CN105421111A - 一种利用火龙果汁印染动物皮的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用火龙果汁印染动物皮的工艺，包括以下步骤：1)染料的提取：a)取火龙果皮，破碎打浆；b)超声波条件下对果浆进行破壁处理；c)加入NaCl，加入粗提液体积2～3倍的水，得到稀释液；d)将步骤c)得到的稀释液调节pH在温度为30～38℃的条件下浸提；e)浸提液过滤，得到染剂；2)皮革的印染：a)在盐酸溶液中加入氯化稀土，得到盐酸-稀土溶液；b)将鞣制后的皮革在温度为25～35℃置于盐酸-稀土溶液中浸泡1～2h，得到预制皮革；c)将预制皮革浸入染剂中，进行染色，得到成品皮革；本发明利用火龙果中的高蛋白成分，印染处理后的皮革具有更加柔软，韧性更高，颜色靓丽持久，工艺简单高效。
Description
技术领域
本发明涉及印染工艺领域，具体涉及一种利用火龙果汁印染动物皮的工艺。
背景技术
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。
火龙果是仙人掌科的多年生多浆植物的果实，热稳定性差，其营养价值高，有抗氧化、抗自由基、抗衰老的作用。近年来，有关于火龙果色素的提取技术研究越来越多，由此也说明火龙果不仅在食用上有良好的效果，其色素亦在其他领域上有良好的使用价值。火龙果的皮呈深红至玫红色，主要色素成分为甜菜红素，其颜色鲜艳，提取容易，一般使用溶剂、微波、超声波等提取方法。但关于其色素提取后的应用，还鲜有报道。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种利用火龙果汁印染动物皮的工艺，本工艺利用超声波提取火龙果皮的色素，应用在动物皮的印染工艺上，其提取色素至印染的全过程均在酸性条件下进行，条件稳定不需大幅度调节pH；进一步，利用火龙果中的高蛋白成分，印染处理后的皮革具有更加柔软，韧性更高，不易刮花，手感良好，颜色靓丽持久，工艺简单高效。
实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种利用火龙果汁印染动物皮的工艺，包括以下步骤：
1)染料的提取：
a)取火龙果皮，破碎打浆，得到果浆；
b)将步骤a)得到的果浆在超声波功率为350～500W的条件下进行破壁处理8～18min，得到粗提液；
c)将步骤b)得到的粗提液加入粗提液质量0.02～0.06％的NaCl，加入粗提液体积2～3倍的水，得到稀释液；
d)将步骤c)得到的稀释液调节pH至5.5～6.5，在温度为30～38℃，时间为1～1.5h的条件下浸提，得到浸提液；
e)将步骤d)得到的浸提液过滤，取滤液，得到染剂；
利用超声波对果浆进行破壁处理，提取色素效率高，不需高温提取，有利于火龙果皮中的色素成分和蛋白成分的保护。
2)皮革的印染：
a)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；其中氯化稀土的浓度为0.4～0.7％；
b)将鞣制后的皮革在温度为25～35℃的条件下置于步骤a)得到的盐酸-稀土溶液中浸泡1～2h，得到预制皮革；
c)将步骤b)得到的预制皮革浸入染剂中，在温度为35～45℃的条件下进行染色0.5～1.5h后，进行清洗干燥，得到成品皮革。
本发明利用氯化稀土对皮革进行预处理，在酸性条件下稀土与染料进行络合，增强染料的结合力，减少常规印染工艺中铬的使用对环境造成的污染，且针对火龙果皮色素及火龙果皮中含有的蛋白提取；通过本方法先浸泡盐酸-稀土溶液进行预制，再浸泡染剂，采用两步浸泡处理，过程不需要经过高温，使用氯化稀土的量少，且稀土溶液中的重金属不影响染剂中的植物蛋白，色素提取效率高，不容易造成色素及蛋白的破坏。
