CN111535054B - 一种麻栎壳抗菌型真丝染色织物的染色工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种麻栎壳抗菌型真丝染色织物的染色工艺，本发明的制备方法为，将洗净的麻栎壳烘干、粉碎，浸提、过滤得麻栎壳色素原液，经浓缩、烘干、粉碎，得到粉末状天然麻栎壳色素；最后将麻栎壳色素用于织物染色，选择尿素为媒染剂，该媒染剂使织物在获得更优异染色颜色的同时也促进麻栎壳染料的抗菌性能。经本发明提供方法染色的织物，呈棕色系，各项色牢度良好，对金黄色葡萄球菌有一定的抗菌效果。

Description

一种麻栎壳抗菌型真丝染色织物的染色工艺
技术领域
本发明涉及一种纺织印染领域，特别是涉及了一种麻栎壳抗菌型真丝染色织物的染色工艺。
背景技术
随着科学技术的发展、人民生活水平的提高，人们越来越关注健康安全的生活方式。在人们日常穿着的各类织物上附着了大量的致病菌，这些致病菌是众多疾病的重要传染源；此外，人们又在不断追求新意的织物颜色，因此，研发抗菌有色织物既有社会意义又具有经济效益。
麻栎又名橡树，果实又称橡实，果实壳又称麻栎壳斗，麻栎中树干、叶片和果实壳中的作用均不同相同。其中。麻栎壳是麻壳树种子的壳斗，一类常见的坚果副产物，因其坚硬而不被利用造成资源浪费。在现有技术中，将其作为天然植物染料的报道很少，因为其和大多数植物染料相似,对纤维的亲和力低，必须借助于媒染，才能改善其染色牢度。
研究表明，麻栎壳是天然棕色素的良好来源，若能将麻栎壳中的颜色提取出制造成染料则可以大大降低化学染料对环境的污染，具有非常环保的作用。对于麻栎壳天然染料在现有技术中的应用报道很少，其中，“麻栎壳天然色素棉织物的轧染工艺，蔡苏英”中从麻栎壳中提取天然色素,选取锌、亚铁、铝、钙四种金属离子为媒染剂，采用预媒和后媒染方法，分别对棉织物进行轧染，结果表明，硫酸亚铁的媒染效果最好，通过对硫酸亚铁用量，汽蒸时间等工艺因素的优化，确定硫酸亚铁用量为10～12g/L，100℃汽蒸2min或热轧室温透风1min，染色棉织物的干摩、沾色、日晒色牢度可达到4～5级，湿摩、变褪色牢度可达3级或以上。“麻栎壳斗染料在羊毛染色中的应用，侯秀良”等，麻栎染料在强酸性染浴(pH＝3)中对羊毛织物直接性好，染色后毛织物得棕色，也可采用铝离子、铁离子对直接染色后的毛织物进行后媒染，以得到不同色相的毛织物，尤其是铁后媒染，可使棕色毛织物变为浅黑色；在染色温度100℃、染色时间250min后，麻栎染料染色毛织物达到平衡。在目前的麻栎壳天然色素中仅能应用到棉植物、羊毛等易染等织物，得到直接染色效果不好，提高色牢度也主要进行金属离子的媒染，对环境不友好。对于麻栎壳染料在真丝织物上的应用目前还未报道，且在研究过程中发现，采用麻栎壳染料采用上述方法(强酸和铁媒)会大大损伤真丝的质量，影响真丝的色泽，并不适用于真丝染色中。
随着麻栎壳染料的不断深入研究，发现麻栎壳染料对金黄色葡萄球菌有显著的抗菌效果，但在实际应用中发现，当麻栎壳染料应用在织物中，其抗菌性能得到明显降低，所以如何能该性能应用到织物中，使得织物也能达到较好抑菌，这也是本发明需要解决的问题之一。
因此，针对上述技术问题，如何找到一种天然媒染剂，在绿色环保且保持原有真丝色光的情况下，提高麻栎壳染料对真丝的染色效果，并且使染色真丝还能达到预期得抑菌效果，是本发明需要解决的技术问题。
发明内容
为了解决背景技术中的技术问题，本发明采用麻栎壳提取物对真丝织物进行染色时采用添加尿素(CH4N2O)进行媒染的方法，在染色温度为80～95℃下，可获得具有色牢度好且具有抗菌效果的染色真丝织物。
本发明提供采用麻栎壳对真丝织物染色工艺为：
首先，先对麻栎壳染料进行提取，其中提取工艺可选用现有的提取方法。
进一步，本发明优选的提取方法为：取粉碎均匀的麻栎壳，浴比1:40-50，浸泡2h，煎煮1.5-2h，过滤，将所得滤渣，用相同的方法，重复提取一次，过滤，合并滤液，浓缩到滤液体积的1/3，置于烘箱中，65℃条件下烘干，得到麻栎壳提取液粉末。
配置麻栎壳染液时，量取粉末，用蒸馏水稀释至一定浓度，115℃灭菌30～50min。
染色工艺：将真丝织物用水完全浸湿(完全浸润是为了后续染色均匀性好)，然后投入浴比为1:10～40(对应的织物质量是浸湿前的)染料质量分数5％(omf)的麻栎壳染液中，在80～95℃温度下染色40～50min；再加入尿素媒染剂2％(omf)，50℃媒染40min，水洗、风干。染色得棕色的真丝织物。在染色的过程中，无需调节pH值，不仅避免酸碱环境对真丝的质量产生影响，而且还能使媒染剂使用时性能稳定。
