CN112813702A - 一种基于红曲色素的非水介质染色方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于红曲色素的非水介质染色方法，包括以下步骤，1）配制浓度为5~80g/L的红曲米粉染液，然后将红曲米粉染液与硅氧烷按照体积比为1∶9~1∶50配制成红曲色素/硅氧烷体系染液，超声处理；2）将待染物浸入到上述红曲色素/硅氧烷体系染液中，常温入染，然后升温至60‑100℃，染色5min‑90min，最后取出染物，降至常温，再经皂洗除去未固着的染料。本发明能够有效提高天然红曲色素对纺织品的上染量，提高了染料的利用率，并且提高其耐水色牢度和耐摩擦色牢度。同时，染色过程仅需要用到极少量的水，有效减少了染色过程中的用水量和废水量，实现了染色过程的清洁化生产。

Description

一种基于红曲色素的非水介质染色方法
技术领域
本发明涉及染整加工技术领域，特别涉及一种基于红曲色素的非水介质染色方法。
背景技术
红曲色素是由红曲霉属的丝状真菌经过发酵而合成的天然、无毒、安全可靠的天然食用色素，目前主要应用于食品行业、医药和化妆品等领域。与其他天然色素相比，红曲色素性质稳定，具有良好的耐热性和耐光性，且对蛋白质的着色性能极佳。近年来，人们开始开发红曲色素作为染料在纺织品染色方面的潜力。但是红曲色素作为染料进行蛋白纤维及类似物染色时，其与纤维的亲和力较差，且由于其具有优异的水溶性，导致红曲色素上染率和固色率不高，需要借助媒染剂和其他方法才能获得较深的颜色，在染色过程中会产生大量含重金属的废水，有悖于清洁染整的发展趋势。因此需要开发红曲色素的非水介质染色，在获得较深颜色的同时减少废水的产生，从而实现纺织品安全、绿色、可持续发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于红曲色素的非水介质染色方法，该方法能够提高天然红曲色素对蛋白纤维及其类似物的上染效果，并且不会排放含有重金属离子的工业废水。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种基于红曲色素的非水介质染色方法，包括以下步骤：
1)染色体系配制
配制浓度为5～80g/L的红曲米粉染液，然后将红曲米粉染液与硅氧烷按照体积比为1∶9～1∶50配制成红曲色素/硅氧烷体系染液，超声处理；
2)染色：将待染物浸入到上述红曲色素/硅氧烷体系染液中，常温入染，然后升温至60-100℃，染色5min-90min，最后取出染物，降至常温，再经皂洗除去未固着的染料。
进一步的，所述红曲米粉染液的配制方法如下：将红曲米粉溶解到水中，使其浓度为5～80g/L，然后用醋酸调整其pH为2～6。
进一步的，所述红曲米粉为植物或微生物来源的红曲米粉。
进一步的，所述超声处理时间为10min-60min
进一步的，所述升温速率为2-2.5℃/min。
进一步的，所非水介质还可以是石蜡等，即可以将硅氧烷用石蜡等代替。
本发明能够有效提高天然红曲色素对纺织品的上染量，提高了染料的利用率，并且提高其耐水色牢度和耐摩擦色牢度。同时，染色过程仅需要用到极少量的水，有效减少了染色过程中的用水量和废水量，实现了染色过程的清洁化生产。
具体实施方式
实施例1
红曲色素/硅氧烷体系染色
1)染液配制
将红曲米粉溶解到水中，使红曲米粉染液的浓度为40g/L，用醋酸调整染液pH为3.5。
2)染色步骤
移取4mL红曲米粉染液，加入硅氧烷直至溶液总体积达到40mL，在超声波仪器中室温搅拌处理30min，得到红曲色素/硅氧烷体系染液。
称取2g锦纶，将锦纶织物浸入到配制好的红曲色素/硅氧烷体系染液中，常温入染，并以2℃/min的速度升温至80℃，80℃染色30min，最后取出样品降至常温，再经皂洗除去未固着的染料，完成对纤维的染色。
对比例1
红曲色素/水体系染色
1)染液配制
将红曲米粉溶解到水中，使红曲米粉染液的浓度为40g/L，用醋酸调整染液pH为3.5。
2)染液步骤
移取4mL红曲米粉染液，加入水直至溶液总体积达到40mL，在超声波仪器中室温搅拌处理30min，得到红曲色素/水体系染液。
称取2g锦纶织物，将其浸入到配制好的红曲色素/水体系染液，常温入染，并以2℃/min的速度升温至80℃，80℃染色30min，最后取出样品降至常温，再经皂洗除去未固着的染料，完成对纤维的染色。
表1不同体系下锦纶织物的染色性能
Figure BDA0002920038990000021
由表1可知，采用本发明的非水介质染色方法，K/S值明显提高，上染效果得到明显增强。
实施例2
红曲色素/硅氧烷体系染色
1)染液配制
红曲米粉溶解到水中，使红曲米粉染液的浓度为40g/L，用醋酸调整染液pH为4.5。
2)染色步骤
移取4mL红曲米粉染液，加入硅氧烷溶液直至溶液总体积达到40mL，在超声波仪器中室温搅拌处理30min，得到红曲色素/硅氧烷体系染液。
称取2g羊毛纤维，将其浸入到配制好的红曲色素/硅氧烷体系染液中，常温入染，并以2℃/min的速度升温至90℃，90℃染色30min，最后取出样品降至常温，再经皂洗除去未固着的染料，完成对纤维的染色。
对比例2
红曲色素/水体系染色
1)染液配制
将红曲米粉溶解到水中，使红曲米粉染液的浓度为40g/L，用醋酸调整染液pH为4.5。
2)染液步骤
移取4mL红曲米粉染液，加入水直至溶液总体积达到40mL，在超声波仪器中室温搅拌处理30min，得到红曲色素/水体系染液。
称取2g羊毛纤维，将其浸入到配制好的红曲色素/水体系染液，常温入染，并以2℃/min的速度升温至90℃，90℃染色30min，最后取出样品降至常温，再经皂洗除去未固着的染料，完成对纤维的染色。
表1不同体系下羊毛纤维的染色性能
Figure BDA0002920038990000031
由表1可知，采用本发明的非水介质染色方法，K/S值明显提高，上染效果得到明显增强。

