一種利用番茄紅素對純棉織物的染色方法
【技術領域】：
[0001] 本發(fā)明屬于純棉織物的染色領域，具體涉及一種利用番茄紅素對純棉織物的染色 方法。
【背景技術】：
[0002] 近些年來，由于環(huán)境和能源問題的影響，人們越來越趨于追求可持續(xù)的、環(huán)境有好 的和對人類健康有利的方法來制取燃料。開發(fā)天然燃料也是世界應用燃料發(fā)展的總趨勢。 天然燃料是指從植物、動物、或者礦產資源中獲得的，很少或者沒有經過化學加工的燃料， 很多天然燃料具有安全可靠，色調自然，接近天然物質等優(yōu)點，但是其穩(wěn)定性一般較差。 [0003] 番茄紅素是植物中所含的一種天然色素。主要存在于茄科植物西紅柿的成熟果實 中。它是目前在自然界的植物中被發(fā)現的最強抗氧化劑之一。番茄紅素是只由碳氫組成的 脂肪烴，由于具有非環(huán)式結構，因此不表現維生素 A的生理活性。番茄紅素不溶于水，難溶 于甲醇、乙醇，可溶于乙醚、石油醚、己烷、丙酮，易溶于氯仿、二硫化碳、苯、油脂等。番茄紅 素分子中有11個共扼雙鍵及2個非共輒雙鍵，使得番茄紅素的穩(wěn)定性比較差，在一定條件 下可發(fā)生順反異構化和氧化降解。番茄紅素對氧化反應比較敏感，其溶液經日光照射12小 時后，其中的番茄紅素基本上損失殆盡。溶液中的Fe3+和Cu2+會對番茄紅素的光氧化反 應起催化作用，而其它金屬離子如K+、Mg2+、Ca2+、Zn2+等則對其影響不大，番茄紅素對酸 不穩(wěn)定，對堿則比較穩(wěn)定。
[0004]目前番茄紅素多應用為保健食品及藥品，美國、日本已相繼生產出以番茄紅素為 主要活性成分的藥品，其主要作用是降低血壓、治療高膽固醇、高血脂、降低癌細胞的活性 等。美國、法國有用于預防前列腺癌的番茄紅素產品。以色列、澳大利亞有用于防止紫外線 灼傷，保護皮膚、健膚養(yǎng)顏的產品。還有用于番茄紅素功能性產品。用于類胡蘿卜素復合產 品，主要與α -胡蘿卜素 、β -胡蘿卜素和葉黃素合用于功能性食品。以番茄紅素為燃料 應用于紡織品行業(yè)，并無相關研究及報道。

【發(fā)明內容】
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[0005] 本發(fā)明的目的是利用天然的番茄紅素作為燃料對純棉織物進行印染，工藝簡單， 染色后的純棉織物具有良好的抗菌性及防曬效果，能夠有效抵抗紫外線侵害，開發(fā)了番茄 紅素作為天然色素應用的新方向。
[0006] 本發(fā)明提供如下技術方案：
[0007] -種利用番茄紅素對純棉織物的染色方法，包括以下步驟：
[0008] 第一步：用石油醚將番茄紅素溶解，然后添加到無水乙醇中，制成染色溶液；
[0009] 第二步：利用上述染色溶液對于純棉織物進行染色，番茄紅素的用量為純棉織物 質量份數的〇. 2-5%，染色的浴比為1 :15-20,調節(jié)染液的pH值為7. 0-8. 0,染色溫度為 80-85 °C，染色時間為50-100分鐘。
[0010] 優(yōu)選的，所述第一步中石油醚與番茄紅素的用量比為10_15mL :lg。
[0011] 優(yōu)選的，所述第一步中石油醚與無水乙醇的體積比為3-5:10。
[0012] 優(yōu)選的所述第二步中調節(jié)燃料pH值采用磷酸鹽緩沖溶液調節(jié)。
[0013] 優(yōu)選的，所述第二步中番茄紅素的用量為純棉織物質量份數的4. 5-5%，染色的浴 比為1 :15-18,調節(jié)染液的pH值為7. 5-7. 8,染色溫度為82-85°C，染色時間為80-100分鐘。
[0014] 優(yōu)選的，所述第二步中番茄紅素的用量為純棉織物質量份數的4. 8%，染色的浴比 為1 :15,調節(jié)染液的pH值為7. 5,染色溫度為85°C，染色時間為80分鐘。
[0015] 優(yōu)選的，所述第二步中番茄紅素的用量為純棉織物質量份數的5%，染色的浴比為 1 :18,調節(jié)染液的pH值為7. 5,染色溫度為82°C，染色時間為100分鐘。
[0016] 本發(fā)明中磷酸鹽緩沖液（pH7. 8)的制備方法包括制備甲液及乙液。甲液：取磷酸 氫二鈉 35. 9g，加水溶解，并稀釋至500ml ;乙液：取磷酸二氫鈉2. 76g，加水溶解，并稀釋至 100mL ;取上述甲液91. 5ml與乙液8. 5ml混合，搖勻，即得。
[0017] 番茄紅素以不同的形態(tài)存在時具有不同的顏色和強度，而且會隨著溶劑和介質的 不同而呈現出不同的顏色。
