CN108824022A - 一种姜黄素对丝绸织物的染色方法 - Google Patents

一种姜黄素对丝绸织物的染色方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种姜黄素对丝绸织物的染色方法，其将染色后的纺织面料置于超临界二氧化碳流体中进行显色和固色，由于超临界流体处于静止状态，在显色固色过程中，染色剂不会发生迁移现象，染色质量易于控制，而泄压后的二氧化碳不会携带染色剂，因此，反应釜和管道内没有染色剂污染，所以在更换染色剂时，不必清洗染色系统，本发明提取的姜黄素纯度高达99％以上，特别适用于丝绸织物、羊毛织物等天然面料的染色。

Description

一种姜黄素对丝绸织物的染色方法
技术领域
本发明涉及纺织面料技术领域，特别涉及一种姜黄素对丝绸织物的染色方法。
背景技术
传统的织物染色多数采用水染色工艺，而水染色工艺一方面需要消耗大量的水资源，另一方面产生的大量废水严重地污染了环境。因此，印染行业的水资源消耗以及废水排放问题已经严重制约了国家可持续发展战略以及印染行业的发展，并且严重地影响到了人民的生活质量。
近年来，超临界流体印染技术的研究逐渐引起人们的关注。超临界流体染色技术是利用某种流体在超临界状态下对纤维具有较强的溶胀作用以及对某些染料具有较好的溶解性能，可以在无水状态下使得染料快速上染于纤维，从而实现对纤维染色，是一种新型环保的无水染色技术。
然而现有技术中采用超临界流体进行染色的操作流程复杂、染色质量不易控制、而且设备也不易清洗。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，提供一种姜黄素对丝绸织物的染色方法，通过超临界二氧化碳进行显色固色，避免了天然染料姜黄素在染色过程中降解转化，而泄压后的二氧化碳不会携带染色剂，因此，反应釜和管道内没有染色剂污染，所以在更换染色剂时，不必清洗染色系统，使得且不必清洗染色系统。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：一种姜黄素对丝绸织物的染色方法，包括如下步骤：
S1、将姜黄素溶解于四氯化碳/苯酚混合溶液中，再加入表面活性剂十二烷基苯磺酸钠，超声下得到透明染料溶液；
S2、将丝绸织物面料置于步骤1)所得染料溶液中进行染色；
S3、将染色后的所述丝绸织物面料转移至反应釜中，然后向所述反应釜中通入二氧化碳，控制所述反应釜的压力为8～15MPa，温度为35～40℃，以使得所述反应釜内的流体为超临界二氧化碳流体；
S4、待所述纺织面料在所述反应釜内显色固色2～3小时后，对所述反应釜进行泄压，并在泄压完成后打开所述反应釜，取出显色固色后的纺织面料。
所述姜黄素按如下方法提取获得：
1)将姜黄冷冻干燥，粉碎过40目筛，将姜黄粉末接种于含有益生菌的培养基中，获得姜黄培养液；
2)将姜黄培养液加入到乙腈和正丁醇的混合液中，超声提取2～4次，合并提取液，过滤，浓缩，得到姜黄稠膏；
3)将姜黄稠膏加入到氯化钠水溶液和无机聚合物中，搅拌，过滤，收集滤饼，将滤饼加入到四氢呋喃中，加热，搅拌下加入环己烷，冷却，静置，过滤，收集沉淀，即得姜黄素。
进一步地，步骤1)中培养条件为：起始pH值为4.8～5.2，培养温度为28～30℃，摇床转速为250～～300转/分钟，培养时间为3～5天，所述培养基由重量份数为5～10份谷氨酰胺、2～3份甘露醇、1.5～2.5份硫酸亚铁、0.5～1份维生素C、1～2份泛酸钙和2～5份盐酸吡哆醇组成。
进一步地，步骤2)中乙腈和正丁醇的体积比为2～5，超声提取的具体方法为超声波功率120W，超声频率50kHz，提取方式为间隔1min，超声提取2min，总提取时间为20min，提取温度为75℃。
进一步地，步骤d中氯化钠水溶液中氯化钠的浓度为15％；无机聚合物是重量比为1:2的聚合氯化铁和聚合硫酸铁的混合物；所述姜黄稠膏的重量与氯化钠水溶液的体积及无机聚合物的重量之比为1:2:0.3。
与现有技术相比，本发明的丝绸织物的染色方法，具有如下有益效果：
1)本发明操作简单，其将染色后的纺织面料置于超临界二氧化碳流体中进行显色和固色，由于超临界流体处于静止状态，在显色固色过程中，染色剂不会发生迁移现象，染色质量易于控制，而泄压后的二氧化碳不会携带染色剂，因此，反应釜和管道内没有染色剂污染，所以在更换染色剂时，不必清洗染色系统。
