天然植物染料染色蛋白質纖維面料的方法
【專利摘要】本發明提供了一種天然植物染料染色蛋白質纖維面料的方法,該染色方法采用從梔子果制取的天然植物染料將蛋白質纖維面料染成藍色,梔子果經過粉碎、篩選,去除植物油和果膠,提純濃縮,上大孔樹脂柱,添加纖維素酶等步驟后,獲得天然植物染料;蛋白質纖維面料經過前處理去除表面雜質,再加入稀土或稀土衍生物,再加入所得的天然植物染料,將蛋白質纖維面料染成藍色,最后將染色所得面料水洗、皂洗、漂洗、脫水、陰干,得到藍色的蛋白質纖維面料。本發明染色方法采用從梔子果制取的天然植物染料將蛋白質纖維面料染成藍色,染色效果良好,整個過程易于精準控制,可進行規模化生產,染色所得的蛋白質纖維面料具有天然的抑菌效果。
【專利說明】
天然植物染料染色蛋白質纖維面料的方法
技術領域
[0001]本發明涉及紡織染整領域,特別涉及一種采用從梔子果制取的天然植物染料將蛋白質纖維面料染成藍色的方法。
【背景技術】
[0002]現階段印染企業使用的大都是化工染料,比如活性染料,分散染料,酸性染料以及陽離子染料等等,這些都是從煤石油為原材料作為中間體由人工合成而生產的染料,對環境影響嚴重,而且一些化工染料對人體皮膚有一定的刺激性和過敏性,不利于身體健康。
[0003]相比化工染料,天然染料具有色澤自然鮮艷,安全性高,部分天然染料還具有一定的保健功能,深受人們喜愛。植物染料是天然染料中應用歷史最悠久、應用面最廣的染料。植物染料主要是從植物的莖、葉、花等部位提取得到,取自自然界,因此,植物染料以其無毒無害、無污染,色調高雅為優點,受到人們的關注。
[0004]在現有的植物染色領域,已經有部分植物染料被大家熟知以及使用,比如:大黃、茶葉、蘇木和槐米等植物染料已經實現批量化應用,隨著人們對環保生態方面的要求越來越高,紡織染整行業也早已把目光聚焦到綠色環保生產工藝看,因此,完善植物染料顏色色譜顯得格外迫切,藍色在顏色色譜里占有重要地位,目前,天然的藍色植物染料,自然界中最常用的有板藍根和靛藍,板藍根有效成分也稱作大青葉,是經過一系列發酵過程,制作而成的一種還原染料,在實際工業化生產過程中不易控制;靛藍現階段可以應用但還不能規模化生產;因而有必要對采用植物染料將紡織面料染色成藍色的方法工藝深入研究。
【發明內容】
[0005]針對現有技術中存在的上述問題,本發明所要解決的技術問題在于提供一種天然植物染料染色蛋白質纖維面料的方法,該染色方法采用從梔子果制取的天然植物染料將蛋白質纖維面料染成藍色,染色效果良好,整個過程易于精準控制,可進行規模化生產,染色所得的蛋白質纖維面料具有天然的抑菌效果。
[0006]本發明的技術方案如下:一種天然植物染料染色蛋白質纖維面料的方法,該染色方法采用從梔子果制取的天然植物染料將蛋白質纖維面料染成藍色,具體的方法步驟如下:
[0007](I)取一定重量的風干的梔子果,先將梔子果粉碎,再過15?30目篩,獲得梔子碎果;
[0008](2)將梔子碎果裝入容器,加入梔子果重量的5?8倍的石油醚,超聲波提取40?60min,減壓過濾得濾液I及濾渣I ;
[0009](3)往濾渣I中加入梔子果重量的1?15倍的70 %乙醇,超聲波提取40?60min,減壓過濾得濾液Π及濾渣Π,再將濾液Π濃縮獲得濃縮液;
[0010](4)將濃縮液上大孔樹脂柱,控制流速0.3?0.5ml/min;然后以5?8倍柱體積量的去離子水洗脫雜質,棄去洗脫液;再以5?8倍柱體積量的30%乙醇洗脫梔子苷,洗脫液用紫外分光光度計在236nm處檢測,洗脫至紫外分光光度計檢測的讀數穩定在最小值,收集乙醇洗脫液;
[0011](5)往乙醇洗脫液中加入纖維素酶,纖維素酶的重量為梔子果重量的5%?10%,然后常溫放置5?10小時,天然植物染料制作完成;
