CN114808484B - 一种茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法，包括，制备得到茜草染料；制备得到栀子黄染料；对面料进行改性，制得改性后的面料；将茜草染料和栀子黄染料混合作为混合染料，加入媒染剂，对改性后的面料进行染色，制得茜草及栀子复配抗菌型棉织物；其中，茜草染料和栀子黄染料的质量比为1～2:1～2。本发明采用的染料为茜草及栀子黄植物提取物，天然染料无毒、无致癌作用，且茜草和栀子提取物具有一定消炎、抗菌、抗紫外线等作用；将不同比例的天然染料复配对棉织物进行染色，再经过一系列处理后可得到色彩丰富且色牢度较好的功能性面料。
Description
技术领域
本发明属于功能面料制备领域，具体涉及到一种茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对纺织品的需求出现了健康、回归自然的时尚潮流。目前，抗菌保健型多功能纺织品大受人们欢迎，此外，人们又在不断追求新颖的织物颜色。
茜草，中药材名，本品为茜草科植物茜草的根和根茎，有凉血活血、祛瘀、通经等功效。常用于吐血、衄血、崩漏下血、外伤出血、关节痹痛、跌扑肿痛。茜草染料便是茜草的提取物中得到的，其为天然优质红色染料，根含茜草素。无合成染料生产过程中的化学污染，对保护生态环境有益，且具有杀菌、芳香、无毒的优点，被誉为绿色“染料”。
栀子，中药名，是茜草科植物栀子的果实。栀子的果实是传统中药，属卫生部颁布的第1批药食两用资源，具有护肝、利胆、降压、镇静、止血、消肿等作用。在中医临床常用于治疗黄疸型肝炎、扭挫伤、高血压、糖尿病等病症。而且也是岳阳市市花。栀子色素成分主要是萜类的藏红花素和黄酮类的栀子黄色素，栀子色素可用直接法将织物染成黄色，微泛红光。亦可加媒染剂染成不同色调之深浅黄色。具有一定的抗菌、抗炎作用，体外实验对多种致病菌有抑制作用。
而目前，尚无将茜草及栀子复配制备抗菌型棉织物的研究报道。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法，包括，
制备得到茜草染料；
制备得到栀子黄染料；
对面料进行改性，制得改性后的面料；
将茜草染料和栀子黄染料混合作为混合染料，加入媒染剂，对改性后的面料进行染色，制得茜草及栀子复配抗菌型棉织物；其中，茜草染料和栀子黄染料的质量比为1～2:1～2。
作为本发明所述茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法的一种优选方案，其中：所述茜草染料，其制备方法，包括，
将茜草根洗净并干燥，用粉碎机粉碎成植物粉末，加入溶剂，超声波处理，提取天然染液，混合液进行离心处理，去上层清液得到染料液；
将提取的染料液通过旋转蒸发仪干燥浓缩，制成染料浓缩液，将染料浓缩液经高速离心喷雾干燥，制成天然染料粉剂，即得茜草染料。
作为本发明所述茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法的一种优选方案，其中：所述溶剂为蒸馏水。
作为本发明所述茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法的一种优选方案，其中：所述超声波处理，其中，超声波处理的功率为70W，提取温度40℃，浸提时间40min，料液比以g/mL计为1:50。
作为本发明所述茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法的一种优选方案，其中：所述旋转蒸发仪的水浴温度为60℃。
作为本发明所述茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法的一种优选方案，其中：所述栀子黄染料，其制备方法，包括，
选取黄栀子植物，用粉碎机粉碎成植物粉末，加入溶剂，超声处理提取天然染液，混合液进行离心处理，去上层清液得到染料液；
将染料液通过旋转蒸发仪干燥浓缩，制成浓缩液，将浓缩液高速离心喷雾干燥，制成天然染料粉剂，即得栀子黄染料。
作为本发明所述茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法的一种优选方案，其中：所述溶剂为50％的乙醇水溶液，所述植物粉末为20～40目。
