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一种商陆浆果植物染料对织物的染色工艺

阅读:1074发布:2020-05-17

专利汇可以提供一种商陆浆果植物染料对织物的染色工艺专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及 染色 工艺技术领域,具体涉及一种商陆浆果 植物 染料对 棉 织物的染色工艺,包括以下步骤:(1)前处理: 冰 冻商陆浆果;(2)色素提取: 压榨 ,室温下放置,过滤去杂; 乙醇 提取,过滤;加入0~0.3%的茶多酚,减压干燥,得染料;(3)配置染液:染料用pH值为3~3.5的冰 醋酸 溶液配成染液;(4)一次染色:加入NaCl 0~3g/L固色;升温至46~48℃,恒温浸染,加压,压 力 为0.15~0.22Mpa,保持此压力7~9min;取出,洗去浮色后晾干;(5)二次染色:先升温至46~48℃,再加压,压力为0.26~0.3Mpa,保持此压力16~20min,取出,洗去浮色后晾干。本发明各步骤之间均是相互联系、相互协同,采用两次染色,并实行加压浸染,在不使用金属盐媒染剂的情况下,可使织物的上染率、 色牢度 高。,下面是一种商陆浆果植物染料对织物的染色工艺专利的具体信息内容。

1.一种商陆浆果植物染料对织物的染色工艺,其特征在于,包括以下步骤:
(1)前处理:将商陆浆果洗净,置于-5~-2℃的温度冻20~30h;
(2)色素提取:将冰冻的商陆浆果进行压榨,室温下放置3~5h,过滤去杂,得浆果原液;
浆果原液中加入一定量的质量浓度为60~70%的乙醇,并加入冰醋酸调节pH值至3~4,于
45~50℃下提取一定时间,再过滤,得商陆色素提取液;向商陆色素提取液中加入0~0.3%的茶多酚,再一起置于真空旋转蒸发仪中进行减压干燥,得染料;
(3)配置染液:将染料用pH值为3~3.5的冰醋酸溶液配成染液;
(4)一次染色:将干棉织物润湿后投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,加入NaCl 0~
3g/L固色;先以1.5~2℃/min的速度升温至46~48℃,恒温浸染8~10min后,向染色罐充入惰性气体加压,使染色罐内压为0.15~0.22Mpa,保持此压力7~9min;取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干;
(5)二次染色:将经过一次染色的棉织物润湿后再次投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,先以1~1.8℃/min的速度升温至46~48℃,再向染色罐充入惰性气体加压,使染色罐内压力为0.26~0.3Mpa,保持此压力16~20min,取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干。
2.根据权利要求1所述的商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,其特征在于,所述步骤(2)中,浆果原液与质量浓度为60~70%的乙醇的质量比为1:20~25。
3.根据权利要求1所述的商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,其特征在于,所述步骤(2)中,提取时间为28~35min。
4.根据权利要求1所述的商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,其特征在于,所述步骤(2)中,减压干燥的温度为45~50℃,真空度为-0.06~-0.08Mpa。
5.根据权利要求1所述的商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,其特征在于,所述步骤(3)中,染料与冰醋酸溶液的质量比为1:50~200。
6.根据权利要求5所述的商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,其特征在于,所述步骤(3)中,染料与冰醋酸溶液的质量比为1:120。
7.根据权利要求1所述的商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,其特征在于,所述步骤(4)中,加入NaCl 1.5~2.5g/L固色。
8.根据权利要求1所述的商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,其特征在于,所述步骤(4)中,浴比为1:25~35。
9.根据权利要求1所述的商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,其特征在于,所述惰性气体为氮气、氩气、氦气中的一种。
10.根据权利要求1所述的商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,其特征在于,所述步骤(5)中,浴比为1:8~11。

说明书全文

一种商陆浆果植物染料对织物的染色工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及染色工艺技术领域,具体涉及一种商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺。

