CN109468863B - 一种高粱红染料染色的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高粱红染料染色的方法，包括如下步骤：1）染色：采用高粱红染料的水溶液作为染液对纤维素纤维织物进行染色获得染色布；2）固色：将染色布浸泡在固色液中浸泡后取出浸轧，然后经蒸汽处理，再在氢氧化钠水溶液中浸泡后洗涤至中性并烘干；所述固色液包括0.5~3g/L的小檗碱，0.5~2g/L的水溶性栲胶，0.5~2g/L的葡萄酒。本发明公开的方法，经高粱红染色的织物，有柔和的光泽，再小檗碱、水溶性栲胶和葡萄酒固色后，色织物牢度可以国家标准。

Description

一种高粱红染料染色的方法

技术领域

本发明涉及一种天然染料染色方法，特别是涉及一种高粱红染料染色的方法。

背景技术

近年来，在全球绿色、生态、环保理念下，植物染料凭借其良好的环境相容性、可降解性、无毒性和保健性等性能，再次受到人们的重视。尤其是高粱壳量大、无毒、价廉、色素含量高，适合提取天然染料；经高粱红染料染色的织物，不但拥有柔和的色泽，还具有良好的抗紫外性能和抗氧化性能。

高粱红色素本身显微酸性，与碱性物质反应生成盐，这也正是高粱红在碱性条件下染色容易染花，在酸性条件下匀染性较好的主要原因。由于纤维素纤维和高粱红色素本身所带官能团较比少，导致高粱红上染纤维素纤维存在上染率低、得显色性差和色牢度不足等缺点，高粱红染色需要加入其它物质，以提高其染色性能。相关染色研究主要有3种方法：①改性纤维素纤维，引入阳离子基团，增加高粱红染料的染座，如引入壳聚糖或3-氯-2-羟丙基三甲基硫酸铵；②媒介剂与染料络合，形成不溶性沉淀，常用的媒介剂有硫酸铁、硫酸铜、醋酸铝等；③生植物基混合物固色，将芦荟、富含金属的天然物质、明胶、茶叶等混合，在一定的条件下反应生成固色剂。这三种方法在一定程度上可以提高染料的上染率和色牢度，但是存在着不足，或使用合成助剂或结合部牢固或生产条件复杂等。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种高粱红染料染色方法，用于解决现有技术中高粱红色素上染率低、色牢固度不足以及染色工艺复杂的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明是通过以下技术方案获得的。

本发明提供一种高粱红染料染色的方法，包括如下步骤：

1)染色：采用高粱红染料的水溶液作为染液对纤维素纤维织物进行染色获得染色布；

2)固色：将让染色布浸泡在固色液中浸泡后取出浸轧，然后经蒸汽处理，再在氢氧化钠水溶液中浸泡后洗涤至中性并烘干；所述固色液包括0.5～3g/L的小檗碱，0.5～2g/L的水溶性栲胶，0.5～2g/L的葡萄酒。

优选地，步骤1)中，纤维素纤维织物为已经过精炼处理的织物。

优选地，步骤1)中，纤维素纤维织物与染液的质量体积比为(90～110)g/(2～5)L。

优选地，步骤1)中，染液的浓度为(1～10)g/(2～5)L。

优选地，步骤1)中，染液的pH为4～5。

优选地，步骤1)中，染色的温度为70～90℃。

优选地，步骤1)中，染色的时间至少45min。

优选地，染色时对染液加热的升温速度为0.5～3℃/min。

染色后进行降温、排液和水洗获得染色布。

优选地，所述染色次数为1～3次。通过重复染色得到颜色较深的染色布。

优选地，步骤1)中，染液pH调节剂为释酸剂。如青岛裕真贸易有限公司的pH滑移剂VS-1C。

优选地，步骤2)中，染色布浸泡在固色液中的时间不少于30s。

优选地，步骤2)中，浸轧处理时采用一浸一轧处理。

优选地，步骤2)中，浸轧处理的带液率为50％～70％。

优选地，步骤2)中，蒸汽处理5～10min。

优选地，步骤2)中，氢氧化钠水溶液的浓度为0.5wt％～1wt％。

优选地，步骤2)中，烘干温度为100～120℃。

小檗碱栲胶是由富含单宁的植物原料经水浸提和浓缩等步骤加工制得的化工产品，其是一类复杂的天然化合物的总称，一般以商品名前冠以原料名进行区别其组成、性质和用途。更优选地，所述水溶性栲胶中单宁的含量不低于70％。更优选地，步骤2)中，所述水溶性栲胶为没食子酸栲胶、五棓子栲胶、漆树皮栲胶或橡椀栲胶中的一种或多种。

