本發(fā)明涉及紡織印染技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高濕牢度植物染蛋白質(zhì)纖維的方法。
背景技術(shù):
目前,隨著人們對生活質(zhì)量、環(huán)境質(zhì)量的要求越來越高,合成染料由于對身體、環(huán)境具有較大危害,因此植物染料越來越受到人們的重視和喜愛。大多數(shù)天然植物染料的環(huán)境相容性好,無毒無害,對皮膚無過敏、無致癌性,具有再生性和良好的生物降解性,具有巨大的發(fā)展前景。目前,有關(guān)天然植物染料對蛋白質(zhì)類織物的研究較多,但是其色牢度相對較低,一直是發(fā)展中的重大難題之一,那么如何解決植物染料的色牢度,成為研究者的重中之重。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的天然植物染料對蛋白質(zhì)類纖維織物染色的色牢度相對較低,提供一種高濕牢度植物染蛋白質(zhì)纖維的方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:一種高濕牢度植物染蛋白質(zhì)纖維的方法,包括以下步驟:①植物染液的制備:將植物原料粉碎成粉末,按植物原料與水的質(zhì)量比為1:(15-20)的比例往植物粉末中加入水,70-80℃條件下提取60-90min,然后將其過濾,收集提取液,即為植物染液;②織物的染色:將植物染液對織物進行染色,60-75℃條件下上染20-30min,浴比為1:(20-30),然后加入生態(tài)媒染劑,65-70℃條件下上染40-60min后水洗、烘干。
所述步驟①中的植物原料包括蘇木、姜黃、虎杖、梔子和指甲花中的一種或兩種。
所述步驟②中生態(tài)媒染劑為媒染劑與雙糖苷的混合物,媒染劑為鋁媒染劑、鐵媒染劑和稀土媒染劑中的一種或兩種,媒染劑與雙糖苷的摩爾比為1:(1-4)。
所述步驟②生態(tài)媒染劑的質(zhì)量濃度為(0.1-2)g/l。
所述步驟②織物的染色方法為后媒染色法。
采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明的染色方法采用生態(tài)媒染劑,即金屬媒染劑與雙糖苷的配合物,它可與纖維上的植物染料以范式力、多個配位鍵、氫鍵結(jié)合形成一體,增強植物染料與蛋白質(zhì)纖維的親和力,由于生態(tài)媒染劑與植物染料結(jié)合形成分子量較大的結(jié)合物,這種結(jié)合物與纖維之間的作用力大,降低了植物染料的水溶性,從而提高植物染料的耐水洗牢度。染后織物色澤柔和自然,均勻度高,同時具有抗菌、消炎等保健功能,可用于高檔紡織品的生產(chǎn)。
具體實施方式
本發(fā)明包括以下步驟:①植物染液的制備:將植物原料粉碎成粉末,按植物原料與水的質(zhì)量比為1:(15-20)的比例往植物粉末中加入水,70-80℃條件下提取60-90min,然后將其過濾,收集提取液,即為植物染液;②織物的染色:將植物染液對織物進行染色,60-75℃條件下上染20-30min,浴比為1:(20-30),然后加入生態(tài)媒染劑,65-70℃條件下上染40-60min后水洗、烘干。
所述步驟①中的植物原料包括蘇木、姜黃、虎杖、梔子和指甲花中的一種或兩種。
所述步驟②中生態(tài)媒染劑為媒染劑與雙糖苷的混合物,媒染劑為鋁媒染劑、鐵媒染劑和稀土媒染劑中的一種或兩種,媒染劑與雙糖苷的摩爾比為1:(1-4)??椢锏娜旧^程中,媒染劑與雙糖苷在植物染液中形成配合物,并與植物染色液中的植物色素離子以配位鍵的形式結(jié)合,其中,媒染劑與雙糖苷的配位數(shù)根據(jù)植物染料的類型而變化,配位數(shù)即摩爾比。由于生態(tài)媒染劑中金屬離子以一定摩爾比與植物色素離子以配位鍵的形式結(jié)合,形成分子量較大的結(jié)合物,這種結(jié)合物與纖維之間的作用力大,降低了植物染料的水溶性,