作为本发明所述茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法的一种优选方案，其中：所述超声波处理的功率为250W，提取温度70℃，浸提时间40min，料液比以g/mL计为1:20，所述旋转蒸发仪水浴温度为60℃。
作为本发明所述茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法的一种优选方案，其中：所述对面料进行改性，包括，加入布重的10％BS溶液，水与布重比例为50:1，加热搅拌至80℃后，保温加热30min。
作为本发明所述茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法的一种优选方案，其中：所述对改性后的面料进行染色，包括，
加入醋酸调节pH为4～5，染料为5％owf，媒染剂为3％owf，料液比1:50,40℃时入染，升温至80℃后恒温30min，即得所述抗菌织物。
本发明有益效果：
(1)本发明采用的染料为茜草及栀子黄植物提取物，天然染料无毒、无致癌作用，且茜草和栀子提取物具有一定消炎、抗菌、抗紫外线等作用；将不同比例的天然染料复配对棉织物进行染色，再经过一系列处理后可得到色彩丰富且色牢度较好的功能性面料；
(2)本发明首次提供一种茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法，将茜草和栀子提取物作为染料，相比单独使用其中一种染料进行染色，其色牢度得到提高，同时，当使用茜草染料比例大于等于栀子黄染料时，其色牢度更佳；同时，相比单独使用其中一种染料进行染色，将茜草和栀子提取物作为染料进行染色，两者协同作用其抗菌性能提升。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为本发明实施例1～5中及对比例1～5的样布进行20h日晒后的对比图，其中，左侧为原布图,右侧框为日晒后的样布图，从上至下依次为实施例1～5中及对比例1～5的样布。
图2为本发明实施例1～5中及对比例1～5的样布进行40h日晒后的对比图，其中，左侧为原布图,右侧框为日晒后的样布图，从上至下依次为实施例1～5中及对比例1～5的样布。
图3为本发明实施例中皂洗试验后样布的褪色情况及白沾情况前后对比图，其中，图中(a)为皂洗试验前后样布的褪色情况对比图，左为皂洗前图，右为皂洗后图，从上到下依次对应的是实施例1～7；图中(b)为白沾试验前后样布的褪色情况对比图，左为白沾前图，右为白沾后图，从上到下依次对应的是对比例1～7。
图4为本发明实施例中干摩擦实验后白布上的沾色情况对比图，其中，第一行从左往右依次对应的是实施例1～4，第二行从左往右依次对应的是实施例5～7及对比例1，第三行从左往右依次对应的是对比例2～5，最后一行从左往右依次对应的是对比例6和对比例7。
图5为本发明实施例中湿摩擦实验后白布上的沾色情况对比图，其中，第一行从左往右依次对应的是实施例1～4，第二行从左往右依次对应的是实施例5～7及对比例1，第三行从左往右依次对应的是对比例2～5，最后一行从左往右依次对应的是对比例6和对比例7。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。本发明原料，均为普通市售产品。
实施例1
茜草植物染料的制备：将茜草根洗净并干燥，用粉碎机粉碎成植物粉末，加入蒸馏水，料液比为1:50(g/mL)，温度为40℃时进行超声波处理，提取天然染液，处理时间为40min，超声波功率为70W，所得混合液进行离心处理，去上层清液得到染料液，将提取的染料液通过旋转蒸发仪干燥浓缩，水浴温度为60℃，制成燃料浓缩液，将染料浓缩液经高速离心喷雾干燥，制成天然染料粉剂，即得茜草染料；
栀子黄植物染料的制备：选取黄栀子植物，用粉碎机粉碎成40目的植物粉末，加入50％的乙醇水溶液，料液比为1:20(g/mL)。温度70℃时进行超声波处理，提取天然染液，浸提时间40min，超声波处理的功率为250W，所得混合液进行离心处理，去上层清液得到染料液，将提取的染料液通过旋转蒸发仪干燥浓缩，水浴温度为60℃，制成燃料浓缩液，将染料浓缩液经高速离心喷雾干燥，制成天然染料粉剂，即得栀子黄染料；
织物染色的方法如下：
(1)改性：加入布重的10％BS溶液，水与布重比例为50:1，加热搅拌至80℃后，保温加热30min。