背景技术

[0002] 随着生活平的提高和环保意识的增强,人们的生活理念不断向天然、环保方向靠近。天然染料的使用也开始逐渐进入人们的生活,越来越多的人选择天然染色织物。天然染色是指使用天然染料染色,在染色过程中不使用或极少使用化学助剂,以大自然中的泥土、矿物质、生物酶作为天然媒染剂对产品进行染色的一种工艺,也称“植物染色”、“草木染色”。植物染料无毒无害,不会对人体健康造成任何伤害。染色织物的色形自然、经久不褪;具有防虫、抗菌作用,这是化学染料所不具备的。
[0003] 商陆又名苋、尾、常蓼等,系多年生草本植物,隶属商陆科、商陆属,又名垂序商陆,为我国传统中药。含有多种有益化成分,如三萜皂苷、黄、酚酸、甾醇、多糖、基酸等化合物及等矿物质元素。具有抗菌、消炎、镇咳、平喘、祛痰、利尿等功能,临床上可用于治疗慢性气管炎、屑病、肾炎、过敏性紫癜、腹水症、肾结石等疾病。商陆果实呈扁球形,成熟浆果色泽为紫黑色,果汁为紫红色,其色素含量高,水溶性好,耐酸性优于耐性,能在pH值3~8时稳定存在,在碱浓度逐渐增大的情况下,颜色逐渐发生变化,由紫红色逐渐过渡到黄褐色,高温、光照对色素的破坏作用大,须避光保存。商陆色素属于甜菜色素,包括甜菜红和甜菜黄部分,具有抗化和抗癌的功效,在食品和药品上已有广泛应用。商陆色素着色性能优良,若将其用于纺织品染色,不仅拓宽商陆的应用领域,而且符合当前回归自然的生活理念,具有一定的研究价值。
[0004] 申请号为201010605522.6的中国专利公开了一种“商陆浆果天然植物染液的制备方法及其应用”,植物染液的制备方法包括:将商陆浆果浆料中加入水,在常温密闭条件下浸提;将浸提的浸液合并、过滤,得商陆浆果天然植物染液。其应用方法为采用无媒染色或者预媒染色、同媒染色、后媒染色方法。该发明实现了商陆浆果的废物利用,增加纺织品的染色品种,提高纺织品的档次。但是在使用植物染液进行染色时,当染色效果较好时,均需要使用到硫酸、硫酸硫酸镁、氯化亚、硫酸等媒染剂,上述媒染剂中均含有含有铝、铜、铁、锡等金属成分,其会对环境造成一定的污染。因此,开发一种无需使用金属盐媒染剂,且染色效果优异的商陆浆果植物染料的染色工艺,对开发环保型纺织品具有较大的潜在价值。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,各步骤之间均是相互联系、相互协同,采用两次染色,并实行加压浸染,在不使用金属盐媒染剂的情况下,可使织物的上染率、色牢度高,综合性能优异,绿色环保。
[0006] 为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:
[0007] 一种商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,包括以下步骤:
[0008] (1)前处理:将商陆浆果洗净,置于-5~-2℃的温度冻20~30h;
[0009] (2)色素提取:将冰冻的商陆浆果进行压榨,室温下放置3~5h,过滤去杂,得浆果原液;浆果原液中加入一定量的质量浓度为60~70%的乙醇,并加入冰醋酸调节pH值至3~4,于45~50℃下提取一定时间,再过滤,得商陆色素提取液;向商陆色素提取液中加入0~
0.3%的茶多酚,再一起置于真空旋转蒸发仪中进行减压干燥,得染料;
[0010] (3)配置染液:将染料用pH值为3~3.5的冰醋酸溶液配成染液;
[0011] (4)一次染色:将干棉织物润湿后投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,加入NaCl 0~3g/L固色;先以1.5~2℃/min的速度升温至46~48℃,恒温浸染8~10min后,向染色罐充入惰性气体加压,使染色罐内压为0.15~0.22Mpa,保持此压力7~9min;取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干;
[0012] (5)二次染色:将经过一次染色的棉织物润湿后再次投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,先以1~1.8℃/min的速度升温至46~48℃,再向染色罐充入惰性气体加压,使染色罐内压力为0.26~0.3Mpa,保持此压力16~20min,取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干。
[0013] 优选地,所述步骤(2)中,所述浆果原液与质量浓度为60~70%的乙醇的质量比为1:20~25。
[0014] 优选地,所述步骤(2)中,提取时间为28~35min。
[0015] 优选地,所述步骤(2)中,减压干燥的温度为45~50℃,真空度为-0.06~-0.08Mpa。
[0016] 优选地,所述步骤(3)中,染料与冰醋酸溶液的质量比为1:50~200。
[0017] 优选地,所述步骤(3)中,染料与冰醋酸溶液的质量比为1:120。
[0018] 优选地,所述步骤(4)中,加入NaCl 1.5~2.5g/L固色。
[0019] 优选地,所述步骤(4)中,浴比为1:25~35(g:ml)。
[0020] 优选地,所述惰性气体为氮气、氩气、氦气中的一种。
[0021] 优选地,所述步骤(5)中,浴比为1:8~11(g:ml)。
[0022] 本发明的有益效果是:
[0023] 本发明中,采用两次染色,在一次染色过程中时,严格控制各阶段中升温速度、染色温度、染色时间以及加压压力等参数,使得染料在织物上的上染性渗透性和逐步提高,均衡快速的进入到棉织物内部。加入的冰醋酸溶液pH值适宜,避免强酸、强碱破坏色素结构,同时其中的醋酸还作为酸性媒染剂,结合加压浸染,对于商陆浆果植物染料具有很好固色效果,而醋酸作为媒染剂,其不会对环境造成较大污染。经过一次染色之后,再进行二次加压染色,且置于较大压力下进行浸染,可使染色效果更佳,色牢度高。而且在两次染色过程中,将提取温度、染色温度均控制在较低的范围下,防止温度较高时,色素化学键易断裂,分子结构遭到破坏,从而使染色效果大打折扣。
[0024] 本发明将冰冻的商陆浆果不解冻即进行压榨,相比于解冻之后再压榨或者不冰冻即进行压榨相比,可使棉织物染色亮度更好。向商陆色素提取液中加入茶多酚,可根据加入茶多酚调节织物染色后的颜色,同时可使织物的抗紫外性能增强。
[0025] 本发明中,各步骤之间均是相互联系、相互协同,采用两次染色,并实行加压浸染,在不使用金属盐媒染剂的情况下,可使织物的上染率、色牢度高,综合性能优异,绿色环保。