2)本发明提取的姜黄素纯度高达99％以上，特别适用于丝绸织物、羊毛织物等天然面料的染色。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做出创造性劳动的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。
【实施例1】
姜黄素的提取：
1)将姜黄冷冻干燥，粉碎过40目筛，将姜黄粉末接种于含有益生菌的培养基中，获得姜黄培养液；起始pH值为5.2，培养温度为30℃，摇床转速为300转/分钟，培养时间为5天，所述培养基由重量份数为10份谷氨酰胺、3份甘露醇、2.5份硫酸亚铁、1份维生素C、2份泛酸钙和5份盐酸吡哆醇组成。
2)将姜黄培养液加入到体积比为5的乙腈和正丁醇的混合液中，超声提取4次，超声提取的具体方法为超声波功率120W，超声频率50kHz，提取方式为间隔1min，超声提取2min，总提取时间为20min，提取温度为75℃，合并提取液，过滤，浓缩，得到姜黄稠膏；
3)将姜黄稠膏加入到浓度为15％氯化钠水溶液和无机聚合物中，无机聚合物是重量比为1:2的聚合氯化铁和聚合硫酸铁的混合物，所述姜黄稠膏的重量与氯化钠水溶液的体积及无机聚合物的重量之比为1:2:0.3；然后搅拌，过滤，收集滤饼，将滤饼加入到四氢呋喃中，加热，搅拌下加入环己烷，冷却，静置，过滤，收集沉淀，即得姜黄素。
【实施例2】
姜黄素的提取：
1)将姜黄冷冻干燥，粉碎过40目筛，将姜黄粉末接种于含有益生菌的培养基中，获得姜黄培养液；起始pH值为4.8，培养温度为28℃，摇床转速为250转/分钟，培养时间为3天，所述培养基由重量份数为5份谷氨酰胺、2份甘露醇、1.5份硫酸亚铁、0.5份维生素C、1份泛酸钙和2份盐酸吡哆醇组成。
2)将姜黄培养液加入到体积比为2的乙腈和正丁醇的混合液中，超声提取2次，声提取的具体方法为超声波功率120W，超声频率50kHz，提取方式为间隔1min，超声提取2min，总提取时间为20min，提取温度为75℃，合并提取液，过滤，浓缩，得到姜黄稠膏；
3)将姜黄稠膏加入到浓度为15％氯化钠水溶液和无机聚合物中，无机聚合物是重量比为1:2的聚合氯化铁和聚合硫酸铁的混合物，所述姜黄稠膏的重量与氯化钠水溶液的体积及无机聚合物的重量之比为1:2:0.3；然后搅拌，过滤，收集滤饼，将滤饼加入到四氢呋喃中，加热，搅拌下加入环己烷，冷却，静置，过滤，收集沉淀，即得姜黄素。
【实施例3】
丝绸织物染色工艺：
S1、将实施例1所得姜黄素溶解于四氯化碳/苯酚混合溶液中，再加入表面活性剂十二烷基苯磺酸钠，超声下得到透明染料溶液；
S2、将丝绸织物面料置于步骤1)所得染料溶液中进行染色；
S3、将染色后的所述纺织面料转移至反应釜中，然后向所述反应釜中通入二氧化碳，控制所述反应釜的压力为8MPa，温度为40℃，以使得所述反应釜内的流体为超临界二氧化碳流体；
S4、待所述纺织面料在所述反应釜内显色固色3小时后，对所述反应釜进行泄压，并在泄压完成后打开所述反应釜，取出显色固色后的纺织面料。
【实施例4】
丝绸织物染色工艺：
S1、将实施例2所得姜黄素溶解于四氯化碳/苯酚混合溶液中，再加入表面活性剂十二烷基苯磺酸钠，超声下得到透明染料溶液；
S2、将丝绸织物面料置于步骤1)所得染料溶液中进行染色；
S3、将染色后的所述纺织面料转移至反应釜中，然后向所述反应釜中通入二氧化碳，控制所述反应釜的压力为15MPa，温度为35℃，以使得所述反应釜内的流体为超临界二氧化碳流体；
S4、待所述纺织面料在所述反应釜内显色固色3小时后，对所述反应釜进行泄压，并在泄压完成后打开所述反应釜，取出显色固色后的纺织面料。
上述说明已经充分揭露了本发明的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本发明的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本发明的权利要求书的范围。相应地，本发明的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。

