CN105544251A - 一种利用草莓汁印染人造革的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种利用草莓汁印染人造革的工艺，包括如下步骤：a.制备草莓汁染料；b.染料液配制；c.人造革处理；d.染色；e.热蒸；f.后整理。本发明的印染工艺，能够提升草莓汁染料在人造革上的附着力、使得印染后的人造革不易褪色、掉色。
Description
技术领域
本发明涉及技术领域印染领域，具体涉及一种利用草莓汁印染人造革的工艺。
背景技术
印染又称之为染整。染料分子通过物理化学过程处理后与布料或皮革坯体形成稳定地结合。人造革包括PVC人造革、PU人造革和聚氯乙烯人造革。
印染过程中，通常的化学合成染料会产生大量的污染，并且染印后的布料或皮革上，也会存在较多对人体健康有害的物质，不利于人体的健康。为此，人们在印染过程中，发现了天然染料，主要为植物染料对布料、皮革等进行印染，这样既能够达到较好的印染效果，也能够避免有害物质存留在皮革、布料中，有利于人体的健康，同时也能够降低印染过程中污染物的产生。但是，不得不说的是，植物染料，在皮革上的附着性较差，在印染后使用的过程中，容易产生褪色、掉色的情况。
草莓色素的主要成分为天竺葵素-3-O-葡萄糖苷，CAS号为18466-51-8，其是一种较好的红色着色剂，可作为食品、饮料儿童玩具等的着色。但因草莓色素易溶于水、乙醇等物质，所以，草莓色素印染人造革可能存在染色不牢、水洗性差等问题。
发明内容
为克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种染色牢固、水洗牢度高的利用草莓汁印染人造革的工艺。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种利用草莓汁印染人造革的工艺，包括以下步骤：
a.制备草莓汁染料：取草莓果肉，超微粉碎，然后加入无水乙醇，所述无水乙醇的体积与草莓的质量之比为5-10:1，浸渍12-24h，用80-100目的筛网过滤，收集滤液；然后将滤渣采用相同的无水乙醇浸渍，12-24h，用80-100目的筛网过滤，收集滤液；合并两次收集到的滤液，浓缩，真空干燥，得到固体，即草莓汁染料；
b.染料液配制：按照重量取如下组分：经过a步骤得到的草莓汁染料28-32份、栲胶4-6份、固色剂1.5-2.5份、表面活性剂0.8-1.2份、氯化钠0.2-0.5份和水40-60份；将上述各组分混合，均质搅拌，得到染料液；
c.人造革处理：取经过鞣制处理后的人造革进行酸浸、中和处理，酸浸采用的酸液pH值为1.5-2.5；中和处理具体为：在浸渍的酸液中加入碱进行中和处理30-45min，每5min提高pH值0.4-0.6；
d.染色：将经过c步骤处理后的人造革在30s以内浸泡在经过b步骤制得的染料液中，在30-40℃的温度下，浸渍25-35min；
e.热蒸：将经过d步骤处理后的人造革在温度为80-120℃、压力为0.5-1.5kg/cm2的蒸汽下热蒸30-90min；
f.后整理：将经过e步骤处理的人造革用清水清洗，阴凉处风干。
作为优选，所述b步骤中的栲胶为栗木栲胶。
作为优选，b步骤中的固色剂为氯化十六烷基吡啶、溴化十六烷基吡啶和交联固色剂DE中的至少一种。
作为优选，所述b步骤中的表面活性剂为卵磷脂、十二烷基苯磺酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、吐温-80中的至少一种。
作为优选，所述d步骤与e步骤之间还包括一印花步骤：采用印花机对经过d步骤处理的人造革进行印花处理，印花处理的环境温度为25-35℃、湿度为35-50％。
作为优选，所述c步骤采用的碱选自碱金属的碳酸盐、碱金属的磷酸盐、氢氧化钠和氢氧化钾。
作为优选，所述f步骤中的清水清洗具体为：用清水清洗经过e步骤处理的人造革30s，清洗2-3次。
上述利用草莓汁印染人造革的工艺，包括如下步骤：
a.制备草莓汁染料：取草莓果肉，超微粉碎，然后加入无水乙醇，所述无水乙醇的体积与草莓的质量之比为7:1，浸渍12h，用80目的筛网过滤，收集滤液；然后将滤渣采用相同的无水乙醇浸渍，12-24h，用80目的筛网过滤，收集滤液；合并两次收集到的滤液，浓缩，真空干燥，得到固体，即草莓汁染料；