[0012](6)對蛋白質纖維面料進行前處理,去除蛋白質纖維面料表面的雜質,使蛋白質纖維面料表面干凈;
[0013](7)將步驟(6)所得的蛋白質纖維面料放入染缸,水洗,然后加入醋酸,常溫10分鐘中和酸堿度,調節PH值至中性,再水洗,最后加入稀土或稀土衍生物,用量為0.3%?1%,常溫染20?40分鐘,再用去離子水對蛋白質纖維面料進行充分水洗;
[0014](8)將步驟(5)制成的天然植物染料加入染缸,對步驟(7)所得的蛋白質纖維面料進行染色,控制水溫按l°C/min由常溫加熱至40V?70V,PH值在5?6之間,浸染染3?5小時,蛋白質纖維面料被染成藍色,染色結束;
[0015](9)將步驟(8)所得的藍色蛋白質纖維面料進行水洗去除沒有染色的廢液,再皂洗去除藍色蛋白質纖維面料表面的贓污,再用水漂洗后脫水、陰干,得到藍色的蛋白質纖維面料。
[0016]進一步地,所述蛋白質纖維面料為羊毛面料或絲綢面料,在步驟(6)對蛋白質纖維面料進行前處理過程中,對絲綢面料的前處理方法主要采用酶精煉,采用的酶為胰蛋白酶PH7?9和木瓜酶PH5?7,在浴比1:10?20,溫度為70 °C?90 °C的條件下,精煉50分鐘,可去除絲綢面料表面的雜質;對羊毛面料的前處理方法如下:羊毛洗凈劑,用量為2%?3%;純堿,用量0.1%?0.2%,浴比為1:10?20,在溫度為45°(:?55°(:的條件下,浸泡40?601^11,可去除羊毛面料表面的雜質。
[0017]進一步地,步驟(7)采用的稀土為鑭、鈰、鐠、釹或钷;采用的稀土衍生物為稀土的氧化物、碳酸化稀土或氯化稀土;稀土或稀土衍生物的用量為0.3%?1%,根據蛋白質纖維結構、上染率和染色深淺來決定具體用量。
[0018]進一步地,步驟(4)采用的大孔樹脂柱為DlOl大孔樹脂柱、H103大孔樹脂柱或DMll大孔樹脂柱。
[0019]進一步地,步驟(5)采用的纖維素酶為160?200萬活力單位的復合纖維素酶。
[0020]本發明的有益效果如下:
[0021]1.本發明的染色方法是從梔子果制取天然植物染料,并用制取的天然植物染料將蛋白質纖維面料染成藍色,克服了天然的藍色染料較難工業化生產的弊端,染色所得的藍色蛋白質纖維面料色澤柔和、古樸、自然,染色均勻,染色色牢度良好,耐洗色牢度達到4-5級,不褪色、不變色,具有良好的染色效果;
[0022]2.本發明的染色方法整個過程易于精準控制,可進行規模化生產,與采用化工染料染色相比,本發明的染色方法成本并不高,具有十分廣闊的前景;
[0023]3.梔子具有藥用和食用價值,還有一定的消炎抗菌作用,是可再生資源,對環境、人體沒有危害,采用從梔子果制取獲得的天然植物染料進行染色,染色所得的蛋白質纖維面料具有天然的抑菌效果,有利于人體健康,也有利于生態環保。
【具體實施方式】
[0024]—種天然植物染料染色蛋白質纖維面料的方法,該染色方法包括從梔子果制取天然植物染料和用制取的天然植物染料將蛋白質纖維面料染成藍色,具體的方法步驟如下:
[0025](I)取一定重量的風干的梔子果,先將梔子果粉碎,再過15?30目篩,獲得梔子碎果
[0026](2)將梔子碎果裝入容器,加入梔子果重量的5?8倍的石油醚,超聲波提取40?60min,減壓過濾得濾液I及濾渣I;可將濾渣I再裝入容器內,按上述方法重復操作兩次,最終獲得的濾渣I用于制取天然植物染料;此步驟主要是采用石油醚去除梔子碎果里的植物油和果膠等,可將三次所得的濾液I合并,回收石油醚,濃縮得到梔子果油,得油率為5%?7%,回收的石油醚灌裝到密閉的容器內;
[0027](3)往步驟(2)獲得的濾渣I中加入重量為步驟(I)的梔子果重量的10?15倍的70%乙醇,超聲波提取40?60min,減壓過濾得濾液Π及濾渣Π,再將濾液Π濃縮獲得濃縮液;濃縮液中包含有梔子酸、梔子素和梔子苷,而濾渣Π則是已經被提取出色素后的梔子碎果;