具体实施方式

[0026] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0027] 实施例1:
[0028] 一种商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,包括以下步骤:
[0029] (1)前处理:将商陆浆果洗净,置于-4℃的温度下冰冻28h;
[0030] (2)色素提取:将冰冻的商陆浆果进行压榨,室温下放置5h,过滤去杂,得浆果原液;浆果原液中加入22倍量的质量浓度为70%的乙醇,并加入冰醋酸调节pH值至3.5,于50℃下提取28min,再过滤,得商陆色素提取液;置于真空旋转蒸发仪中进行减压干燥,得染料,其中减压干燥的温度为45℃,真空度为-0.08Mpa;
[0031] (3)配置染液:将染料用pH值为3.5的冰醋酸溶液配成染液,染料与冰醋酸溶液的质量比为1:120;
[0032] (4)一次染色:将干棉织物润湿后投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,浴比为1:32;先以1.8℃/min的速度升温至48℃,恒温浸染10min后,向染色罐充入氩气加压,使染色罐内压力为0.2Mpa,保持此压力9min;取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干;
[0033] (5)二次染色:将经过一次染色的棉织物润湿后再次投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,浴比为1:10;先以1.8℃/min的速度升温至48℃,再向染色罐充入氩气加压,使染色罐内压力为0.3Mpa,保持此压力18min,取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干。
[0034] 实施例2:
[0035] 一种商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,包括以下步骤:
[0036] (1)前处理:将商陆浆果洗净,置于-5℃的温度下冰冻30h;
[0037] (2)色素提取:将冰冻的商陆浆果进行压榨,室温下放置5h,过滤去杂,得浆果原液;浆果原液中加入20倍量的质量浓度为60%的乙醇,并加入冰醋酸调节pH值至4,于50℃下提取28min,再过滤,得商陆色素提取液;向商陆色素提取液中加入0.2%的茶多酚,再一起置于真空旋转蒸发仪中进行减压干燥,得染料,其中减压干燥的温度为50℃,真空度为-0.06Mpa;
[0038] (3)配置染液:将染料用pH值为3.5的冰醋酸溶液配成染液,染料与冰醋酸溶液的质量比为1:200;
[0039] (4)一次染色:将干棉织物润湿后投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,浴比为1:35,加入NaCl 3g/L固色;先以2℃/min的速度升温至48℃,恒温浸染8min后,向染色罐充入氮气加压,使染色罐内压力为0.22Mpa,保持此压力9min;取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干;
[0040] (5)二次染色:将经过一次染色的棉织物润湿后再次投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,浴比为1:11;先以1℃/min的速度升温至48℃,再向染色罐充入氮气加压,使染色罐内压力为0.26Mpa,保持此压力16min,取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干。
[0041] 实施例3:
[0042] 一种商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,包括以下步骤:
[0043] (1)前处理:将商陆浆果洗净,置于-2℃的温度下冰冻30h;
[0044] (2)色素提取:将冰冻的商陆浆果进行压榨,室温下放置4h,过滤去杂,得浆果原液;浆果原液中加入25倍量的质量浓度为70%的乙醇,并加入冰醋酸调节pH值至3,于48℃下提取30min,再过滤,得商陆色素提取液;向商陆色素提取液中加入0.3%的茶多酚,再一起置于真空旋转蒸发仪中进行减压干燥,得染料,其中减压干燥的温度为45℃,真空度为-0.07Mpa;
[0045] (3)配置染液:将染料用pH值为3的冰醋酸溶液配成染液,染料与冰醋酸溶液的质量比为1:50;
[0046] (4)一次染色:将干棉织物润湿后投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,浴比为1:25,加入NaCl 2.5g/L固色;先以1.8℃/min的速度升温至46℃,恒温浸染8min后,向染色罐充入氩气加压,使染色罐内压力为0.15Mpa,保持此压力9min;取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干;
