CN115387134A - 一种植物染料色素提取及染色的一浴一步方法和染色设备 - Google Patents
一种植物染料色素提取及染色的一浴一步方法和染色设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115387134A CN115387134A CN202211069159.XA CN202211069159A CN115387134A CN 115387134 A CN115387134 A CN 115387134A CN 202211069159 A CN202211069159 A CN 202211069159A CN 115387134 A CN115387134 A CN 115387134A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pigment
- dyeing
- fabric
- extracting solution
- dye
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000049 pigment Substances 0.000 title claims abstract description 151
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 title claims abstract description 104
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 title claims description 8
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims abstract description 100
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 77
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 49
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 10
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 50
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 23
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 20
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 18
- 229940037003 alum Drugs 0.000 claims description 15
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 11
- 244000208060 Lawsonia inermis Species 0.000 claims description 9
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 9
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 8
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 claims description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 4
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 claims description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 56
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 18
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 7
- 244000018716 Impatiens biflora Species 0.000 description 5
- 235000015912 Impatiens biflora Nutrition 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 3
- 239000001054 red pigment Substances 0.000 description 3
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 3
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 2
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 description 2
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 description 2
- 241000628997 Flos Species 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 description 2
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 239000011487 hemp Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000004224 protection Effects 0.000 description 2
- 239000001052 yellow pigment Substances 0.000 description 2
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- 235000014375 Curcuma Nutrition 0.000 description 1
- 244000164480 Curcuma aromatica Species 0.000 description 1
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000433 Lyocell Polymers 0.000 description 1
- 102000014171 Milk Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010011756 Milk Proteins Proteins 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 241000382362 Persicaria tinctoria Species 0.000 description 1
- 241000209504 Poaceae Species 0.000 description 1