作为本发明的一种优选的方案：步骤1)中，所述的pH使用Na2CO3溶液调节。
作为本发明的一种优选的方案：所述氯化稀土为三氯化铈和氯化镧的混合物。
作为本发明的一种优选的方案：所述三氯化铈和氯化镧的质量比为1:2～3。
本方案优选三氯化铈和氯化镧的混合物，由于氯化稀土混合物的成分复杂，含有多种金属离子，对染色的作用在本发明中并不稳定，金属离子过高，引起蛋白的变性，染色后容易脱色；本发明最终筛选出三氯化铈和氯化镧的混合物，并以上述优选的质量比配合，能够保持火龙果色素的稳定性且获得良好的染色效果。
作为本发明的一种优选的方案：氯化稀土的浓度为0.5％。
作为本发明的一种优选的方案：步骤2)中，所述鞣制后的皮革在温度为30℃的条件下，在盐酸-稀土溶液中浸泡1.5h。
作为本发明的一种优选的方案：步骤2)中，所述干燥为真空干燥。
本发明的有益效果在于：
1、本发明回收火龙果皮并利用超声波进行色素提取，环保且提高果皮的利用率；
2、本发明全过程均在酸性条件下进行，条件稳定不需大幅度调节pH；
3、本发明利用火龙果中的高蛋白成分，印染处理后的皮革具有更加柔软，韧性更高，不易刮花，手感良好，颜色靓丽持久。
4、本发明利用氯化稀土对皮革进行预处理，在酸性条件下稀土与染料进行络合，增强染料的结合力，减少常规印染工艺中铬的使用对环境造成的污染，使用氯化稀土的量少，利于火龙果皮色素及火龙果皮中含有的蛋白提取，色素提取效率高，不容易造成色素及蛋白的破坏。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述：
具体实施例：
实施例1
本实施例公开了一种利用火龙果汁印染动物皮的工艺，包括以下步骤：
1)染料的提取：
a)取火龙果皮，破碎打浆，得到果浆；
b)将步骤a)得到的果浆在超声波功率为500W的条件下进行破壁处理8min，得到粗提液；
c)将步骤b)得到的粗提液加入粗提液质量0.06％的NaCl，加入粗提液体积3倍的水，得到稀释液；
d)将步骤c)得到的稀释液用Na2CO3溶液调节pH至6.5，在温度为38℃，时间为1h的条件下浸提，得到浸提液；
e)将步骤d)得到的浸提液过滤，取滤液，得到染剂；
2)皮革的印染：
a)在pH值为3的盐酸溶液中加入氯化稀土，得到盐酸-稀土溶液；其中氯化稀土的浓度为0.7％；
b)将鞣制后的皮革在温度为35℃的条件下置于步骤a)得到的盐酸-稀土溶液中浸泡1h，得到预制皮革；
c)将步骤b)得到的预制皮革浸入染剂中，在温度为45℃的条件下进行染色0.5h后，进行清洗干燥，得到成品皮革。
实施例2
本实施例步骤1)染料的提取过程与实施例1相同，本实施例的特点在于：所述步骤2)中皮革的印染过程如下：
a)在pH值为4的盐酸溶液中加入三氯化铈和氯化镧，其中三氯化铈和氯化镧的质量比为1:2，氯化铈和氯化镧占盐酸溶液中的浓度为0.5％，得到盐酸-三氯化铈-氯化镧溶液；
b)将鞣制后的皮革在温度为30℃的条件下置于步骤a)得到的盐酸-三氯化铈-氯化镧溶液中浸泡1.5h，得到预制皮革；
c)将步骤b)得到的预制皮革浸入染剂中，在温度为45℃的条件下进行染色1.5h后，进行清洗干燥，得到成品皮革。
实施例3
本实施例步骤1)染料的提取过程与实施例1相同，本实施例的特点在于：所述步骤2)中皮革的印染过程如下：
a)在pH值为4的盐酸溶液中加入氯化稀土，其中氯化稀土的浓度为0.4％，得到盐酸-稀土溶液；
b)将鞣制后的皮革在温度为25℃的条件下置于步骤a)得到的盐酸-稀土溶液中浸泡2h，得到预制皮革；
c)将步骤b)得到的预制皮革浸入染剂中，在温度为40℃的条件下进行染色1h后，进行清洗干燥，得到成品皮革。
对比例1
鞣制后的皮革未经染色处理的皮革。
对比例2