[0028](4)將濃縮液上大孔樹脂柱,控制流速0.3?0.5ml/min,使梔子酸、梔子素和梔子苷充分吸附;然后以5?8倍柱體積量的去離子水洗脫雜質,棄去洗脫液;再以5?8倍柱體積量的30%乙醇洗脫梔子苷,洗脫液用紫外分光光度計在236nm處檢測,洗脫至紫外分光光度計檢測的讀數穩定在最小值,收集乙醇洗脫液;此步驟采用的大孔樹脂柱為DlOl大孔樹脂柱、Hl 03大孔樹脂柱或DMl I大孔樹脂柱;
[0029](5)往乙醇洗脫液中加入纖維素酶,纖維素酶的重量為步驟(I)的梔子果重量的5%?10%,然后常溫放置5?10小時,天然植物染料制作完成;此步驟采用的纖維素酶為160?200萬活力單位的復合纖維素酶;
[0030](6)對蛋白質纖維面料進行前處理,去除蛋白質纖維面料表面的雜質,使蛋白質纖維面料表面干凈;
[0031](7)將步驟(6)所得的蛋白質纖維面料放入染缸,水洗,然后加入醋酸,常溫10分鐘中和酸堿度,調節PH值至中性,再水洗,最后加入稀土或稀土衍生物,用量為0.3%?1%,常溫染20?40分鐘,再用去離子水對蛋白質纖維面料進行充分水洗;此步驟采用的稀土為鑭、鈰、鐠、釹或钷;采用的稀土衍生物為稀土的氧化物、碳酸化稀土或氯化稀土;稀土或稀土衍生物的用量為0.3%?1%,根據蛋白質纖維結構、上染率和染色深淺來決定具體用量;
[0032](8)將步驟(5)制成的天然植物染料加入染缸,對步驟(7)所得的蛋白質纖維面料進行染色,控制水溫按l°C/min由常溫加熱至40V?70V,PH值在5?6之間,浸染染3?5小時,蛋白質纖維面料被染成藍色,染色結束;此步驟天然植物染料的用量根據染色的深淺來決定,實際生產當中也是根據客戶的需求決定,天然植物染料是一種染料水染液,染液里染料溶質的量對比纖維重量一般在0.1 %?I % ;天然植物染料與稀土或稀土衍生物改性后,使稀土或稀土衍生物顯現藍色;
[0033](9)將步驟(8)所得的藍色蛋白質纖維面料進行水洗去除沒有染色的廢液,再皂洗去除藍色蛋白質纖維面料表面的贓污,再用水漂洗后脫水、陰干,得到藍色的蛋白質纖維面料。
[0034]本發明涉及的蛋白質纖維面料為羊毛面料或絲綢面料,在步驟(6)對蛋白質纖維面料進行前處理過程中,對絲綢面料的前處理方法主要采用酶精煉,采用的酶為胰蛋白酶PH7?9和木瓜酶PH5?7,在浴比1:10?20,溫度為70 °C?90 °C的條件下,精煉50分鐘,可去除絲綢面料表面的雜質,達到良好上色的效果;對羊毛面料的前處理方法如下:羊毛洗凈劑,用量為2%?3%;純堿,用量0.1%?0.2%,浴比為1:10?20,在溫度為45°C?55°C的條件下,浸泡40?60min,可去除羊毛面料表面的雜質,達到良好上色的效果。浴比:紡織染整用語,浸染染色時,被染面料與染液的質量之比,例如紡織品100千克用染液1000千克,則浴比是1:10。
[0035]本發明的染色方法是從梔子果制取天然植物染料,并用制取的天然植物染料將蛋白質纖維面料染成藍色,克服了天然的藍色染料較難工業化生產的弊端,為植物染色領域在色譜完整性的方面上邁進一大步,染色所得的藍色蛋白質纖維面料色澤柔和、古樸、自然,染色均勻,染色色牢度良好,耐洗色牢度達到4-5級,不褪色、不變色,具有良好的染色效果;另外,本發明的染色方法整個過程易于精準控制,可進行規模化生產,與采用化工染料染色相比,本發明的染色方法成本并不高,具有十分廣闊的前景;梔子具有藥用和食用價值,還有一定的消炎抗菌作用,是可再生資源,對環境、人體沒有危害,采用從梔子果制取獲得的天然植物染料進行染色,可以使蛋白質纖維面料擺脫有毒化工染料的侵害,染色所得的蛋白質纖維面料具有天然的抑菌效果,有利于人體健康,也有利于生態環保。