- 240000009235 Rubia cordifolia Species 0.000 description 1
- 230000006750 UV protection Effects 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940103272 aluminum potassium sulfate Drugs 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001868 cobalt Chemical class 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- VFLDPWHFBUODDF-FCXRPNKRSA-N curcumin Chemical compound C1=C(O)C(OC)=CC(\C=C\C(=O)CC(=O)\C=C\C=2C=C(OC)C(O)=CC=2)=C1 VFLDPWHFBUODDF-FCXRPNKRSA-N 0.000 description 1
- SOCTUWSJJQCPFX-UHFFFAOYSA-N dichromate(2-) Chemical compound [O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O SOCTUWSJJQCPFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000002932 luster Substances 0.000 description 1
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 235000021239 milk protein Nutrition 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- -1 or the like Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- GRLPQNLYRHEGIJ-UHFFFAOYSA-J potassium aluminium sulfate Chemical compound [Al+3].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O GRLPQNLYRHEGIJ-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 239000004627 regenerated cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920006297 regenerated protein fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
- D06P1/00—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed
- D06P1/34—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using natural dyestuffs
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
- D06B23/00—Component parts, details, or accessories of apparatus or machines, specially adapted for the treating of textile materials, not restricted to a particular kind of apparatus, provided for in groups D06B1/00 - D06B21/00
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
- D06B23/00—Component parts, details, or accessories of apparatus or machines, specially adapted for the treating of textile materials, not restricted to a particular kind of apparatus, provided for in groups D06B1/00 - D06B21/00
- D06B23/20—Arrangements of apparatus for treating processing-liquids, -gases or -vapours, e.g. purification, filtration or distillation
- D06B23/22—Arrangements of apparatus for treating processing-liquids, -gases or -vapours, e.g. purification, filtration or distillation for heating
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
- D06B3/00—Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating
- D06B3/10—Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating of fabrics
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
- D06P1/00—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed
- D06P1/44—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using insoluble pigments or auxiliary substances, e.g. binders
- D06P1/673—Inorganic compounds
- D06P1/67333—Salts or hydroxides
- D06P1/6735—Salts or hydroxides of alkaline or alkaline-earth metals with anions different from those provided for in D06P1/67341
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
- D06P3/00—Special processes of dyeing or printing textiles, or dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the material treated
- D06P3/58—Material containing hydroxyl groups