且经过检测，经本发明工艺方案处理的抗菌型染色真丝织物为黄棕色系，对金黄色葡萄球菌有明显的抗菌效果。
本发明的有益效果在于：本发明所提供了一种可以适用于真丝染色中的工艺，在该工艺中，本发明选用尿素为媒染剂，避免传统明矾、硫酸亚铁等金属离子媒染剂，以及强酸的使用，不仅对环境友好，而且不损害真丝材质，本发明处理后得到真丝织物为黄棕色，且K/S值、耐摩擦牢度、耐洗牢度等各项色牢度良好，可以保持织物的光泽，而且对金黄色葡萄球菌有一定的抗菌效果。
附图说明
图1为实施例2尿素媒染染色工艺得到的真丝织物样品图。
图2为对比例1直接染色工艺得到的真丝织物样品图。
图3为对比例2壳聚糖媒染剂染色得到的真丝织物样品图。
图4为对比例3硫酸亚铁媒染剂染色得到的真丝织物样品图。
图5为对比例4明矾媒染剂染色得到的真丝织物样品图。
具体实施方式
实施例1
取粉碎均匀的麻栎壳(来源于云南植物麻栎)100g，浴比1:40，浸泡2h，煎煮1.5h，过滤，将所得滤渣，用相同的方法，重复提取一次，过滤，合并滤液，浓缩到滤液体积的1/3，置于烘箱中，65℃条件下烘干，得到麻栎壳提取液粉末。配置麻栎壳染液时，量取粉末，用蒸馏水稀释至需要的浓度，115℃灭菌30min，得麻栎壳染液。
取实施例1中的麻栎壳提取液，采用两倍稀释法，进行金黄色葡萄球菌与大肠杆菌的最小抑菌浓度分析。
用移液管吸取1mL一定浓度的麻栎壳提取液(以两倍稀释法逐个稀释)、8mL无菌营养肉汤和1mL接种细菌加入无菌试管中(如表1所示)。用移液枪吸取1mL无菌蒸馏水、8mL无菌营养肉汤和1mL接种细菌加入试管中为对照样。将装有样品的试管37℃培养24h。培养完毕，取出，吸取试管中每种菌液0.1mL在平板计数琼脂培养基表面皿上均匀涂布，将每种培养皿在37℃培养24h后观察是否有菌落生长，上述操作均在无菌环境条件下进行。MIC是采用以上操作无菌落生成测试液的最低浓度。
表1试管稀释法具体用量
Figure BDA0002514569600000031
表2为麻栎壳提取物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌效果
Figure BDA0002514569600000041
以培养皿中菌落覆盖面积计数，培养皿菌落全部覆盖记为+++++，培养皿中无菌落记为-。
从表2中可以看出，麻栎壳提取物对金黄色葡萄球菌的抑制作用明显强于大肠杆菌，对金黄色葡萄球菌的MIC为1000μg/mL，对大肠杆菌几乎没有抑制作用。
单独的尿素媒染剂对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌几乎没有抑制作用。
实施例2
尿素媒染染色工艺：将真丝织物(真丝来源：浙江同辉纺织股份有限公司)用水完全浸湿(完全浸润是为了后续染色均匀性好)，然后投入浴比为1:40，染料质量分数5％(omf)的麻栎壳染液中，90℃染色40min；再加入2％(omf)的尿素媒染剂，50℃媒染40min，水洗、风干，染色得棕色。
染色后的真丝样品图见图1。
实施例3
尿素媒染染色工艺：将真丝织物用水完全浸湿，然后投入浴比为1:40，染料质量分数5％(omf)的麻栎壳染液中，95℃染色40min；再加入2％(omf)的尿素媒染剂，50℃媒染40min，水洗、风干，染色得棕色。
实施例4
尿素媒染染色工艺：将真丝织物用水完全浸湿，然后投入浴比为1:40，染料质量分数5％(omf)的麻栎壳染液中，80℃染色40min；再加入2％(omf)的尿素媒染剂，50℃媒染40min，水洗、风干，染色得棕色。
将实施例2-4染色后的织物的K/S值及其色牢度进行检测，检测标准为：测定染色织物的K/S值，测定光源为D65光源，10°视角，试样测定4次取平均值；耐洗色牢度按GB/T3921.3—1997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度:试验1》测试；耐摩擦色牢度按GB/T 3920—1997《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测试；日晒褪色牢度采用氙灯，在温度为36℃，相对湿度为53％的条件下照射48h。检测结果如表3所示：
表3