[0047] (5)二次染色:将经过一次染色的棉织物润湿后再次投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,浴比为1:10;先以1.5℃/min的速度升温至47℃,再向染色罐充入氩气加压,使染色罐内压力为0.29Mpa,保持此压力19min,取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干。
[0048] 实施例4:
[0049] 一种商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,包括以下步骤:
[0050] (1)前处理:将商陆浆果洗净,置于-3℃的温度下冰冻20h;
[0051] (2)色素提取:将冰冻的商陆浆果进行压榨,室温下放置3h,过滤去杂,得浆果原液;浆果原液中加入20倍量的质量浓度为65%的乙醇,并加入冰醋酸调节pH值至3.5,于45℃下提取35min,再过滤,得商陆色素提取液;向商陆色素提取液中加入0.1%的茶多酚,再一起置于真空旋转蒸发仪中进行减压干燥,得染料,其中减压干燥的温度为48℃,真空度为-0.08Mpa;
[0052] (3)配置染液:将染料用pH值为3~3.5的冰醋酸溶液配成染液,染料与冰醋酸溶液的质量比为1:120;
[0053] (4)一次染色:将干棉织物润湿后投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,浴比为1:28,加入NaCl 1.5g/L固色;先以1.5℃/min的速度升温至48℃,恒温浸染10min后,向染色罐充入氦气加压,使染色罐内压力为0.2Mpa,保持此压力7min;取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干;
[0054] (5)二次染色:将经过一次染色的棉织物润湿后再次投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,浴比为1:8;先以1.8℃/min的速度升温至46℃,再向染色罐充入氦气加压,使染色罐内压力为0.3Mpa,保持此压力20min,取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干。
[0055] 实施例5:
[0056] 一种商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,包括以下步骤:
[0057] (1)前处理:将商陆浆果洗净,置于-5℃的温度下冰冻2h;
[0058] (2)色素提取:将冰冻的商陆浆果进行压榨,室温下放置3h,过滤去杂,得浆果原液;浆果原液中加入25倍量的质量浓度为70%的乙醇,并加入冰醋酸调节pH值至3,于45℃下提取35min,再过滤,得商陆色素提取液;置于真空旋转蒸发仪中进行减压干燥,得染料,其中减压干燥的温度为45℃,真空度为-0.08Mpa;
[0059] (3)配置染液:将染料用pH值为3的冰醋酸溶液配成染液,染料与冰醋酸溶液的质量比为1:80;
[0060] (4)一次染色:将干棉织物润湿后投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,浴比为1:30,加入NaCl 2g/L固色;先以1.5℃/min的速度升温至47℃,恒温浸染10min后,向染色罐充入氮气加压,使染色罐内压力为0.22Mpa,保持此压力9min;取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干;
[0061] (5)二次染色:将经过一次染色的棉织物润湿后再次投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,浴比为1:10;先以1.5℃/min的速度升温至46℃,再向染色罐充入氮气加压,使染色罐内压力为0.3Mpa,保持此压力20min,取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干。
[0062] 实施例6:
[0063] 一种商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,包括以下步骤:
[0064] (1)前处理:将商陆浆果洗净,置于-3℃的温度下冰冻240h;
[0065] (2)色素提取:将冰冻的商陆浆果进行压榨,室温下放置4h,过滤去杂,得浆果原液;浆果原液中加入25倍量的质量浓度为60%的乙醇,并加入冰醋酸调节pH值至4,于45℃下提取30min,再过滤,得商陆色素提取液;向商陆色素提取液中加入0.05%的茶多酚,再一起置于真空旋转蒸发仪中进行减压干燥,得染料,其中减压干燥的温度为50℃,真空度为-0.07Mpa;