所述步驟②生態(tài)媒染劑的質(zhì)量濃度為(0.1-2)g/l。
所述步驟②織物的染色方法為后媒染色法。此染色方法下,得到的織物顏色較深、勻染性好。
下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明進行進一步說明:
實施例1
a.將蘇木粉碎,按植物原料與水的質(zhì)量比為1:20的比例往植物粉末中加入水,70℃條件下提取60min,然后將其過濾,收集蘇木提取液。
b.先將蘇木提取液對真絲織物進行染色,浴比為1:20,60℃條件下上染30min,然后加入生態(tài)媒染劑,70℃條件下上染60min,其中,生態(tài)媒染劑用量為2g/l,然后水洗、烘干。所述的生態(tài)媒染劑為摩爾比為1:2的鋁媒染劑與雙糖苷的混合物,生態(tài)媒染劑在蘇木植物染液中與蘇木色素d1形成配合物的分子結(jié)構(gòu)式如下:
對比例1
a.將蘇木粉碎,按植物原料與水的質(zhì)量比為1:20的比例往植物粉末中加入水,70℃條件下提取60min,然后將其過濾,收集蘇木提取液。
b.先將蘇木提取液對真絲織物進行染色,浴比為1:20,60℃條件下上染30min,然后加入常規(guī)媒染劑(硫酸鋁),70℃條件下上染60min,其中,常規(guī)媒染劑用量為2g/l,然后水洗、烘干。
實施例2
a.將姜黃粉碎,按植物原料與水的質(zhì)量比為1:15的比例往植物粉末中加入水,80℃條件下提取90min,然后將其過濾,收集姜黃提取液。
b.先將姜黃提取液對真絲織物進行染色,浴比為1:30,70℃條件下上染25min,然后加入生態(tài)媒染劑,65℃條件下上染40min,其中,生態(tài)媒染劑用量為0.1g/l,然后水洗、烘干;所述的生態(tài)媒染劑為摩爾比為1:4的鋁媒染劑與雙糖苷的混合物,生態(tài)媒染劑在姜黃植物染液中與姜黃色素d2形成配合物的分子結(jié)構(gòu)式如下:
對比例2
a.將姜黃粉碎,按植物原料與水的質(zhì)量比為1:15的比例往植物粉末中加入水,80℃條件下提取90min,然后將其過濾,收集姜黃提取液。
b.先將姜黃提取液對真絲織物進行染色,浴比為1:30,70℃條件下上染25min,然后加入常規(guī)媒染劑(硫酸鋁),65℃條件下上染40min,其中,常規(guī)媒染劑用量為0.1g/l,然后水洗、烘干。
實施例3
a.將虎杖粉碎,按植物原料與水的質(zhì)量比為1:18的比例往植物粉末中加入水,75℃條件下提取80min,然后將其過濾,收集虎杖提取液。
b.先將虎杖提取液對真絲織物進行染色,浴比為1:25,75℃條件下上染20min,然后加入生態(tài)媒染劑,68℃條件下上染50min,其中,生態(tài)媒染劑用量為1g/l,然后水洗、烘干;所述的生態(tài)媒染劑為摩爾比為1:4的鋁媒染劑與雙糖苷的混合物,生態(tài)媒染劑在虎杖植物染液中與虎杖色素d3形成配合物的分子結(jié)構(gòu)式如下:
對比例3
a.將虎杖粉碎,按植物原料與水的質(zhì)量比為1:18的比例往植物粉末中加入水,75℃條件下提取80min,然后將其過濾,收集虎杖提取液。
b.先將虎杖提取液對真絲織物進行染色,浴比為1:25,75℃條件下上染20min,然后加入常規(guī)媒染劑(硫酸鋁),68℃條件下上染50min,其中,常規(guī)媒染劑用量為1g/l,然后水洗、烘干。
實施例4
a.將虎杖和蘇木按1:1的比例混合粉碎,按混合植物原料與水的質(zhì)量比為1:18的比例往植物粉末中加入水,75℃條件下提取80min,然后將其過濾,收集虎杖和蘇木的混合提取液。
