CN111286997B - 基于桑黄孢子粉的丝绵染色方法 - Google Patents

基于桑黄孢子粉的丝绵染色方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于桑黄孢子粉的丝绵染色方法，其包括下列步骤：将桑黄孢子粉加入水与乙醇中，得到孢子粉悬浮液；再将孢子粉悬浮液破壁处理后超声处理，得到孢子粉处理液；将丝绵片浸渍膨松剂水溶液后再进行高温高压处理，然后水洗，得到膨胀丝绵；将水洗后的膨胀丝绵加入孢子粉处理液中，震荡处理，完成丝绵的染色。本发明的染色方法采用低温染色，有利于降低能耗和用水量，同时，本发明的染色方法直接使用桑黄孢子粉，克服了桑黄菌染色工艺中需使用培养液的问题，简化了生产流程，提高了工艺可控性。

Description

基于桑黄孢子粉的丝绵染色方法
技术领域
本发明属于纺织染整技术领域，涉及一种基于桑黄孢子粉的丝绵染色方法。
背景技术
制约桑黄色素等天然染料应用的一大难题在于对纺织纤维的亲和力较低，导致染色时间长，染色牢度差，因此大多数天然染料在染色时都需要使用媒染剂。现有技术公开了一种蚕丝织物的桑黄色素染色方法。具体而言，该方法包括如下步骤：按照0.01~0.03 g桑黄色素:1 g蚕丝织物:40~60 mL水的比例，将桑黄色素加入到水中，并将pH值调节至2~4，得到染色液；将蚕丝织物加入到染色液中，在作为媒染剂的浓度为0.5~2.5 g/L的混合稀土存在下，于70~90℃染色60~180分钟，最终得到桑黄色素染色的蚕丝织物。传统媒染剂大多包含较高浓度的重金属离子，这些重金属离子由于与织物的结合能力相对较弱，会造成生态环境的污染，这违背了利用天然染料染色有利于环保的初衷。因此，亟需一种能够充分利用桑黄的新颖的低温媒染方法，从而有效地提高色牢度和上染率，减少原料损耗，降低生产成本，满足工业化生产的要求；尤其是需要开发一种无需媒染剂能够有效染色的方法。
发明内容
针对上述情况，本发明提供一种基于桑黄孢子粉的丝绵染色方法及其制备的基于桑黄孢子粉的染色丝绵。
本发明采用如下技术方案：
一种基于桑黄孢子粉的染色丝绵，其制备方法包括下列步骤：
（1）将桑黄孢子粉加入水与乙醇中，得到孢子粉悬浮液；再将孢子粉悬浮液破壁处理后超声处理，得到孢子粉处理液；
（2）将丝绵片浸渍膨松剂水溶液后再进行高温高压处理，然后水洗，得到膨胀丝绵；
（3）将水洗后的膨胀丝绵加入步骤（1）的孢子粉处理液中，震荡处理，完成丝绵的染色，得到基于桑黄孢子粉的染色丝绵。
一种基于桑黄孢子粉的丝绵染色方法，其包括下列步骤：
（1）将桑黄孢子粉加入水与乙醇中，得到孢子粉悬浮液；再将孢子粉悬浮液破壁处理后超声处理，得到孢子粉处理液；
（2）将丝绵片浸渍膨松剂水溶液后再进行高温高压处理，然后水洗，得到膨胀丝绵；
（3）将水洗后的膨胀丝绵加入步骤（1）的孢子粉处理液中，震荡处理，完成丝绵的染色。
本发明中，所述桑黄孢子粉、水、乙醇的比例为0.85～0.9g:37.5 mL:12.5 mL；所述丝绵片、孢子粉处理液的用量比为1g:10～15mL。
本发明中，所述破壁处理的转速为35000～40000rpm，时间为20～30分钟；超声处理的功率为200～250W、频率为10～15KHz、时间为35～40分钟；高温高压处理的压力为0.15～0.2MPa，温度为120～130℃，时间为5～8分钟；所述震荡处理的时间为11～12小时，温度为35～38℃。丝绵片含有丝胶，为现有技术，比如为桑蚕丝绵片；本发明创造性的先进行膨松剂浸泡，在高温高压过程中，随着脱胶的进行，膨松剂对蚕丝纤维进行蓬松处理，尤其是本发明限定高温高压时间等参数，使得脱胶水洗后的丝绵片纤维蓬松，利于后续染色以及保持颜色稳定。
本发明中，浸渍的时间为30～35分钟，温度为40～45℃；所述膨松剂的化学结构式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
其中，R为C17的直链烷基。
本发明中，所述染色方法不含媒染剂。
与现有技术相比，采用上述技术方案的本发明具有如下优点：
1）现有技术多采用高温染色技术，但是高温条件不利于各种色素的分子结构保持稳定，而本发明采用35～38℃染色，对色素分子本身的破坏性较小，有利于持续染色；
2）高温染色过程中需用大量热能，生产成本较高，而本发明采用低温染色，成功地降低了能耗，节能环保效果显著；
3）现有技术使用混合稀土作为媒染剂，有助于桑黄色素分子与蚕丝纤维之间形成紧密而稳定的配位键，进而提高了上染率、色牢度等多项染色参数指标；本发明克服了现有技术偏见，没有采用媒染剂，对蓬松脱胶后的丝绵片进行染色，
4）本发明直接使用桑黄孢子粉进行织物染色，克服了桑黄菌染色工艺中需使用培养液的问题，简化了生产流程，提高了工艺可控性。
附图说明
图1为基于桑黄孢子粉的染色丝绵的实物照片。
具体实施方式
本发明公开的基于桑黄孢子粉的丝绵染色方法如下：