Figure BDA0002514569600000051
由表3可知，染色温度达到90℃时，织物色泽已经达到饱和，K/S值和各项色牢度最佳。
对比例1
对比例1与实施例2相比，区别在于：未加入尿素媒染剂，采用直接染色法。
麻栎壳直接染色工艺：将真丝织物用水浸湿，然后投入浴比为1:40，染料质量分数5％(omf，固体含量)的麻栎壳染液中，90℃染色40min，水洗、风干，得染色真丝织物。
直接染色后的真丝样品见图2。
对比例2
对比例2与实施例2相比，区别在于：加入壳聚糖作为媒染剂染色法。
将真丝织物用水浸湿，然后投入浴比为1:40，染料质量分数5％(omf，固体含量)的麻栎壳染液中，90℃染色40min，将再投入浴比为1:40，媒染剂壳聚糖质量分数2％(omf)的溶液中，50℃媒染40min水洗、风干，得染色真丝织物。
壳聚糖染色后的真丝样品见图3。
对比例3
对比例3与实施例2相比，区别在于：加入金属离子(硫酸亚铁)作为媒染剂染色法。
将真丝织物用水浸湿，然后投入浴比为1:40，染料质量分数5％(omf，固体含量)的麻栎壳染液中，90℃染色40min，将再投入浴比为1:40，媒染剂硫酸亚铁质量分数2％(omf)的溶液中，50℃媒染40min水洗、风干，得染色真丝织物。
硫酸亚铁染色后的真丝样品见图4。
其中，加入以改变染色毛织物的色相，尤其是铁离子后媒染能明显改变染色毛织物的色相，染色后的真丝织物为铁灰色。但是硫酸亚铁等金属离子媒染剂不仅对环境不友好，而且非常损伤真丝，且严重影响真丝的抗菌性。
对比例4
对比例4与实施例2相比，区别在于：加入明矾作为媒染剂染色法。
将真丝织物用水浸湿，然后投入浴比为1:40，媒染剂明矾质量分数2％(omf)的溶液中，50℃媒染40min水洗，将再投入浴比为1:40，染料质量分数5％(omf，固体含量)的麻栎壳染液中，90℃染色40min，得染色真丝织物。
明矾染色后的真丝样品见图5。
将对比例1-4染色后的织物的K/S值及其色牢度进行检测，检测结果如表4所示：
表4
Figure BDA0002514569600000061
检测标准为：测定染色织物的K/S值，测定光源为D65光源，10°视角，试样测定4次取平均值；耐洗色牢度按GB/T 3921.3—1997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度:试验1》测试；耐摩擦色牢度按GB/T 3920—1997《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测试；日晒褪色牢度采用氙灯，在温度为36℃，相对湿度为53％的条件下照射48h。
真丝织物抗菌性能检测
将实施例2以及对比例1-4中所得染色真丝织物采用GB/T20944.1-2007《纺织品抗菌性能的评价第1部分：琼脂平皿扩散法》标准对麻栎壳染色织物进行定性抗菌测试，结果如表5所示。
表5
Figure BDA0002514569600000071
由表5可知，麻栎壳经尿素媒染染色工艺处理的对金黄色葡萄球菌产生了比较好的抗菌效果，但经直接染色和硫酸亚铁媒染织物没有抗菌作用，壳聚糖媒染抗菌效果一般，不如尿素抗菌效果好。结果表明经过尿素媒染工艺既能达到真丝染色各项色牢度好的效果，绿色环保且能保持真丝的光泽，又能促进织物具有良好的抗菌功能。

Claims (1)

1.一种麻栎壳抗菌型真丝染色织物，其特征在于，所述抗菌型真丝染色织物制备方法为：真丝织物采用麻栎壳提取物进行染色，具体为：
栎壳染液的制备：取粉碎均匀的麻栎壳，浴比1:40-50，浸泡2h，煎煮1.5-2h，过滤，将所得滤渣，用相同的方法，重复提取一次，过滤，合并滤液，浓缩到滤液体积的1/3，置于烘箱中，65℃条件下烘干，得到麻栎壳提取液粉末；配置麻栎壳染液时，将麻栎壳提取液粉末用蒸馏水稀释至一定浓度，115℃灭菌30～50min，得麻栎壳染液；麻栎壳提取物对金黄色葡萄球菌的MIC为1000μg/mL；
将真丝织物用水浸湿，然后按浴比为1:10～40加入质量分数5％(omf)麻栎壳染液中，在90℃染色40min，然后加入媒染剂尿素溶液，尿素加入质量为2～8％(omf)，在45~55℃媒染40min，媒染后水洗、风干，得到麻栎壳染料染色后的真丝织物；真丝染色织物对金黄色葡萄球菌具有抗菌作用。
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