Claims (6)

1.一种基于红曲色素的非水介质染色方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）染色体系配制
配制浓度为5~80g/L的红曲米粉染液，然后将红曲米粉染液与硅氧烷按照体积比为1∶9~1∶50配制成红曲色素/硅氧烷体系染液，超声处理；
2）染色：将待染物浸入到上述红曲色素/硅氧烷体系染液中，常温入染，然后升温至60-100℃，染色5min-90min，最后取出染物，降至常温，再经皂洗除去未固着的染料。
2.根据权利要求1所述的一种基于红曲色素的非水介质染色方法，其特征在于：所述红曲米粉染液的配制方法如下：将红曲米粉溶解到水中，使其浓度为5~80g /L，然后用醋酸调整其pH为2~6。
3.根据权利要求1所述的一种基于红曲色素的非水介质染色方法，其特征在于：所述红曲米粉为植物或微生物来源的红曲米粉。
4.根据权利要求1所述的一种基于红曲色素的非水介质染色方法，其特征在于：所述超声处理时间为10min-60min。
5.根据权利要求1所述的一种基于红曲色素的非水介质染色方法，其特征在于：所述升温速率为2-2.5℃/min。
6.根据权利要求1所述的一种基于红曲色素的非水介质染色方法，其特征在于：所述硅氧烷用石蜡代替。
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JP2005350454A (ja) * 2004-05-12 2005-12-22 Ichimaru Pharcos Co Ltd 化粧料組成物及びその製造方法
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US20190281852A1 (en) * 2016-12-08 2019-09-19 Mitsubishi-Chemical Foods Corporation Oil-in-water type emulsion composition, and method for producing said oil-in-water type emulsion composition

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黄可龙: "《精细化学品技术手册》", 30 June 1994, 中南工业大学出版社 *

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