（1）将桑黄孢子粉加入水与乙醇中，得到孢子粉悬浮液；再将孢子粉悬浮液破壁处理后超声处理，得到孢子粉处理液；
（2）将丝绵片浸渍膨松剂水溶液后再进行高温高压处理，然后水洗，得到膨胀丝绵；
（3）将水洗后的膨胀丝绵加入步骤（1）的孢子粉处理液中，震荡处理，完成丝绵的染色。
本发明中，膨松剂的化学结构式如下：
Figure 296047DEST_PATH_IMAGE001
其中，R为C17的直链烷基。
所述桑黄孢子粉、水、乙醇的比例为0.85～0.9g:37.5 mL:12.5 mL；所述丝绵片、孢子粉处理液的用量比为1g:10～15mL；所述破壁处理的转速为35000～40000rpm，时间为20～30分钟；超声处理的功率为200～250W、频率为10～15KHz、时间为35～40分钟；高温高压处理的压力为0.15～0.2MPa，温度为120～130℃，时间为5～8分钟；所述震荡处理的时间为11～12小时，温度为35～38℃。
下文将结合附图和具体实施例来进一步阐述本发明的技术方案。除非另有特殊说明，下列实施例中所使用的各种试剂、材料、仪器等均可通过商业手段获得，比如孢子粉购自安徽金寨山水缘食药用菌开发有限公司，震荡设备为上海世平实验设备有限公司ZD-810（800rpm、9°），破壁设备、超声处理设备为市面常规实验设备；以下浸渍时，浴比1:12，高温高压处理为水蒸气环境；染色条件为震荡处理的条件。
实施例一
（1）室温下，将9g桑黄孢子粉加入375mL蒸馏水与125mL乙醇中，得到孢子粉悬浮液；再将孢子粉悬浮液破壁处理后超声处理，得到孢子粉处理液；
（2）将10g丝绵片浸渍膨松剂水溶液（0.3wt%）后再进行高温高压处理，然后水洗，得到膨胀丝绵；水洗为蒸馏水淋洗3分钟；
（3）将步骤（2）的水洗后的膨胀丝绵加入150mL步骤（1）的孢子粉处理液中，震荡处理，完成丝绵的染色。附图1为实施例一制备的基于桑黄孢子粉的丝绵片的实物照，为黄色，可以看出，本发明没有现有技术认为必须的媒染剂，依然取得染色优异的技术效果。
实施例二
（1）室温下，将8.5g桑黄孢子粉加入375mL蒸馏水与125mL乙醇中，得到孢子粉悬浮液；再将孢子粉悬浮液破壁处理后超声处理，得到孢子粉处理液；
（2）将10g丝绵片浸渍膨松剂水溶液（0.3wt%）后再进行高温高压处理，然后水洗，得到膨胀丝绵；水洗为蒸馏水淋洗3分钟；
（3）将步骤（2）的水洗后的膨胀丝绵加入150mL步骤（1）的孢子粉处理液中，震荡处理，完成丝绵的染色。
实施例一与实施例二中，所述破壁处理的转速为40000rpm，时间为40分钟；超声处理的功率为200W、频率为15KHz、时间为35分钟；浸渍的时间为30分钟，温度为40℃；高温高压处理的压力为0.2MPa，温度为120℃，时间为8分钟；所述震荡处理的时间为11小时，温度为37℃，此为染色条件。
对比例一
（1）室温下，将9g桑黄孢子粉加入375mL蒸馏水与125mL乙醇中，得到孢子粉悬浮液；再将孢子粉悬浮液破壁处理，得到孢子粉处理液；
（2）将10g丝绵片浸渍膨松剂水溶液（0.3wt%）后再进行高温高压处理，然后水洗，得到膨胀丝绵；水洗为蒸馏水淋洗3分钟；
（3）将步骤（2）的水洗后的膨胀丝绵加入150mL步骤（1）的孢子粉处理液中，震荡处理，完成丝绵的染色。
其中，所述破壁处理的转速为40000rpm，时间为40分钟；浸渍的时间为30分钟，温度为40℃；高温高压处理的压力为0.2MPa，温度为120℃，时间为8分钟；所述震荡处理的时间为11小时，温度为37℃，此为染色条件。
对比例二
（1）室温下，将9g桑黄孢子粉加入375mL蒸馏水与125mL乙醇中，得到孢子粉悬浮液；再将孢子粉悬浮液破壁处理后超声处理，得到孢子粉处理液；
（2）将10g丝绵片浸渍水后再进行高温高压处理，然后水洗，得到膨胀丝绵，膨胀效果较实施例一差；水洗为蒸馏水淋洗3分钟；
（3）将步骤（2）的水洗后的膨胀丝绵加入150mL步骤（1）的孢子粉处理液中，震荡处理，完成丝绵的染色。
其中，所述破壁处理的转速为40000rpm，时间为40分钟；超声处理的功率为200W、频率为15KHz、时间为35分钟；浸渍的时间为30分钟，温度为40℃；高温高压处理的压力为0.2MPa，温度为120℃，时间为8分钟；所述震荡处理的时间为11小时，温度为37℃，此为染色条件。
上述实施例以及对比例染色完毕后，将丝绵从染色液中取出，经常规灭菌（辐照）、水洗、烘干，得到桑黄孢子粉染色的丝绵。
使用UltraScan XE电脑测色配色仪，采用D65光源和10°观察角测试染色样品的K/S值，每个染色丝绵分别在四个角以及中心测试三次，取五个位置、各测试三次的平均值。耐摩擦色牢度按照GB/T3920-2008纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度进行，结果如下：
Figure 313682DEST_PATH_IMAGE002
从表中可以看出，根据本发明的染色方法进行染色的丝绵，无需媒染剂，摩擦牢度符合真丝染色标准。