(2)直接染色：加入醋酸调节pH为4-5，染料为5％(owf)，其中茜草植物染料及栀子黄植物染料比例为1:1，料液比1:50，40℃时入染，升温至80℃后恒温30min，即得所染抗菌织物。
实施例2
茜草植物染料及栀子黄植物染料的制备同实施例1。
织物染色的方法如下：
(1)改性：加入布重的10％BS溶液，水与布重比例为50:1，加热搅拌至80℃后，保温加热30min。
(2)直接染色：加入醋酸调节pH为4-5，染料为5％(owf)，其中茜草植物染料及栀子黄植物染料比例为2:1，料液比1:50,40℃时入染，升温至80℃后恒温30min，即得所染抗菌织物。
实施例3
茜草植物染料及栀子黄植物染料的制备同实施例1。
织物染色的方法如下：
(1)改性：加入布重的20％BS溶液，水与布重比例为50:1，加热搅拌至80℃后，保温加热30min。
(2)同媒法染色：加入醋酸调节pH为4-5，染料为5％(owf)，媒染剂FeSO4为3％(owf)，其中茜草植物染料及栀子黄植物染料比例为1:1，料液比1:50,40℃时入染，升温至80℃后恒温30min，即得所染抗菌织物。
实施例4
茜草植物染料及栀子黄植物染料的制备同实施例1。
织物染色的方法如下：
(1)改性：加入布重的20％BS溶液，水与布重比例为50:1，加热搅拌至80℃后，保温加热30min。
(2)同媒法染色：加入醋酸调节pH为4-5，染料为5％(owf)，媒染剂FeSO4为3％(owf)，其中茜草植物染料及栀子黄植物染料比例为1:2，料液比1:50,40℃时入染，升温至80℃后恒温30min，即得所染抗菌织物。
实施例5
茜草植物染料及栀子黄植物染料的制备同实施例1。
织物染色的方法如下：
(1)改性：加入布重的20％BS溶液，水与布重比例为50:1，加热搅拌至80℃后，保温加热30min。
(2)同媒法染色：加入醋酸调节pH为4-5，染料为5％(owf)，媒染剂FeSO4为3％(owf)，其中茜草植物染料及栀子黄植物染料比例为2:1，料液比1:50,40℃时入染，升温至80℃后恒温30min，即得所染抗菌织物。
实施例6
茜草植物染料的制备同实施例1。
织物染色的方法如下：
(1)改性：加入布重的20％BS溶液，水与布重比例为50:1，加热搅拌至80℃后，保温加热30min。
(2)直接染色：加入醋酸调节pH为4-5，茜草植物染料为5％(owf)，料液比1:50,40℃时入染，升温至80℃后恒温30min，即得所染抗菌织物。
实施例7
栀子黄植物染料的制备同实施例1。
织物染色的方法如下：
(1)改性：加入布重的10％BS溶液，水与布重比例为50:1，加热搅拌至80℃后，保温加热30min。
(2)直接染色：加入醋酸调节pH为4-5，栀子黄染料为5％(owf)，料液比1:50,40℃时入染，升温至80℃后恒温30min，即得所染抗菌织物。
对比例1
茜草植物染料及栀子黄植物染料的制备同实施例1。
织物染色的方法如下：
(1)改性：加入布重的20％BS溶液，水与布重比例为50:1，加热搅拌至80℃后，保温加热30min。
(2)直接染色：加入醋酸调节pH为4-5，染料为5％(owf)，其中茜草植物染料及栀子黄植物染料比例为1:1，料液比1:50,40℃时入染，升温至80℃后恒温30min，即得所染抗菌织物。
对比例2
茜草植物染料及栀子黄植物染料的制备同实施例1。
织物染色的方法如下：
(1)改性：加入布重的20％BS溶液，水与布重比例为50:1，加热搅拌至80℃后，保温加热30min。
(2)直接染色：加入醋酸调节pH为4-5，染料为5％(owf)，其中茜草植物染料及栀子黄植物染料比例为2:1，料液比1:50,40℃时入染，升温至80℃后恒温30min，即得所染抗菌织物。
对比例3
茜草植物染料及栀子黄植物染料的制备同实施例1。
织物染色的方法如下：
(1)改性：加入布重的20％BS溶液，水与布重比例为50:1，加热搅拌至80℃后，保温加热30min。
(2)同媒法染色：加入醋酸调节pH为4-5，染料为5％(owf)，媒染剂明矾为3％(owf)，其中茜草植物染料及栀子黄植物染料比例为1:1，料液比1:50,40℃时入染，升温至80℃后恒温30min，即得所染抗菌织物。
对比例4
茜草植物染料及栀子黄植物染料的制备同实施例1。
织物染色的方法如下：
(1)改性：加入布重的20％BS溶液，水与布重比例为50:1，加热搅拌至80℃后，保温加热30min。