[0036]以上僅為本發明較佳的【具體實施方式】,但本發明的保護范圍并不局限于此,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種天然植物染料染色蛋白質纖維面料的方法,其特征在于,該染色方法采用從梔子果制取的天然植物染料將蛋白質纖維面料染成藍色,具體的方法步驟如下: (1)取一定重量的風干的梔子果,先將梔子果粉碎,再過15?30目篩,獲得梔子碎果; (2)將梔子碎果裝入容器,加入梔子果重量的5?8倍的石油醚,超聲波提取40?60min,減壓過濾得濾液I及濾渣I; (3)往濾渣I中加入梔子果重量的10?15倍的70%乙醇,超聲波提取40?60min,減壓過濾得濾液Π及濾渣Π,再將濾液Π濃縮獲得濃縮液; (4)將濃縮液上大孔樹脂柱,控制流速0.3?0.5ml/min;然后以5?8倍柱體積量的去離子水洗脫雜質,棄去洗脫液;再以5?8倍柱體積量的30%乙醇洗脫梔子苷,洗脫液用紫外分光光度計在236nm處檢測,洗脫至紫外分光光度計檢測的讀數穩定在最小值,收集乙醇洗脫液; (5)往乙醇洗脫液中加入纖維素酶,纖維素酶的重量為梔子果重量的5%?10%,然后常溫放置5?10小時,天然植物染料制作完成; (6)對蛋白質纖維面料進行前處理,去除蛋白質纖維面料表面的雜質,使蛋白質纖維面料表面干凈; (7)將步驟(6)所得的蛋白質纖維面料放入染缸,水洗,然后加入醋酸,常溫10分鐘中和酸堿度,調節PH值至中性,再水洗,最后加入稀土或稀土衍生物,用量為0.3%?I %,常溫染20?40分鐘,再用去離子水對蛋白質纖維面料進行充分水洗; (8)將步驟(5)制成的天然植物染料加入染缸,對步驟(7)所得的蛋白質纖維面料進行染色,控制水溫按l°C/min由常溫加熱至40°C?70°C,PH值在5?6之間,浸染染3?5小時,蛋白質纖維面料被染成藍色,染色結束; (9)將步驟(8)所得的藍色蛋白質纖維面料進行水洗去除沒有染色的廢液,再皂洗去除藍色蛋白質纖維面料表面的贓污,再用水漂洗后脫水、陰干,得到藍色的蛋白質纖維面料。2.根據權利要求1所述的天然植物染料染色蛋白質纖維面料的方法,其特征在于:所述蛋白質纖維面料為羊毛面料或絲綢面料,在步驟(6)對蛋白質纖維面料進行前處理過程中,對絲綢面料的前處理方法主要采用酶精煉,采用的酶為胰蛋白酶PH7?9和木瓜酶PH5?7,在浴比1:10?20,溫度為70°C?90°C的條件下,精煉50分鐘,可去除絲綢面料表面的雜質;對羊毛面料的前處理方法如下:羊毛洗凈劑,用量為2 %?3 % ;純堿,用量0.1 %?0.2 %,浴比為1:10?20,在溫度為45°(:?55°(:的條件下,浸泡40?601^11,可去除羊毛面料表面的雜質。3.根據權利要求1所述的天然植物染料染色蛋白質纖維面料的方法,其特征在于:步驟(7)采用的稀土為鑭、鈰、鐠、釹或钷;采用的稀土衍生物為稀土的氧化物、碳酸化稀土或氯化稀土;稀土或稀土衍生物的用量為0.3 %?I %,根據蛋白質纖維結構、上染率和染色深淺來決定具體用量。4.根據權利要求1所述的天然植物染料染色蛋白質纖維面料的方法,其特征在于:步驟(4)采用的大孔樹脂柱為DlOl大孔樹脂柱、H103大孔樹脂柱或DMll大孔樹脂柱。5.根據權利要求1所述的天然植物染料染色蛋白質纖維面料的方法,其特征在于:步驟(5)采用的纖維素酶為160?200萬活力單位的復合纖維素酶。
【文檔編號】D06M16/00GK105821685SQ201610357100
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年5月26日
【發明人】楊江源
【申請人】楊江源