b.染料液配制：按照重量取如下组分：经过a步骤得到的草莓汁染料28份、栲胶4份、溴化十六烷基吡啶1.5份、卵磷脂0.8份、氯化钠0.2份和水40份；将上述各组分混合，均质搅拌，得到染料液；
c.人造革处理：取经过鞣制处理后的人造革进行酸浸、中和处理，酸浸采用的酸液pH值为1.8；中和处理具体为：在浸渍的酸液中加入碳酸氢钾进行中和处理30min，每5min提高pH值0.6；
d.染色：将经过c步骤处理后的人造革在30s以内浸泡在经过b步骤制得的染料液中，在30℃的温度下，浸渍35min；
e.热蒸：将经过d步骤处理后的人造革在温度为80℃、压力为0.5kg/cm2的蒸汽下热蒸90min；
f.后整理：将经过e步骤处理的人造革用清水清洗3次，每次30s，阴凉处风干。
下面结合具体的实施方式对本发明作进一步详细说明。
具体实施方式
一种利用草莓汁印染人造革的工艺，包括以下步骤：
a.制备草莓汁染料：取草莓果肉，超微粉碎，然后加入无水乙醇，所述无水乙醇的体积与草莓的质量之比为5-10:1，浸渍12-24h，用80-100目的筛网过滤，收集滤液；然后将滤渣采用相同的无水乙醇浸渍，12-24h，用80-100目的筛网过滤，收集滤液；合并两次收集到的滤液，浓缩，真空干燥，得到固体，即草莓汁染料；
b.染料液配制：按照重量取如下组分：经过a步骤得到的草莓汁染料28-32份、栲胶4-6份、固色剂1.5-2.5份、表面活性剂0.8-1.2份、氯化钠0.2-0.5份和水40-60份；将上述各组分混合，均质搅拌，得到染料液；
该步骤中的栲胶，一类复杂的天然化合物的总称。其中除主要成分单宁外，还有非单宁和不溶物，包括但不限于栗木栲胶、橡木栲胶和落叶松树皮栲胶；该步骤中的固色剂，可以为印染领域用的固色剂，包括但不限于氯化十六烷基吡啶和溴化十六烷基吡啶和交联固色剂DE；该步骤中的固色剂，可以为印染领域用的表面活性剂，包括但不限于卵磷脂、十二烷基苯磺酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠和吐温-80；
植物色素一般附着力较低，本发明的印染工艺中，通过加入固色剂、以及含有丹宁的栲胶作为媒染剂，能够使得植物色素分子上所含的羟基、羧基等配位体、以及与人造革上胶原纤维分子上所含的羟基形成复杂的多元络合物，使得植物色素与人造革上的胶原纤维分子之间的作用力增大，提升植物染料在人造革上的附着力；
c.人造革处理：取经过鞣制处理后的人造革进行酸浸、中和处理，酸浸采用的酸液pH值为1.5-2.5；中和处理具体为：在浸渍的酸液中加入碱进行中和处理30-45min，每5min提高pH值0.4-0.6；
该步骤中的碱，可以为强碱、弱碱或者弱酸盐，包括但不限于碱金属的碳酸盐、碱金属的磷酸盐、氢氧化钠和氢氧化钾；本发明中的人造革，可以为各种人造革，包括但不限于猪皮、牛皮、羊皮和貂皮；
通过中和处理，中和掉人造革上的自由酸，增强人造革上的胶原纤维分子与染料分子的相互渗透力和结合力，使得染色更为均匀；此外，中和过程中，缓慢的提升pH值，能够进一步打开胶原纤维分子之间的通道，使得植物色素分子能够进一步的渗透进动物人造革的深处与胶原纤维分子形成多元络合物，进一步提升植物染料在人造革上的附着力；
d.染色：将经过c步骤处理后的人造革在30s以内浸泡在经过b步骤制得的染料液中，在30-40℃的温度下，浸渍25-35min；
e.热蒸：将经过d步骤处理后的人造革在温度为80-120℃、压力为0.5-1.5kg/cm2的蒸汽下热蒸30-90min；
在染色之后，进行热蒸处理，能够加速人造革表面植物色素分子的运动，并将胶原纤维间间隙进一步打开，使得植物色素分子进入人造革的较深处，使得人造革表面的植物色素分子更少，人造革的固色能力更强；
f.后整理：将经过e步骤处理的人造革用清水清洗，阴凉处风干。
本发明中，优选的方案为所述d步骤与e步骤之间还包括一印花步骤：采用印花机对经过d步骤处理的人造革进行印花处理，印花处理的环境温度为25-35℃、湿度为35-50％。采用上述温度和湿度范围的印花处理环境，能够使得印花效果更好。
本发明中，优选的方案为所述f步骤中的清水清洗具体为：用清水清洗经过e步骤处理的人造革30s，清洗2-3次。
实施例1
利用草莓汁印染人造革的工艺，包括如下步骤：