优选地，步骤2)中，所述葡萄酒中单宁酸的含量为0.4～1.0g/L。

优选地，步骤2)中，所述葡萄酒中铁离子含量为1.5～8.0mg/L，铜离子含量为0.02～1.0mg/L；钙离子含量为80～350mg/L；氨基酸总含量为200～400mg/L。

与现有技术相比，本申请的技术方案包括如下技术效果：

本发明以天然高粱红色素为染料，以小檗碱、水溶性栲胶和葡萄酒为固色剂，在高温煮沸条件下固色，得到一种色牢度较高的高粱红染色织物。小檗碱带正电，可以与带负电荷的高粱红染料形成沉淀，起到固色的作用；同时，小檗碱带有颜色，可以起到套染的作用。此外，天然高粱红色素、小檗碱、水溶性栲胶和葡萄酒中的单宁酸在高温煮沸条件下，可以发生反应，形成不溶解的物质，从而减少了高粱红染料的亲水性，达到固色的作用。葡萄酒中含有多种的金属离子(如铁、铜、钙等金属离子)，在高温作用下，与纤维素大分子及高粱红染料络合，形成稳定的不溶解物质，从而达到固色作用；同时，葡萄酒中含有的大量氨基酸，增加了面料的亲肤性。最后将织物浸泡在碱性溶液中，织物上未反应的高粱红解离出的H⁺可与OH^-反应生产盐，减弱了高粱红的酸碱敏感性，从而提高织物的汗渍变色等级。

本发明公开的方法，经高粱红染色的织物，有柔和的光泽，再小檗碱、水溶性栲胶和葡萄酒固色后，色织物牢度可以国家标准。发明中所用的物料均来自大自然，具有安全、环保、无污染的特性；此外，小檗碱、水溶性栲胶和葡萄酒本身含有色素，可以上染织物，通过调节它们的比例，可以获得丰富的颜色。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

在进一步描述本发明具体实施方式之前，应理解，本发明的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案；还应当理解，本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本发明的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。

当实施例给出数值范围时，应理解，除非本发明另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本发明中使用的所有技术和科学术语与本技术领域技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外，根据本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本发明的记载，还可以使用与本发明实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本发明。

本申请具体实施例中葡萄酒采用酿造一年内的干红葡萄酒，其单宁酸的含量不低于0.4g/L，铁离子含量为1.5～8.0mg/L，铜离子含量为0.02～1.0mg/L；钙离子含量为80～350mg/L；氨基酸总含量为200～400mg/L。

本申请具体实施例中所采用的水溶性栲胶为没食子酸栲胶、五棓子栲胶、漆树皮栲胶或橡椀栲胶中的一种或多种。

实施例1

1)染色：按质量分数计，将100g精炼后的纤维素纤维织物、2000ml去离子水、5g高粱红染料放到染杯中，用VS-1C释酸剂调节染液pH为4，以1℃/min的升温速率升温，至80℃温度，保温45min，降温，排液。重复染色工艺2次，得到颜色深的色布。

2)固色：按质量分数计，将1000ml去离子水、1g小檗碱放到烧杯中，搅拌均匀；再加入1g五棓子栲胶、2g葡萄酒，搅拌30min，得到固色液。将步骤1)中得到的染色布浸泡在固色液中，30s后取出，用轧车1浸1轧，织物的带液率为50％；将浸轧过的织物放到蒸汽锅中，在105℃下汽蒸5min，然后将织物在常温的0.6wt％NaOH水溶液中浸泡7s，再用清水清洗织物至中性，最后在115℃烘干，即可得到高色牢度的高粱红色素染色织物。

实施例2

1)染色：按质量分数计，将100g精炼后的纤维素纤维织物、5000ml去离子水、10g高粱红染料放到染杯中，调节染液pH为5，以1℃/min的升温速率升温，至90℃温度，保温60min，降温，排液，水洗。得到颜色深的色布。

所述的步骤1)中，染液pH调节剂为用释酸剂，如青岛裕真贸易有限公司的pH滑移剂VS-1C。

2)固色：按质量分数计，将1000ml去离子水、3g小檗碱放到烧杯中，搅拌均匀；再加入2g漆树皮水溶性栲胶、1g葡萄酒，搅拌30min，得到固色液。将步骤1)中得到的染色样布浸泡在固色液中，60s后取出，用轧车1浸1轧，织物的带液率为70％；将浸轧过的织物放到蒸汽锅中，在110℃下汽蒸10min，然后将织物在常温的1wt％NaOH水溶液中浸泡10s，再用清水清洗织物至中性，最后在120℃烘干，即可得到高色牢度的高粱红色素染色织物。

