酸分析证明真丝织物在光老化处理后,可以与EGDE反应的酪氨酸(Tyr)、组氨酸(His)的含量大大降低,造成反应位点的大量减少,因此与水解老化样品的加固效果悬殊。将真丝织物水解老化样品、光老化样品的丝蛋白氨基酸组成及含量与文物样品进行比较发现,水解老化样品的丝蛋白氨基酸组成及含量与文物样品更为接近,因此,可利用该加固方法对脆弱丝绸文物进行加固保护。     

异丁酰酸-2-二乙氨基乙酯接枝真丝织物的制备及性能测试

为开发具有良好抗菌性能的真丝内衣面料,采用原子转移自由基聚合法(ATRP),以真丝大分子制备引发剂,以CuBr/N,N,N′,N′′,N′′-五甲基二乙烯三胺(PMDETA)为催化体系,以水/乙醇为介质,将单体异丁酰酸-2-二乙氨基乙酯(DEAEMA)接枝到真丝织物上。X-线光电子能谱(XPS)检测Br以共价键方式固定到了真丝织物的表面,显示真丝大分子引发剂制备成功;衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)和差热扫描分析(DSC)均表明DEAEMA单体已接枝到真丝织物上,且织物的热稳定性能提高,热焓随接枝率的升高而降低;X-射线衍射图谱表明接枝反应主要发生在蚕丝纤维的无定形区,而结晶结构基本未改变。接枝后的真丝织物经季铵化处理后具有很好的抗菌性能,且抑菌率随接枝率增加而提高。     

溶胀剂U预处理对真丝织物性能及丝纤维结构的影响

为利用溶胀剂的膨化和分纤作用提高真丝织物的接枝增重率和改善织物的性能,采用不同浓度的溶胀剂U对真丝织物进行预处理,再以甲基丙烯酰胺(MAA)为单体,过硫酸钾(KPS)为引发剂对真丝织物接枝增重。选择体积分数为10%的溶胀剂U对真丝织物进行预处理,丝纤维直径由11.90μm增加至14.24μm,起到了较好的膨化和分纤作用,织物的强力、折皱回复角、白度损失也较小。与未进行预处理的真丝织物相比,用10%溶胀剂U预处理后真丝织物的接枝增重率提高,织物的强力、折皱回复角、白度得到改善。真丝织物经10%溶胀剂U预处理后进行丝纤维微观结构形貌表征:红外光谱(IR)显示丝纤维仍保持着β-折叠结构;扫描电子显微镜(SEM)观测到丝纤维表面覆盖的聚合物减少,横截面变粗,直径变大,出现分纤现象和微孔特征;X-射线衍射分析表明丝纤维的结晶度提高。     

中国蚕丝利用的早期形态探讨

中国养蚕结茧、缫丝制衣的历史贯穿了上下7 000年之久。但是在以采集原料为主的原始社会时期,由发现蚕茧到制取蚕丝也经历了相当漫长的从自发到自觉的发展历程。本文从蚕痕迹及蚕丝制品的史实出发,通过归纳演绎的论证方式,分别从葛麻纤维的先行纺织工具与纺织技术支撑、绢纺与缫丝工艺的复杂度比较以及原料获取的难易程度等多个角度,证明在丝绸起源的初期阶段,原始的绢纺丝是蚕丝利用的早期形态,其时间应早于蚕丝长丝。之后,又通过梳理先秦时期丝织品中绢纺丝和长丝的应用情况及发展过程,发现绢纺丝的使用逐渐滞后于长丝,认为其主要原因在于长丝性能更为优异、缫丝技术在制取蚕丝上变得日益成熟以及统治阶级的刻意选择等3个方面。     

真丝Outlast交织物调温性能的研究

Outlast纤维是一种具有自动调温功能的智能纤维。研究了粘胶型Outlast纤维与真丝不同组分比交织物的调温性能,以及染整加工对织物的调温性能影响。结果表明:当粘胶型Outlast纤维与真丝的组分比为57∶43时,织物具有良好的调温性能,采用差示扫描量热仪(DSC)测试其热焓为5.41 J/g;染整加工使织物的调温性能有所下降,精练后织物的热焓下降到5.17 J/g,染色后织物的热焓进一步下降到3.94 J/g;采用相变微胶囊对染色后的织物进行整理,可使其热焓上升到7.71 J/g,扫描电镜(SEM)下显示相变微胶囊附着于织物表面。     

中国真丝绸商品出口的国际竞争力分析

依据国际市场占有率(MS)、贸易竞争力指数(TC)和显示性比较优势指数(RCA)等3项指标数据,对我国真丝绸商品自入世以来的国际竞争力进行实证分析。以蚕丝类为代表的原料制品和以绸缎类为代表的半制成品在国际市场上具有较强竞争优势,其MS和TC指数都比较高,但是RCA指数却呈现下降趋势;以女衬衫、披肩以及领带为代表的丝绸二次制成品在国际市场上的竞争力相对较弱。实证结果说明我国依然处于蚕丝原料输出国的地位,利润空间较小的蚕丝类和绸缎类的出口占很大比例,而利润空间比较大的部分丝绸二次制成品的国际市场占有率则相对较小。提升我国真丝绸商品出口的国际竞争力,一方面要在中西部地区建立专业化、规模化的优质蚕茧生产基地,以保障高档真丝绸制成品的原料品质;另一方面要增强丝绸二次制成品生产企业在产品研发设计、生产技术、产品营销策划等方面的能力,以及改善生产设备,创建一批国际化的高档丝绸品牌,增加高附加值丝绸产品的出口量和出口额。