一种利用桑葚汁对羊毛进行染色的方法
| 专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; 撤回; |
| 专利有效性 | 无效专利 | 当前状态 | 撤回 |
| 申请号 | CN201810194580.0 | 申请日 | 2018-03-09 |
| 公开(公告)号 | CN108532324A | 公开(公告)日 | 2018-09-14 |
| 申请人 | 广州番禺职业技术学院; | 申请人类型 | 学校 |
| 发明人 | 刘雪姿; 郭盛晖; | 第一发明人 | 刘雪姿 |
| 权利人 | 广州番禺职业技术学院 | 权利人类型 | 学校 |
| 当前权利人 | 广州番禺职业技术学院 | 当前权利人类型 | 学校 |
| 省份 | 当前专利权人所在省份：广东省 | 城市 | 当前专利权人所在城市：广东省广州市 |
| 具体地址 | 当前专利权人所在详细地址：广东省广州市番禺区沙湾镇青山湖 | 邮编 | 当前专利权人邮编：511400 |
| 主IPC国际分类 | D06P1/34 | 所有IPC国际分类 | D06P1/34 ; D06P1/653 ; D06P3/14 ; D06P5/00 |
| 专利引用数量 | 0 | 专利被引用数量 | 2 |
| 专利权利要求数量 | 10 | 专利文献类型 | A |
| 专利代理机构 | 广州市越秀区哲力专利商标事务所 | 专利代理人 | 罗晶; 谢嘉舜; |
| 摘要 | 本 发明 公开了一种利用桑葚汁对羊毛进行 染色 的方法，包括步骤：提取桑葚汁；染料配制：桑葚汁30-50份、 单宁 酸 5-10份、 醋酸 2-6份和 水 40-60份；羊毛预处理：在pH值为3-4的 盐酸 溶液中加入氯化稀土，得到盐酸-稀土溶液；其中氯化稀土的 质量 浓度为0.3-0.6％；然后将羊毛浸泡于盐酸-稀土溶液中，在 温度 为45-60℃的条件下浸泡1-2h后烘干至带液率为30-50％；染色处理：将经预处理的羊毛浸入染料中，在温度为50-70℃的条件下进行染色0.5-1.5h后，进行清洗干燥，得到染色羊毛；本发明可最大程度地利用桑葚当中的色素对羊毛进行染色，替代金属性染料，大大降低环境污染。 | ||
| 权利要求 | 1.一种利用桑葚汁对羊毛进行染色的方法，其特征在于包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种利用桑葚汁对羊毛进行染色的方法技术领域[0001] 本发明涉及一种利用桑葚汁对羊毛进行染色的方法，属于纺织品加工技术领域。 背景技术[0002] 随着工业生产污染源的增加和人们环保意识的增强，人们对环保功能型的产品需求大大增加。相对于传统的化学染料，天然染料染色无毒无害，具有抗过敏性等特点，有广阔的市场前景。但是，对于天然染料的开发和染色效果的先行研究，多是停留在天然染料的不稳定性、在化学条件、热条件等作用下其色素细胞容易受到破坏，所以伴随而来需要针对不同的天然染料成分而研究与之相配合的的染色工艺，其染色工艺复杂性、染色的单一化，未能满足消费者的需求。桑葚又作桑椹，桑树的成熟果实，为桑科植物桑树的果穗。桑椹属浆果类，色泽紫红，色素含量高，色素遇到水容易会溶解，含多种酸性物质，一般用于食品方面，但作为染料的相关描述还少有记载。 发明内容[0003] 为了克服现有技术的不足，本发明的第一个目的在于提供一种利用桑葚汁对羊毛进行染色的方法，以氯化稀土对羊毛进行预处理后，利用桑葚汁配制的染料进行染色，可最大程度地利用桑葚当中的色素对羊毛进行染色，上色稳定均匀，可完全替代金属性染料，大大降低环境污染。 [0004] 实现本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：一种利用桑葚汁对羊毛进行染色的方法，包括以下步骤： [0005] 提取桑葚汁：取桑葚果实进行提取，得到桑葚汁； [0007] 羊毛预处理：在pH值为3-4的盐酸溶液中加入氯化稀土，得到盐酸-稀土溶液；其中氯化稀土的质量浓度为0.3-0.6％；然后将羊毛浸泡于盐酸-稀土溶液中，在温度为45-60℃的条件下浸泡1-2h后烘干至带液率为30-50％； [0008] 染色处理：将经预处理的羊毛浸入染料中，在温度为50-70℃的条件下进行染色0.5-1.5h后，进行清洗干燥，得到染色羊毛。 [0009] 进一步地，步骤1)中桑葚汁的提取步骤包括： [0011] b)在步骤a)得到的粗提液中加入粗提液质量0.05-0.1％的柠檬酸，加入粗提液体积1-5倍的水，得到稀释液； [0012] c)将步骤b)得到的稀释液调节pH至3.5-5.5，在温度为30-38℃，时间为1-1.5h的条件下浸提，得到浸提液，将浸提液过滤，取滤液，得到桑葚汁。 [0013] 进一步地，染料配制步骤中，所述单宁酸为塔拉单宁酸。 [0014] 进一步地，染料配制步骤中，所述染料还包括表面活性剂5-10份。 [0015] 进一步地，所述表面活性剂为卵磷脂和吐温-80中的至少一种。 [0017] 进一步地，所述氯化钆和氧化钕的质量比为1-3:1。 [0018] 进一步地，羊毛预处理步骤中，氯化稀土的质量浓度为0.5％。 [0019] 进一步地，羊毛预处理步骤中，将羊毛浸泡于盐酸-稀土溶液中，在温度为55℃的条件下浸泡1.5h。 [0020] 进一步地，染色处理步骤中，在温度为60℃的条件下进行染色1h。 [0021] 相比现有技术，本发明的有益效果在于： [0024] 3、本发明的桑葚汁中本身含有单宁酸，染料中加入的单宁酸不会与其他成分发生反应，其两亲结构使羊毛获得一定的染色坚牢度，同时，单宁酸具有吸收紫外线的作用； [0025] 4、本发明的染料可以在染色处理中既完成染色，亦同时通过单宁酸对溶液中的金属进行络合，并在特定pH条件下沉淀，大大减低羊毛中的金属残留，无需多次染色，亦无需进行固色处理，步骤简单高效； [0026] 3、本发明无需使用金属染料，降低重金属的污染，利用自然物质实现利用最大化，染色方法为低温染色，最大程度节约能源。 具体实施方式[0027] 下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述： [0028] 一种利用桑葚汁对羊毛进行染色的方法，包括以下步骤： [0029] 提取桑葚汁： [0031] b)在步骤a)得到的粗提液中加入粗提液质量0.05-0.1％的柠檬酸，加入粗提液体积1-5倍的水，得到稀释液； [0032] c)将步骤b)得到的稀释液调节pH至3.5-5.5，在温度为30-38℃，时间为1-1.5h的条件下浸提，得到浸提液，将浸提液过滤，取滤液，得到桑葚汁； [0033] 该提取工艺不使用酒精，使用柠檬酸进行提取，减低对羊毛蛋白的变性影响；而在常规技术中，有关于桑葚汁花青素的提取方面的技术记载，在超声波条件下，通常认为功率为600W以上最有利于花青素的提取，然而本申请所用到的不仅是桑葚汁中的花青素，还涉及了桑葚中的酸性成分如亚油酸、油酸、亚麻酸、硬脂酸、鞣酸等对羊毛的处理，因此为最大化提取桑葚中的色素以及羊毛加工的有效成分，经研究和改进后，设定超声波功率为250-400W下进行破壁处理，并采用柠檬酸及控制pH和温度进行浸提； [0034] 染料配制：取按照重量份计的如下组分配制染料，桑葚汁30-50份、塔拉单宁酸5-10份、醋酸2-6份、表面活性剂5-10份和水40-60份；将上各组分混合，均质搅拌，得到染料； [0035] 单宁酸属于典型的葡萄糖棓酰基化合物，其多酚羟基的结构决定它一系列独特的化学特性和生理活性，如能与蛋白质、生物碱、多糖结合，使其物理化学行为发生变化；能与多种金属离子发生络合和静电作用；并具有吸收紫外线的作用； [0036] 配制的染料pH为3.5-5.5； [0037] 羊毛预处理：在pH值为3-4的盐酸溶液中加入氯化稀土，得到盐酸-稀土溶液；其中氯化稀土的质量浓度为0.3-0.6％；然后将羊毛浸泡于盐酸-稀土溶液中，在温度为45-60℃的条件下浸泡1-2h后烘干至带液率为30-50％；所述氯化稀土为氯化钆和氧化钕的混合物；氯化钆和氧化钕的质量比为1-3:1； [0038] 稀土对纤维中的活化中心起催化作用，降低纤维的表面活化能，在一定温度下，有强烈的渗透和扩散性，稀土离子渗透到纤维内部，对羊毛纤维有很好的膨化作用，而且能与羊毛中的氨基氮原子、羟基氧原子发生配位作用，有助于提高染料的上染百分率，改善匀染性； [0039] 染色处理：将经预处理的羊毛浸入染料中，在温度为50-70℃的条件下进行染色0.5-1.5h后，进行清洗干燥，得到染色羊毛。 [0040] 现有技术当中通常氯化稀土和染色剂混合使用，而本发明以氯化稀土作为预处理，和染色步骤分开，染色处理中既实现对羊毛的上色，并且加入pH为3.5-5.5染料后，其中的单宁酸可与羊毛中的金属离子络合并沉淀，通过洗涤除去，大大减低羊毛中的非天然残留物。 [0041] 实施例1： [0042] 提取桑葚汁： [0043] a)取桑葚果，破碎成浆后，在超声波功率为330W的条件下进行破壁处理16min，得到粗提液； [0044] b)在步骤a)得到的粗提液中加入粗提液质量0.08％的柠檬酸，加入粗提液体积4倍的水，得到稀释液； [0045] c)将步骤b)得到的稀释液调节pH至4，在温度为36℃，时间为1h的条件下浸提，得到浸提液，将浸提液过滤，取滤液，得到桑葚汁。 [0046] 染料配制：取按照重量份计的如下组分配制染料，桑葚汁35份、塔拉单宁酸8份、醋酸5份、卵磷脂6份和水45份；将上各组分混合，均质搅拌，得到染料；染料pH为5.2； [0047] 羊毛预处理：在pH值为3-4的盐酸溶液中加入氯化稀土，得到盐酸-稀土溶液；其中氯化稀土的质量浓度为0.5％；然后将羊毛浸泡于盐酸-稀土溶液中，在温度为55℃的条件下浸泡1.5h后烘干至带液率为40％；所述氯化稀土为氯化钆和氧化钕的混合物；氯化钆和氧化钕的质量比为1:1； [0048] 染色处理：将经预处理的羊毛浸入染料中，在温度为60℃的条件下进行染色1h后，进行清洗干燥，得到染色羊毛。 [0049] 实施例2： [0050] 提取桑葚汁步骤和实施例1相同； [0051] 染料配制：取按照重量份计的如下组分配制染料，桑葚汁40份、塔拉单宁酸6份、醋酸4份、吐温-80 6份和水55份；将上各组分混合，均质搅拌，得到染料；染料pH为4.8； [0052] 羊毛预处理：在pH值为3-4的盐酸溶液中加入氯化稀土，得到盐酸-稀土溶液；其中氯化稀土的质量浓度为0.5％；然后将羊毛浸泡于盐酸-稀土溶液中，在温度为55℃的条件下浸泡1.5h后烘干至带液率为40％；所述氯化稀土为氯化钆和氧化钕的混合物；氯化钆和氧化钕的质量比为2:1； [0053] 染色处理：将经预处理的羊毛浸入染料中，在温度为55℃的条件下进行染色1.5h后，进行清洗干燥，得到染色羊毛。 [0054] 实施例3： [0055] 提取桑葚汁和实施例1相同： [0056] 染料配制：取按照重量份计的如下组分配制染料，桑葚汁45份、塔拉单宁酸5份、醋酸3份、卵磷脂8份和水50份；将上各组分混合，均质搅拌，得到染料；染料pH为4.2； [0057] 羊毛预处理：在pH值为3-4的盐酸溶液中加入氯化稀土，得到盐酸-稀土溶液；其中氯化稀土的质量浓度为0.5％；然后将羊毛浸泡于盐酸-稀土溶液中，在温度为45℃的条件下浸泡1.5h后烘干至带液率为40％；所述氯化稀土为氯化钆和氧化钕的混合物；氯化钆和氧化钕的质量比为3:1； [0058] 染色处理：将经预处理的羊毛浸入染料中，在温度为65℃的条件下进行染色1h后，进行清洗干燥，得到染色羊毛。 [0059] 测试： [0060] 1)用紫外可见分光光度计在最大吸收波长(λmax)处分泌测定染色前后染浴的吸光度，由下式计算上染百分率E： [0061] 上染百分率E(％)＝(1-A1/A0)×100％ [0062] A0为原液吸光度； [0063] A1为染色后残液的吸光度。 [0064] 得到结果如表格1所示： [0065] 表格1实施例1-3的上染百分率 [0066]内容 实施例1 实施例2 实施例3 上染百分率(％) 95.6 93.2 94.1 [0067] 2)按照GB/T3920-2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》方法和GB/T3921-2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》方法进行检测，结果如表格2所示： [0068] 表格2实施例1-3的耐摩擦色牢度和耐皂洗色牢度 [0069] |
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