(2)同媒法染色：加入醋酸调节pH为4-5，染料为5％(owf)，媒染剂明矾为3％(owf)，其中茜草植物染料及栀子黄植物染料比例为1:2，料液比1:50,40℃时入染，升温至80℃后恒温30min，即得所染抗菌织物。
对比例5
茜草植物染料及栀子黄植物染料的制备同实施例1。
织物染色的方法如下：
(1)改性：加入布重的20％BS溶液，水与布重比例为50:1，加热搅拌至80℃后，保温加热30min。
(2)同媒法染色：加入醋酸调节pH为4-5，染料为5％(owf)，媒染剂明矾为3％(owf)，其中茜草植物染料及栀子黄植物染料比例为2:1，料液比1:50,40℃时入染，升温至80℃后恒温30min，即得所染抗菌织物。
对比例6
茜草植物染料的制备同实施例1。
织物染色的方法如下：
(1)改性：加入布重的20％BS溶液，水与布重比例为50:1，加热搅拌至80℃后，保温加热30min。
(2)同媒法染色：加入醋酸调节pH为4-5，茜草植物染料为5％(owf)，媒染剂明矾为3％(owf)，料液比1:50,40℃时入染，升温至80℃后恒温30min，即得所染抗菌织物。
对比例7
栀子黄植物染料的制备同实施例1。
织物染色的方法如下：
(1)改性：加入布重的20％BS溶液，水与布重比例为50:1，加热搅拌至80℃后，保温加热30min。
(2)同媒法染色：加入醋酸调节pH为4-5，栀子黄植物染料为5％(owf)，媒染剂FeSO4为3％(owf)，料液比1:50,40℃时入染，升温至80℃后恒温30min，即得所染抗菌织物。
根据《GB/T 3921-2008纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》、《GB/T 3920-2008纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》以及《GB/T 8427-2008纺织品色牢度试验耐人造光色牢度：氙弧》对面料进行色牢度测试，并使用GB/T250-2008评定变色用灰色样卡及GB 251-84评定沾色用灰色样卡进行评级。经测试，所制备面料颜色多样且色牢度性能良好，如表1所示。
表1本发明抗菌面料色牢度试验结果
抗菌整理面料测试方法如下：
根据《GB/T 20944.2-2007纺织品抗菌性能的评价第3部分振荡法》对面料进行抗菌性能定性测试，测试其对金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus(ATCC 6538)革兰氏阳性菌、大肠杆菌Escherichia coli(ATCC 11229)革兰氏阴性菌以及白色念珠菌Candidaalbicans(ATCC 10231)的抑菌性能。经测试，所制备面料对上述三种菌的抑菌率如表2所示。
表2本发明抗菌面料抑菌率实验结果
| 测试菌种 | 金黄色葡萄球菌/％ | 大肠埃希氏菌/％ | 白色念珠菌/％ |
| 实施例1 | 75.6 | 77.1 | 74.8 |
| 实施例2 | 75.9 | 76.2 | 75.3 |
| 实施例3 | 82.6 | 81.8 | 80.1 |
| 实施例4 | 83.5 | 82.4 | 80.9 |
| 实施例5 | 84.7 | 83.9 | 81.8 |
| 实施例6 | 66.4 | 65.9 | 63.6 |
| 实施例7 | 65.7 | 64.1 | 61.9 |
| 对比例1 | 78.3 | 79.4 | 77.9 |
| 对比例2 | 78.4 | 78.7 | 77.1 |
| 对比例3 | 84.1 | 85.0 | 81.7 |
| 对比例4 | 85.2 | 85.9 | 82.3 |
| 对比例5 | 85.4 | 86.2 | 82.8 |
| 对比例6 | 67.1 | 66.3 | 64.8 |
| 对比例7 | 68.3 | 67.2 | 66.3 |
由表2可知，直接染色法染得的织物不如媒染法染得的织物抑菌率高，且两种植物染料复配染色其抑菌率也会有所提高。
本发明实施例1～5中及对比例1～5的样布进行20h日晒后的对比图见图1，其中，左侧为原布图,右侧框为日晒后的样布图，从上至下依次为实施例1～5中及对比例1～5的样布，可以看出，色牢度较佳。
本发明实施例1～5中及对比例1～5的样布进行40h日晒后的对比图见图2，其中，左侧为原布图,右侧框为日晒后的样布图，从上至下依次为实施例1～5中及对比例1～5的样布，可以看出，色牢度较佳。