a.制备草莓汁染料：取草莓果肉，超微粉碎，然后加入无水乙醇，所述无水乙醇的体积与草莓的质量之比为7:1，浸渍12h，用80目的筛网过滤，收集滤液；然后将滤渣采用相同的无水乙醇浸渍，12-24h，用80目的筛网过滤，收集滤液；合并两次收集到的滤液，浓缩，真空干燥，得到固体，即草莓汁染料；
b.染料液配制：按照重量取如下组分：经过a步骤得到的草莓汁染料28份、栲胶4份、溴化十六烷基吡啶1.5份、卵磷脂0.8份、氯化钠0.2份和水40份；将上述各组分混合，均质搅拌，得到染料液；
c.人造革处理：取经过鞣制处理后的人造革进行酸浸、中和处理，酸浸采用的酸液pH值为1.8；中和处理具体为：在浸渍的酸液中加入碳酸氢钾进行中和处理30min，每5min提高pH值0.6；
d.染色：将经过c步骤处理后的人造革在30s以内浸泡在经过b步骤制得的染料液中，在30℃的温度下，浸渍35min；
e.热蒸：将经过d步骤处理后的人造革在温度为80℃、压力为0.5kg/cm2的蒸汽下热蒸90min；
f.后整理：将经过e步骤处理的人造革用清水清洗3次，每次30s，阴凉处风干。
实施例2
利用草莓汁印染人造革的工艺，包括如下步骤：
a.制备草莓汁染料：取草莓果肉，超微粉碎，然后加入无水乙醇，所述无水乙醇的体积与草莓的质量之比为7:1，浸渍12h，用100目的筛网过滤，收集滤液；然后将滤渣采用相同的无水乙醇浸渍，14h，用100目的筛网过滤，收集滤液；合并两次收集到的滤液，浓缩，真空干燥，得到固体，即草莓汁染料；
b.染料液配制：按照重量取如下组分：经过a步骤得到的草莓汁染料30份、栲胶5份、溴化十六烷基吡啶2.3份、二辛基琥珀酸磺酸钠1.1份、氯化钠0.3份和水40份；将上述各组分混合，均质搅拌，得到染料液；
c.人造革处理：取经过鞣制处理后的人造革进行酸浸、中和处理，酸浸采用的酸液pH值为1.5；中和处理具体为：在浸渍的酸液中加入碳酸氢钾进行中和处理30min，每5min提高pH值0.4；
d.染色：将经过c步骤处理后的人造革在30s以内浸泡在经过b步骤制得的染料液中，在30℃的温度下，浸渍30min；
e.热蒸：将经过d步骤处理后的人造革在温度为80℃、压力为0.8kg/cm2的蒸汽下热蒸60min；
f.后整理：将经过e步骤处理的人造革用清水清洗2次，每次30s，阴凉处风干。
实施例3
利用草莓汁印染人造革的工艺，包括如下步骤：
a.制备草莓汁染料：取草莓果肉，超微粉碎，然后加入无水乙醇，所述无水乙醇的体积与草莓的质量之比为10:1，浸渍24h，用100目的筛网过滤，收集滤液；然后将滤渣采用相同的无水乙醇浸渍，14h，用100目的筛网过滤，收集滤液；合并两次收集到的滤液，浓缩，真空干燥，得到固体，即草莓汁染料；
b.染料液配制：按照重量取如下组分：经过a步骤得到的草莓汁染料30份、栲胶5份、交联固色剂DE2.5份、二辛基琥珀酸磺酸钠1.1份、氯化钠0.3份和水40份；将上述各组分混合，均质搅拌，得到染料液；
c.人造革处理：取经过鞣制处理后的人造革进行酸浸、中和处理，酸浸采用的酸液pH值为2.5；中和处理具体为：在浸渍的酸液中加入碳酸氢钾进行中和处理30min，每5min提高pH值0.42；
d.染色：将经过c步骤处理后的人造革在30s以内浸泡在经过b步骤制得的染料液中，在40℃的温度下，浸渍25min；
e.热蒸：将经过d步骤处理后的人造革在温度为120℃、压力为1.5kg/cm2的蒸汽下热蒸90min；
f.后整理：将经过e步骤处理的人造革用清水清洗3次，每次30s，阴凉处风干。
实施例4
利用草莓汁印染人造革的工艺，包括如下步骤：
a.制备草莓汁染料：取草莓果肉，超微粉碎，然后加入无水乙醇，所述无水乙醇的体积与草莓的质量之比为9:1，浸渍20h，用100目的筛网过滤，收集滤液；然后将滤渣采用相同的无水乙醇浸渍18h，用100目的筛网过滤，收集滤液；合并两次收集到的滤液，浓缩，真空干燥，得到固体，即草莓汁染料；
b.染料液配制：按照重量取如下组分：经过a步骤得到的草莓汁染料30份、栲胶6份、溴化十六烷基吡啶2.2份、卵磷脂1.3份、氯化钠0.3份和水40份；将上述各组分混合，均质搅拌，得到染料液；
c.人造革处理：取经过鞣制处理后的人造革进行酸浸、中和处理，酸浸采用的酸液pH值为2；中和处理具体为：在浸渍的酸液中加入碳酸氢钾进行中和处理40min，每5min提高pH值0.45；