Claims (7)

1.一种姜黄素对丝绸织物的染色方法，包括以下步骤：
S1、将姜黄素溶解于四氯化碳/苯酚混合溶液中，再加入表面活性剂十二烷基苯磺酸钠，超声下得到透明染料溶液；
S2、将丝绸织物置于步骤1)所得染料溶液中进行染色；
S3、将染色后的丝绸织物转移至反应釜中，然后向所述反应釜中通入二氧化碳，控制所述反应釜的压力为8～15MPa，温度为35～40℃，以使得所述反应釜内的流体为超临界二氧化碳流体；
S4、待所述丝绸织物在所述反应釜内显色固色2～3小时后，对所述反应釜进行泄压，并在泄压完成后打开所述反应釜，取出显色固色后的纺织面料；
所述姜黄素的提取过程如下：
1)将姜黄冷冻干燥，粉碎过40目筛，将姜黄粉末接种于含有益生菌的培养基中，获得姜黄培养液；
2)将姜黄培养液加入到乙腈和正丁醇的混合液中，超声提取2～4次，合并提取液，过滤，浓缩，得到姜黄稠膏；
3)将姜黄稠膏加入到氯化钠水溶液和无机聚合物中，搅拌，过滤，收集滤饼，将滤饼加入到四氢呋喃中，加热，搅拌下加入环己烷，冷却，静置，过滤，收集沉淀，即得姜黄素。
2.根据权利要求1所述的姜黄素对丝绸织物的染色方法，其特征在于，黄素的提取过程的步骤1)中，培养条件为：起始pH值为4.8～5.2，培养温度为28～30℃，摇床转速为250～～300转/分钟，培养时间为3～5天。
3.根据权利要求1所述的姜黄素对丝绸织物的染色方法，其特征在于，黄素的提取过程的步骤1)中，所述培养基由重量份数为5～10份谷氨酰胺、2～3份甘露醇、1.5～2.5份硫酸亚铁、0.5～1份维生素C、1～2份泛酸钙和2～5份盐酸吡哆醇组成。
4.根据权利要求1所述的姜黄素对丝绸织物的染色方法，其特征在于，黄素的提取过程的步骤2)中乙腈和正丁醇的体积比为2～5。
5.根据权利要求1所述的姜黄素对丝绸织物的染色方法，其特征在于，黄素的提取过程的步骤2)中，声提取的具体方法为超声波功率120W，超声频率50kHz，提取方式为间隔1min，超声提取2min，总提取时间为20min，提取温度为75℃。
6.根据权利要求1所述的姜黄素对丝绸织物的染色方法，其特征在于，黄素的提取过程的步骤3)中，氯化钠水溶液中氯化钠的浓度为15％；无机聚合物是重量比为1:2的聚合氯化铁和聚合硫酸铁的混合物。
7.根据权利要求1所述的姜黄素对丝绸织物的染色方法，其特征在于，黄素的提取过程的步骤3)中，所述姜黄稠膏的重量与氯化钠水溶液的体积及无机聚合物的重量之比为1:2:0.3。
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