本发明实施例中皂洗试验后样布的褪色情况及白沾情况前后对比图，见图3，其中，图中(a)为皂洗试验前后样布的褪色情况对比图，左为皂洗前图，右为皂洗后图，从上到下依次对应的是实施例1～7；图中(b)为白沾试验前后样布的褪色情况对比图，左为白沾前图，右为白沾后图，从上到下依次对应的是对比例1～7，可以看出，其色牢度良好。
本发明实施例中干摩擦实验后白布上的沾色情况对比图，见图4，其中，第一行从左往右依次对应的是实施例1～4，第二行从左往右依次对应的是实施例5～7及对比例1，第三行从左往右依次对应的是对比例2～5，最后一行从左往右依次对应的是对比例6和对比例7。本发明实施例中湿摩擦实验后白布上的沾色情况对比图，见图5，其中，第一行从左往右依次对应的是实施例1～4，第二行从左往右依次对应的是实施例5～7及对比例1，第三行从左往右依次对应的是对比例2～5，最后一行从左往右依次对应的是对比例6和对比例7，可以看出，其色牢度良好。
本发明首次提供一种茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法，将茜草和栀子提取物作为染料，相比单独使用其中一种染料进行染色，其色牢度得到提高，同时，当使用茜草染料比例大于等于栀子黄染料时，其色牢度更佳；同时，相比单独使用其中一种染料进行染色，将茜草和栀子提取物作为染料进行染色，两者协同作用其抗菌性能提升。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法，其特征在于：包括，
制备得到茜草染料；
制备得到栀子黄染料；
对面料进行改性：加入布重的20%BS溶液，水与布重比例为50:1，加热搅拌至80℃后，保温加热30min，制得改性后的面料；
将茜草染料和栀子黄染料混合作为混合染料，加入媒染剂，加入醋酸调节pH为4~5，染料为5%owf，媒染剂为3%owf，料液比1:50，40℃时入染，升温至80℃后恒温30min，制得茜草及栀子复配抗菌型棉织物；其中，茜草染料和栀子黄染料的质量比为2:1。
2.如权利要求1所述茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法，其特征在于：所述茜草染料，其制备方法，包括，
将茜草根洗净并干燥，用粉碎机粉碎成植物粉末，加入溶剂，超声波处理，提取天然染液，混合液进行离心处理，去上层清液得到染料液；
将提取的染料液通过旋转蒸发仪干燥浓缩，制成染料浓缩液，将染料浓缩液经高速离心喷雾干燥，制成天然染料粉剂，即得茜草染料。
3.如权利要求2所述茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法，其特征在于：所述溶剂为蒸馏水。
4.如权利要求2所述茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法，其特征在于：所述超声波处理，其中，超声波处理的功率为70W，提取温度40℃，浸提时间40min，料液比以g/mL计为1:50。
5.如权利要求2所述茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法，其特征在于：所述旋转蒸发仪的水浴温度为60℃。
6.如权利要求1所述茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法，其特征在于：所述栀子黄染料，其制备方法，包括，
选取黄栀子植物，用粉碎机粉碎成植物粉末，加入溶剂，超声处理提取天然染液，混合液进行离心处理，去上层清液得到染料液；
将染料液通过旋转蒸发仪干燥浓缩，制成浓缩液，将浓缩液高速离心喷雾干燥，制成天然染料粉剂，即得栀子黄染料。
7.如权利要求6所述茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法，其特征在于：所述溶剂为50%的乙醇水溶液，所述植物粉末为20~40目。
8.如权利要求6所述茜草及栀子复配抗菌型棉织物的制备方法，其特征在于：所述超声波处理的功率为250W，提取温度70℃，浸提时间40min，料液比以g/mL计为1:20，所述旋转蒸发仪水浴温度为60℃。
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