[0018] 棉纖維的主要成份是纖維素，纖維素是天然高分子化合物，纖維素的化學結構式 由Ct葡萄糖為基本結構單元重復構成，其元素組成為碳44. 44%、氫6. 17%、氧49. 39%。 棉纖維的聚合度在6000-11000間。棉纖維耐無機酸能力弱。棉纖維對堿的抵抗能力較大
[0019] 石油醚屬于弱極性有機溶劑，不溶于水，溶于無水乙醇、苯、氯仿、油類等多數有機 溶劑。本發(fā)明將番茄紅素溶解與石油醚中，呈黃色色澤，再將石油醚添加到無水乙醇中，制 成染色溶液，對純棉織物進行印染，通過控制浴比、pH、浸染時間及溫度，降低對番茄紅素穩(wěn) 定性的影響，穿衣初期，對人體產生保護作用，降低紫外線的侵害。
[0020] 當番茄紅素分子由反式結構變?yōu)轫樖浇Y構時，顏色變淺，但順反異構對番茄紅素 的總量并沒有影響，而目前一般的測定方法還很難區(qū)分化學降解和立體異構所引起的差 異。K、N離子對番茄紅素的穩(wěn)定性影響不大，因此日常人體汗液對其穩(wěn)定性影響較低；氧、 熱、光會促使番茄紅素的順反異構化和氧化降解，同時隨著番茄紅素的氧化降解，保護人體 皮膚免受侵害。
[0021] 本發(fā)明的有益效果：
[0022] 1.本發(fā)明方法利用天然的番茄紅素作為燃料對純棉織物進行印染，工藝簡單，開 發(fā)了番茄紅素這一天然色素作為燃料在紡織行業(yè)的新方向。
[0023] 2.本發(fā)明染色后的純棉織物具有良好的抗菌性及防曬效果，通過番茄紅素的強抗 氧化能力，抵抗部分氧氣、光照對于皮膚的侵害。
[0024] 3.本發(fā)明印染方法得到的純棉織物具有黃色色澤，色澤鮮亮，具有較好的水洗牢 度和耐摩擦牢度，應用前景廣闊。
【具體實施方式】：
[0025] 下面對本發(fā)明的實施例做詳細的說明，本實施例在以發(fā)明技術方案為前提下進行 實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但是本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實 施例。實施例中未注明具體條件的實驗方案，通常按照常規(guī)條件或者制造商所建議的條件 實施。
[0026] 實施例一
[0027] 本發(fā)明提供如下技術方案：
[0028] 一種利用番茄紅素對純棉織物的染色方法，包括以下步驟：
[0029] 第一步：用石油醚將番茄紅素溶解（石油醚與番茄紅素的用量比為IOmL :lg)，然 后添加到無水乙醇中（石油醚與無水乙醇的體積比為3:10)，制成染色溶液；
[0030] 第二步：利用上述染色溶液對于純棉織物進行染色，番茄紅素的用量為純棉織物 質量份數的0. 2%，染色的浴比為1 :15,調節(jié)染液的pH值為7. 0,染色溫度為80°C，染色時 間為50分鐘。
[0031] 實施例二
[0032] 本發(fā)明提供如下技術方案：
[0033] 一種利用番茄紅素對純棉織物的染色方法，包括以下步驟：
[0034] 第一步：用石油醚將番茄紅素溶解（石油醚與番茄紅素的用量比為15mL :lg)，然 后添加到無水乙醇中（石油醚與無水乙醇的體積比為1:2)，制成染色溶液；
[0035] 第二步：利用上述染色溶液對于純棉織物進行染色，番茄紅素的用量為純棉織物 質量份數的5%，染色的浴比為1 :20,調節(jié)染液的pH值為8. 0,染色溫度為85°C，染色時間 為100分鐘。
[0036] 實施例三
[0037] 本發(fā)明提供如下技術方案：
[0038] 一種利用番茄紅素對純棉織物的染色方法，包括以下步驟：
[0039] 第一步：用石油醚將番茄紅素溶解（石油醚與番茄紅素的用量比為IOmL :lg)，然 后添加到無水乙醇中（石油醚與無水乙醇的體積比為2:1)，制成染色溶液；
[0040] 第二步：利用上述染色溶液對于純棉織物進行染色，番茄紅素的用量為純棉織物 質量份數的0. 2%，染色的浴比為1 :20,調節(jié)染液的pH值為7. 0,染色溫度為85°C，染色時 間為50分鐘。
[0041] 實施例四
[0042] 本發(fā)明提供如下技術方案：
[0043] 一種利用番茄紅素對純棉織物的染色方法，包括以下步驟：
[0044] 第一步：用石油醚將番茄紅素溶解（石油醚與番茄紅素的用量比為15mL :lg)，然 后添加到無水乙醇中（石油醚與無水乙醇的體積比為3:10)，制成染色溶液；
[0045] 第二步：利用上述染色溶液對于純棉織物進行染色，番茄紅素的用量為純棉織物 質量份數的5%，染色的浴比為1 :15,調節(jié)染