d.染色：将经过c步骤处理后的人造革在30s以内浸泡在经过b步骤制得的染料液中，在38℃的温度下，浸渍30min；
e.热蒸：将经过d步骤处理后的人造革在温度为100℃、压力为0.8kg/cm2的蒸汽下热蒸80min；
f.后整理：将经过e步骤处理的人造革用清水清洗，阴凉处风干。
实施例5
利用草莓汁印染人造革的工艺，包括如下步骤：
a.制备草莓汁染料：取草莓果肉，超微粉碎，然后加入无水乙醇，所述无水乙醇的体积与草莓的质量之比为8：1，浸渍20h，用100目的筛网过滤，收集滤液；然后将滤渣采用相同的无水乙醇浸渍18h，用100目的筛网过滤，收集滤液；合并两次收集到的滤液，浓缩，真空干燥，得到固体，即草莓汁染料；
b.染料液配制：按照重量取如下组分：经过a步骤得到的草莓汁染料31份、栲胶5.5份、溴化十六烷基吡啶2.2份、卵磷脂1.3份、氯化钠0.3份和水40份；将上述各组分混合，均质搅拌，得到染料液；
c.人造革处理：取经过鞣制处理后的人造革进行酸浸、中和处理，酸浸采用的酸液pH值为2；中和处理具体为：在浸渍的酸液中加入碳酸氢钾进行中和处理35min，每5min提高pH值0.6；
d.染色：将经过c步骤处理后的人造革在30s以内浸泡在经过b步骤制得的染料液中，在37℃的温度下，浸渍30min；
e.热蒸：将经过d步骤处理后的人造革在温度为110℃、压力为1.3kg/cm2的蒸汽下热蒸80min；
f.后整理：将经过e步骤处理的人造革用清水清洗，阴凉处风干。
对比例1
一种利用草莓汁印染人造革的工艺，与实施例1不同的是，不包括c步骤和e步骤；
对比例2
一种利用草莓汁印染人造革的工艺，与实施例1不同的是，不包括c步骤；
对比例3
一种利用草莓汁印染人造革的工艺，与实施例1不同的是，不包括步骤e。
检测实施例
取8块PVC人造革，分别经过实施例1-5、对比例1-3的印染工艺进行印染处理，然后从每块印染后的PVC人造革上剪出1块5cm×5cm大小的皮块，进行剥色萃取实验，萃取液选用25％的吡啶水溶液，将上述皮块分别置于50mL的烧瓶中，加入10mL萃取液，然后加热到60℃，恒温25min，捞出，清洗，晾干，观察剥色情况；具体结果详见下表1：
表1：经过实施例1-5、对比例1-3处理的PVC人造革剥色萃取剥色情况表
| 实验组 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 |
| 剥色状况 | 极少量剥色 | 极少量剥色 | 极少量剥色 | 极少量剥色 |
| 实验组 | 实施例5 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 |
| 剥色状况 | 极少量剥色 | 大量剥色 | 少量剥色 | 少量剥色 |
采用上述山羊皮，在晾干后重复上述操作，观察并记录人造革上完全剥色所需要经过剥色萃取实验的次数，具体数据详见下表2：
表2：经过实施例1-5、对比例1-3处理的PVC人造革完全剥色数据记录表
| 实验组 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 |
| 处理次数 | 8次 | 6次 | 7次 | 7次 |
| 实验组 | 实施例5 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 |
| 处理次数 | 5次 | 3次 | 4次 | 5次 |
由上表1-2中的数据可以看出，本发明的印染工艺，能够大幅提升植物染料在人造革上的附着能力，使得经过印染处理后的人造革不容易产生褪色、掉色的情况。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (8)
1.一种利用草莓汁印染人造革的工艺，包括以下步骤：
a.制备草莓汁染料：取草莓果肉，超微粉碎，然后加入无水乙醇，所述无水乙醇的体积与草莓的质量之比为5-10:1，浸渍12-24h，用80-100目的筛网过滤，收集滤液；然后将滤渣采用相同的无水乙醇浸渍，12-24h，用80-100目的筛网过滤，收集滤液；合并两次收集到的滤液，浓缩，真空干燥，得到固体，即草莓汁染料；
b.染料液配制：按照重量取如下组分：经过a步骤得到的草莓汁染料28-32份、栲胶4-6份、固色剂1.5-2.5份、表面活性剂0.8-1.2份、氯化钠0.2-0.5份和水40-60份；将上各组分混合，均质搅拌，得到染料液；