本实施例步骤1)染料的提取过程与实施例1相同，本对比例的特点在于：步骤2)中皮革的印染过程，皮革不经过步骤a)和b)处理，直接浸入染剂中，在温度为45℃的条件下进行染色1.5h后，进行清洗干燥，得到成品皮革。
对以上获得的成品皮革进行检测：
1、上染率通过分光光度计在波长染料的最大吸收波长下测定将染色后毛皮试样洗涤后的残液的A值，按下式计算染剂的上染率：
A—染色残液的吸光度值，A0—标准染液的吸光度值，n—染色残液的稀释倍数，n0—标准染液的稀释倍数。
2、耐摩擦色牢度检测标准根据《QB-T2790-2006染色毛皮耐摩擦色牢度测试方法》执行；
检测使用：毛皮摩擦脱色试验机，型号HY-728；摩擦头尺寸：Φ30mm；往复次数：26次；以评定沾色用灰色样卡作为标准评定耐摩擦色牢度等级。
结果如表1所示：
表1上染率及色牢度检测结果
3、耐折度检测标准根据《QB-T2714-2005皮革物理和机械试验耐折牢度的测定》执行；用皮革折裂仪对试样进行干态20000次、湿态10000次耐折测试，用6倍放大镜观察受折部分的变化，即有无变色、裂纹、破穿的情况，分为以下等级：
一级：有一定折痕，没有裂纹、变色和破穿
二级：有严重折痕，有裂纹、变色，没有破穿；
三级：有严重裂纹、变色和破穿。
结果如表2所示：
表2耐折度检测结果
从表1的检测结果可得，实施例1～3的成品皮革上染率达到90％以上，色牢度达到4以上，上色稳定，效果好；从表2的检测结果可得，对比例2采用本发明中的染剂进行染色，相对于对比例1的未经处理的皮革，其耐折度有所改善，而通过本发明方法处理的实施例1～3，其耐折度达到二级以上。
对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种利用火龙果汁印染动物皮的工艺，其特征在于包括以下步骤：
1)染料的提取：
a)取火龙果皮，破碎打浆，得到果浆；
b)将步骤a)得到的果浆在超声波功率为350～500W的条件下进行破壁处理8～18min，得到粗提液；
c)将步骤b)得到的粗提液加入粗提液质量0.02～0.06％的NaCl，加入粗提液体积2～3倍的水，得到稀释液；
d)将步骤c)得到的稀释液调节pH至5.5～6.5，在温度为30～38℃，时间为1～1.5h的条件下浸提，得到浸提液；
e)将步骤d)得到的浸提液过滤，取滤液，得到染剂；
2)皮革的印染：
a)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；其中氯化稀土的浓度为0.4～0.7％；
b)将鞣制后的皮革在温度为25～35℃的条件下置于步骤a)得到的盐酸-稀土溶液中浸泡1～2h，得到预制皮革；
c)将步骤b)得到的预制皮革浸入染剂中，在温度为35～45℃的条件下进行染色0.5～1.5h后，进行清洗干燥，得到成品皮革。
2.如权利要求1所述的利用火龙果汁印染动物皮的工艺，其特征在于：步骤1)中，所述的pH使用Na2CO3溶液调节。
3.如权利要求1所述的利用火龙果汁印染动物皮的工艺，其特征在于：步骤2)中，所述氯化稀土为三氯化铈和氯化镧的混合物。
4.如权利要求3所述的利用火龙果汁印染动物皮的工艺，其特征在于：所述三氯化铈和氯化镧的质量比为1:2～3。
5.如权利要求1所述的利用火龙果汁印染动物皮的工艺，其特征在于：氯化稀土的浓度为0.5％。
6.如权利要求1所述的利用火龙果汁印染动物皮的工艺，其特征在于：步骤2)中，所述鞣制后的皮革在温度为30℃的条件下，在盐酸-稀土溶液中浸泡1.5h。
7.如权利要求1所述的利用火龙果汁印染动物皮的工艺，其特征在于：步骤2)中，所述干燥为真空干燥。
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2015
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