b.先將混合提取液對真絲織物進行染色,浴比為1:25,75℃條件下上染20min,然后加入復配生態(tài)媒染劑(鋁-雙糖苷配合物和鐵-雙糖苷配合物,混合比例為1:1),68℃條件下上染50min,其中,復配生態(tài)媒染劑用量為1g/l,然后水洗、烘干;所述的復配生態(tài)媒染劑為摩爾比為1:2的鋁媒染劑與雙糖苷的混合物、摩爾比為1:4的鐵媒染劑與雙糖苷混合物混合,鋁媒染劑與雙糖苷的配合物、鐵媒染劑與雙糖苷配合物二者的混合比例為1:1,復配生態(tài)媒染劑在虎杖和蘇木植物染液中與虎杖色素d3和蘇木色素d1形成配合物的分子結(jié)構(gòu)式如式(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f):
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
對比例4
a.將虎杖和蘇木按1:1的比例混合粉碎,按混合植物原料與水的質(zhì)量比為1:18的比例往植物粉末中加入水,75℃條件下提取80min,然后將其過濾,收集虎杖和蘇木的混合提取液。
b.先將混合提取液對真絲織物進行染色,浴比為1:25,75℃條件下上染20min,然后加入復配常規(guī)媒染劑(硫酸鋁和硫酸鐵的混合比例為1:1),68℃條件下上染50min,其中,復配常規(guī)媒染劑用量為1g/l,然后水洗、烘干。
實施例5
a.將梔子粉碎,按植物原料與水的質(zhì)量比為1:18的比例往植物粉末中加入水,70℃條件下提取60min,然后將其過濾,收集梔子提取液。
b.先將梔子提取液對真絲織物進行染色,浴比為1:20,60℃條件下上染20min,然后加入生態(tài)媒染劑,70℃條件下上染60min,其中,生態(tài)媒染劑用量為2g/l,然后水洗、烘干;所述的生態(tài)媒染劑為摩爾比為1:2的鐵媒染劑與雙糖苷的混合物,生態(tài)媒染劑在梔子植物染液中與梔子色素d5形成配合物的分子結(jié)構(gòu)式如下:
對比例5
a.將梔子粉碎,按植物原料與水的質(zhì)量比為1:18的比例往植物粉末中加入水,70℃條件下提取60min,然后將其過濾,收集梔子提取液。
b.先將梔子提取液對真絲織物進行染色,浴比為1:20,60℃條件下上染20min,然后加入常規(guī)媒染劑(硫酸鐵),70℃條件下上染60min,其中,常規(guī)媒染劑用量為2g/l,然后水洗、烘干。
實施例6
a.將指甲花粉碎,按植物原料與水的質(zhì)量比為1:18的比例往植物粉末中加入水,70℃條件下提取60min,然后將其過濾,收集指甲花提取液。
b.先將指甲花提取液對真絲織物進行染色,浴比為1:20,60℃條件下上染20min,然后加入生態(tài)媒染劑,70℃條件下上染60min,其中,生態(tài)媒染劑用量為2g/l,然后水洗、烘干;所述的生態(tài)媒染劑為摩爾比為1:4的稀土媒染劑與雙糖苷的混合物,生態(tài)媒染劑在指甲花植物染液中與指甲花色素d6形成配合物的分子結(jié)構(gòu)式如下:
對比例6
a.將指甲花粉碎,按植物原料與水的質(zhì)量比為1:18的比例往植物粉末中加入水,70℃條件下提取60min,然后將其過濾,收集指甲花提取液。
b.先將指甲花提取液對真絲織物進行染色,浴比為1:20,60℃條件下上染20min,然后加入常規(guī)媒染劑(稀土媒染劑),70℃條件下上染60min,其中,常規(guī)媒染劑用量為2g/l,然后水洗、烘干。
本發(fā)明的實施效果:
耐皂洗牢度測試:按gb/t3920-2008《紡織品色牢度實驗耐皂洗牢度》測定。采用sf600xdatacolor測色配色儀測定評級。
將實施例1、對比例1;實施例2、對比例2;實施例3、對比例3;實施例4、對比例4;實施例5、對比例5;實施例6、對比例6的染色濕牢度進行對比,對比結(jié)果如表1。
表1不同媒染劑下植物染料染色后織物的濕牢度的對比
由表1可知:本發(fā)明采用生態(tài)媒染劑對蛋白質(zhì)類纖維織物進行媒染的染色方法,濕色牢度高,蘇木、姜黃等植物染料的濕牢度均至少提高一級;且多糖降解物對人體、環(huán)境無危害,生態(tài)、環(huán)保;同時織物的色澤柔和、自然、鮮艷,不易褪色變色,符合當代環(huán)保、天然、健康的生活理念,具有很大的社會效益和經(jīng)濟效益。