c.人造革处理：取经过鞣制处理后的人造革进行酸浸、中和处理，酸浸采用的酸液pH值为1.5-2.5；中和处理具体为：在浸渍的酸液中加入碱进行中和处理30-45min，每5min提高pH值0.4-0.6；
d.染色：将经过c步骤处理后的人造革在30s以内浸泡在经过b步骤制得的染料液中，在30-40℃的温度下，浸渍25-35min；
e.热蒸：将经过d步骤处理后的人造革在温度为80-120℃、压力为0.5-1.5kg/cm2的蒸汽下热蒸30-90min；
f.后整理：将经过e步骤处理的人造革用清水清洗，阴凉处风干。
2.根据权利要求1所述的利用草莓汁印染人造革的工艺，其特征在于：所述b步骤中的栲胶为栗木栲胶。
3.根据权利要求1所述的利用草莓汁印染人造革的工艺，其特征在于：b步骤中的固色剂为氯化十六烷基吡啶、溴化十六烷基吡啶和交联固色剂DE中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的利用草莓汁印染人造革的工艺，其特征在于：所述b步骤中的表面活性剂为卵磷脂、十二烷基苯磺酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、吐温-80中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的利用草莓汁印染人造革的工艺，其特征在于，所述d步骤与e步骤之间还包括一印花步骤：采用印花机对经过d步骤处理的人造革进行印花处理，印花处理的环境温度为25-35℃、湿度为35-50％。
6.根据权利要求1所述的利用草莓汁印染人造革的工艺，其特征在于：所述c步骤采用的碱选自碱金属的碳酸盐、碱金属的磷酸盐、氢氧化钠和氢氧化钾。
7.根据权利要求1所述的利用草莓汁印染人造革的工艺，其特征在于，所述f步骤中的清水清洗具体为：用清水清洗经过e步骤处理的人造革30s，清洗2-3次。
8.根据权利要求1所述的利用草莓汁印染人造革的工艺，其特征在于包括如下步骤：
a.制备草莓汁染料：取草莓果肉，超微粉碎，然后加入无水乙醇，所述无水乙醇的体积与草莓的质量之比为7:1，浸渍12h，用80目的筛网过滤，收集滤液；然后将滤渣采用相同的无水乙醇浸渍，12-24h，用80目的筛网过滤，收集滤液；合并两次收集到的滤液，浓缩，真空干燥，得到固体，即草莓汁染料；
b.染料液配制：按照重量取如下组分：经过a步骤得到的草莓汁染料28份、栲胶4份、溴化十六烷基吡啶1.5份、卵磷脂0.8份、氯化钠0.2份和水40份；将上述各组分混合，均质搅拌，得到染料液；
c.人造革处理：取经过鞣制处理后的人造革进行酸浸、中和处理，酸浸采用的酸液pH值为1.8；中和处理具体为：在浸渍的酸液中加入碳酸氢钾进行中和处理30min，每5min提高pH值0.6；
d.染色：将经过c步骤处理后的人造革在30s以内浸泡在经过b步骤制得的染料液中，在30℃的温度下，浸渍35min；
e.热蒸：将经过d步骤处理后的人造革在温度为80℃、压力为0.5kg/cm2的蒸汽下热蒸90min；
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| EP0685590A2 (de) * | 1994-06-03 | 1995-12-06 | Hoechst Aktiengesellschaft | Verfahren zur Vermeidung der Griffverhärtung beim Bedrucken und Färben von cellulosehaltigen Textilien |
| CN101289811A (zh) * | 2008-06-11 | 2008-10-22 | 李世绪 | 毛皮印染百色花生产工艺 |
| CN101851868A (zh) * | 2010-03-09 | 2010-10-06 | 常州耀春格瑞纺织品有限公司 | 桑椹红天然染料染棉织物的生态染色方法 |
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| 殷雯青等: "天然皮革染料的研究进展", 《皮革与化工》 * |
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