实施例3

1)染色：按质量分数计，将100g精炼后的纤维素纤维织物、3000ml去离子水、6g高粱红染料放到染杯中，调节染液pH 4.5，以1℃/min的升温速率升温，至85℃温度，保温90min，降温，排液。重复染色工艺3次，得到颜色深的色布。

所述的步骤1)中，染液pH调节剂为用释酸剂，如青岛裕真贸易有限公司的pH滑移剂VS-1C。

2)固色：按质量分数计，将1000ml去离子水、2g小檗碱放到烧杯中，搅拌均匀；再加入1橡椀栲胶、0.5g葡萄酒，搅拌30min，得到固色液。将步骤1)中得到的染色样布浸泡在固色液中，50s后取出，用轧车1浸1轧，织物的带液率为60％；将浸轧过的织物放到蒸汽锅中，在110℃下汽蒸8min，然后将织物在常温的0.8wt％NaOH水溶液中浸泡8s，再用清水清洗织物至中性，最后在110℃烘干，即可得到高色牢度的高粱红色素染色织物。

实施例4

(1)染色：按质量分数计，将100g精炼后的纤维素纤维织物、2000ml去离子水、1g高粱红染料放到染杯中，调节染液pH 4.5，以1℃/min的升温速率升温，至70℃温度，保温45min，降温，排液。重复染色工艺1次，得到颜色深的色布。

所述的步骤1)中，染液pH调节剂为用释酸剂，如青岛裕真贸易有限公司的pH滑移剂VS-1C。

2)固色：按质量分数计，将1000ml去离子水、0.5g小檗碱染料放到烧杯中，搅拌均匀；再加入0.5没食子酸、0.5g葡萄酒，搅拌30min，得到固色液。将步骤1)中得到的染色布浸泡在固色液中，30s后取出，用轧车1浸1轧，织物的带液率为60％；将浸轧过的织物放到蒸汽锅中，在105℃下汽蒸5min，然后将织物在常温的0.5wt％NaOH水溶液中浸泡5s，再用清水清洗织物至中性，最后在105℃烘干，即可得到高色牢度的高粱红色素染色织物。

采用GB/T 3920-2008标准进行检测干湿擦牢度；

采用GB/T 3922-2013标准进行检测汗渍牢度；

采用美国Datacolor公司的Datacolor F650电脑测色配色仪测试织物的L、a、b值；其中L值代表织物表面的亮度程度，数值越大织物越明亮；a值代表织物颜色的红绿程度，数值越大织物越红，b值代表织物颜色的黄蓝程度，数值越大织物越黄。

对比例1为实施例1的对比例，其染色步骤与实施例1相同，不同之处在于没有固色步骤处理。

对比例2为实施例1的对比例，不同之处在于固色时不添加小檗碱。

对比例3为实施例1的对比例，不同之处在于固色时不添加栲胶。

对比例4为实施例1的对比例，不同之处在于固色时不添加葡萄酒

对比例5为实施例1的对比例，不同之处在于固色时不浸泡NaOH水溶液。

测试结果如下表所示：

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种高粱红染料染色的方法，包括如下步骤：

1）染色：采用高粱红染料的水溶液作为染液对纤维素纤维织物进行染色获得染色布；纤维素纤维织物与染液的质量体积比为（90~110）g/（2~5）L；染液的pH为4~5；

2）固色：将染色布浸泡在固色液中浸泡后取出浸轧，然后经蒸汽处理，再在氢氧化钠水溶液中浸泡后洗涤至中性并烘干；所述固色液包括0.5~3g/L的小檗碱，0.5~2g/L的水溶性栲胶，0.5~2g/L的葡萄酒；所述水溶性栲胶中单宁的含量不低于70%；所述葡萄酒中单宁酸的含量为0.4~1.0g/L；所述水溶性栲胶为没食子酸栲胶、五棓子栲胶、漆树皮栲胶或橡椀栲胶中的一种或多种；所述葡萄酒中铁离子含量为1.5~8.0mg/L，铜离子含量为0.02~1.0mg/L；钙离子含量为80~350mg/L；氨基酸总含量为200~400mg/L。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1）中，染液浓度为（1~10）g/（2~5）L。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1）中包括如下特征的一种或多种：

染色的温度为70~90℃；

染色的时间至少45min；

染色时对染液加热的升温速度为0.5~3℃/min。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2）中包括如下特征的一种或两种：

浸轧处理时采用一浸一轧处理；

浸轧处理的带液率为50%~70%。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2）中包括如下特征中的一种或两种：

染色布浸泡在固色液中的时间不少于30s；

蒸汽处理5~10min。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，氢氧化钠水溶液浓度为0.5wt%~1wt%。