[0066] (3)配置染液:将染料用pH值为3.5的冰醋酸溶液配成染液,染料与冰醋酸溶液的质量比为1:100;
[0067] (4)一次染色:将干棉织物润湿后投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,浴比为1:30;先以1.6℃/min的速度升温至48℃,恒温浸染10min后,向染色罐充入氩气加压,使染色罐内压力为0.18Mpa,保持此压力8min;取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干;
[0068] (5)二次染色:将经过一次染色的棉织物润湿后再次投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,浴比为1:10;先以1.5℃/min的速度升温至48℃,再向染色罐充入氩气加压,使染色罐内压力为0.3Mpa,保持此压力18min,取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干。
[0069] 对比例1:
[0070] 一种商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,包括以下步骤:
[0071] (1)前处理:将商陆浆果洗净,置于-3℃的温度下冰冻20h;
[0072] (2)色素提取:将冰冻的商陆浆果进行压榨,室温下放置3h,过滤去杂,得浆果原液;浆果原液中加入20倍量的质量浓度为65%的乙醇,并加入冰醋酸调节pH值至3.5,于45℃下提取35min,再过滤,得商陆色素提取液;向商陆色素提取液中加入0.1%的茶多酚,再一起置于真空旋转蒸发仪中进行减压干燥,得染料,其中减压干燥的温度为48℃,真空度为-0.08Mpa;
[0073] (3)配置染液:将染料用pH值为3~3.5的冰醋酸溶液配成染液,染料与冰醋酸溶液的质量比为1:120;
[0074] (4)染色:将干棉织物润湿后投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,浴比为1:28,加入NaCl 1.5g/L固色;先以1.5℃/min的速度升温至48℃,恒温浸染10min后,向染色罐充入氦气加压,使染色罐内压力为0.2Mpa,保持此压力7min;取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干。
[0075] 对比例2:
[0076] 一种商陆浆果植物染料对棉织物的染色工艺,包括以下步骤:
[0077] (1)前处理:将商陆浆果洗净,置于-3℃的温度下冰冻20h;
[0078] (2)色素提取:将冰冻的商陆浆果进行压榨,室温下放置3h,过滤去杂,得浆果原液;浆果原液中加入20倍量的质量浓度为65%的乙醇,并加入冰醋酸调节pH值至3.5,于45℃下提取35min,再过滤,得商陆色素提取液;向商陆色素提取液中加入0.1%的茶多酚,再一起置于真空旋转蒸发仪中进行减压干燥,得染料,其中减压干燥的温度为48℃,真空度为-0.08Mpa;
[0079] (3)配置染液:将染料用pH值为3~3.5的冰醋酸溶液配成染液,染料与冰醋酸溶液的质量比为1:120;
[0080] (4)染色:将干棉织物润湿后再次投入装有步骤(3)中染液的染色罐中,浴比为1:8;先以1.8℃/min的速度升温至46℃,再向染色罐充入氦气加压,使染色罐内压力为
0.3Mpa,保持此压力20min,取出织物,洗去浮色后阴凉处晾干。
[0081] 性能测试:
[0082] 1、测试K/S值
[0083] 在X-Rite 8400电脑测色配色仪上测得,每个样品测定3个点,取平均值,实施例1-6和对比例1-2中织物的K/S值如表1所示。
[0084] 表1:
[0085]
[0086]
[0087] 由表1可知,当采用实施例1-6中的两次染色时,棉织物的染色效果明显优于对比例1-2中的一次染色。
[0088] 2、染色牢度
[0089] 染色织物的耐摩擦牢度按GB/T 3920-2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测定,用灰色样卡对比摩擦布的沾色进行评级;耐皂洗色牢度按GB/T 3921-2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》测定,用灰色样卡评定试样的变色级别和贴衬织物的沾色级别。实施例1-8和对比例1-3中织物的色牢度如表2所示。
[0090] 表2:
[0091]
[0092] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
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