Claims (3)

1.一种基于桑黄孢子粉的丝绵染色方法，其包括下列步骤：
（1）将桑黄孢子粉加入水与乙醇中，得到孢子粉悬浮液；再将孢子粉悬浮液破壁处理后超声处理，得到孢子粉处理液；
（2）将丝绵片浸渍膨松剂水溶液后再进行高温高压处理，然后水洗，得到膨胀丝绵；
（3）将水洗后的膨胀丝绵加入步骤（1）的孢子粉处理液中，震荡处理，完成丝绵的染色；
所述破壁处理的转速为35000～40000rpm，时间为20～30分钟；超声处理的功率为200～250W、频率为10～15KHz、时间为35～40分钟；高温高压处理的压力为0.15～0.2MPa，温度为120～130℃，时间为5～8分钟；所述震荡处理的时间为11～12小时，温度为35～38℃；所述染色方法不含媒染剂。
2.根据权利要求1所述的基于桑黄孢子粉的丝绵染色方法，其特征在于：所述桑黄孢子粉、水、乙醇的比例为0.85～0.9g:37.5 mL:12.5 mL；所述丝绵片、孢子粉处理液的用量比为1g:10～15mL。
3.根据权利要求1所述的基于桑黄孢子粉的丝绵染色方法，其特征在于：所述丝绵片为桑蚕丝绵片；浸渍的时间为30～35分钟，温度为40～45℃。
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