- D06P3/60—Natural or regenerated cellulose
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Coloring (AREA)
Abstract
本发明公开一种植物染料色素提取及染色的一浴一步方法，所述方法包括：提供预定量的染料植物原料，所述染料植物原料放置于滤袋中；将所述滤袋以及待染色织物置于装有色素提取液的容器中，浴比1:20‑1:40；控制色素提取液的温度，并向所述色素提取液施加染料色素提取及织物染色手段，以获取染色完成的目标织物；其中，所述色素提取液包括pH为2‑14的水溶液，所述色素提取液的温度为30‑100℃。本发明相比传统的植物染料色素提取及染色加工两浴两步法工艺，缩短工艺流程，节省工艺时间，减少工艺能耗，降低工作强度。
Description
技术领域
本申请涉及印染领域，特别是涉及一种植物染料色素提取及染色的一浴一步方法和染色设备。
背景技术
植物染料是从自然界中植物的根、茎、叶、花、果等中提取的天然着色物质，适合对蚕丝、羊毛、棉、麻等天然纤维或莱赛尔、莫代尔、牛奶蛋白纤维等再生纤维素纤维和再生蛋白质纤维纺织品进行染色，具有来源广泛、与环境相容性好、可生物降解、原料可再生等特点，不仅对环境和人体的危害极小，而且具有功能特性，比如抗氧化、抗菌、防紫外等，同时染色后织物色泽自然、柔和、雅致，因此备受现代消费者的青睐。
传统的利用植物染料对织物进行染色时，需要首先进行植物染料色素提取，再利用提取的染料色素对织物进行染色加工。这种两浴两步法工艺较为耗时耗能。
发明内容
本申请实施例所要解决的技术问题在于，如何实现植物染料染色的高效率低成本工艺。
为了解决上述问题，本申请提供了一种植物染料色素提取及染色的一浴一步方法，所述方法包括：提供预定量的染料植物原料，所述染料植物原料放置于滤袋中；将所述滤袋以及待染色织物置于装有色素提取液的容器中，浴比1:20-1:40；控制色素提取液的温度，并向所述色素提取液施加染料色素提取及织物染色手段，以获取染色完成的目标织物；其中，所述色素提取液包括pH为2-14的水溶液，所述色素提取液的温度为30-100℃。
在一个可行的实现方式中，所述染料植物原料包括干态粉碎的指甲花干粉。
在一个可行的实现方式中，所述染料色素提取及织物染色手段包括超声波和/或微波，以及向所述色素提取液中添加辅助剂；其中，所述超声波功率为60-120W，所述微波功率为500W。
在一个可行的实现方式中，所述辅助剂至少包括明矾，向所述色素提取液中添加明矾的量为5g/L。
在一个可行的实现方式中，所述浴比为1:40。
在一个可行的实现方式中，所述色素提取液包括pH为11的水溶液。
在一个可行的实现方式中，所述色素提取液的温度为90℃。
在一个可行的实现方式中，所述方法还包括：对所述目标织物执行后处理操作，以获取最终染色织物；其中，所述后处理操作包括水洗所述目标织物，并烘干水洗后目标织物；烘干温度为40℃。
本申请还提供一种用于实现上述方法的染色设备，包括色素提取室、染色室、超声发生装置以及循环装置；所述色素提取室位于所述染色室内部，所述超声发生装置位于所述染色室外部；其中，所述色素提取室的外壁由滤网构成，且内部设置有搅拌装置；染料植物原料被放置于所述色素提取室中；所述染色室用于放置色素提取液以及待染色织物，所述色素提取室浸入所述色素提取液中，色素提取液能够通过所述滤网进入或流出所述色素提取室；所述超声发生装置用于向所述色素提取液施加超声波；所述循环装置用于使所述色素提取液在所述染色室内形成流动流体；其中，进入所述色素提取室内部的色素提取液在搅拌和/或超声的作用下对所述染料植物原料进行色素提取，并流动至所述染色室内对所述待染色织物进行染色。
在一个可行的实现方式中，染色设备还包括加热装置和控制装置；其中，所述加热装置设置于所述染色室外部，用于加热所述色素提取液；所述控制装置与所述循环装置、超声波发生装置、加热装置及搅拌装置电连接，用于调控上述装置。
实施本申请，植物染料色素提取及染色的一浴一步方法，相比传统的植物染料色素提取及染色加工两浴两步法工艺，缩短工艺流程，节省工艺时间，减少工艺能耗，降低工作强度；本申请提供的染色设备，结构简单，操作简单，染色均匀。
附图说明
图1是根据本申请的一些实施例所示的一种植物染料色素提取及染色的一浴一步方法的示例性流程图；
图2A是根据本申请的一些实施例所示的目标织物进行后处理前的结果图；
图2B是根据本申请的一些实施例所示的目标织物进行后处理后的结果图；
图3A是根据本申请的一些实施例所示的低温烘干后的水洗后目标织物的结果图；
图3B是根据本申请的一些实施例所示的高温烘干后的水洗后目标织物的结果图；
图4A是根据本申请的一些实施例所示的不同色素提取液的温度下烘干前的水洗后目标织物的结果图；
图4B是根据本申请的一些实施例所示的不同色素提取液的温度下烘干后的水洗后目标织物的结果图；
图5是根据本发明一些实施例所示的染色设备的示例性结构示意图。
图中的附图标记：100-染色设备，10-色素提取室，11-滤网，12-搅拌装置，20-染色室，21-排液装置，22-封盖装置，30-超声发生装置，40-循环装置，50-控制装置，a-染料植物原料，b-织物，c-色素提取液。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请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申请。但是本申请能够以很多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申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本申请一些实施例公开了一种植物染料色素提取及染色的一浴一步方法。所述方法的描述可以参考图1。图1是根据本申请一些实施例所示的一浴一步染色方法的示例性流程图。如图1所示，流程100可以包括以下操作。
步骤110，提供预定量的染料植物原料，所述染料植物原料放置于滤袋中。
在一些实施例中，所述染料植物原料可以包括染料植物干粉，可以是利用植物的花、草、茎、叶、果实、种子、皮等经过干燥研磨后得到。示例性的，这些植物可以是蓼蓝、茜草、红花、槐花、姜黄、栀子、黄檗、紫草、紫苏、薯莨、五倍子、苏木等。
在一些实施例中，染料植物原料可以不限于染料植物干粉。例如，染料植物原料还可以是干态或湿态的一些颗粒状或块状或者体型较小的植物的根、茎、花、叶、果等。又例如，当染料植物原料的体型较大时，可以对其仅进行简单的剪切或破碎等，使其体型减小到适合滤袋大小即可进行色素提取及染色。
在一些实施例中，所述染料植物原料可以放置于滤袋中。所述滤袋的目数可以是50-500目。可选地或优选地，所述滤袋的目数可以是100-450目。可选地或优选地，所述滤袋的目数可以是150-400目。可选地或优选地，所述滤袋的目数可以是200-350目。可选地或优选地，所述滤袋的目数可以是250-300目。在一些实施例中，所述滤袋的目数可以根据所述染料植物原料的大小进行选择或调整。例如，假定所述染料植物原料为细小的染料植物干粉，则所述滤袋可以选择较大的目数。假定所述染料植物原料为块状的染料植物的根茎，则所述滤袋可以选择较小的目数。
步骤120，将所述滤袋以及待染色织物置于装有色素提取液的容器中。
在一些实施例中，所述色素提取液可以包括pH为2-14的水溶液。例如，可以向纯水中加入酸例如碳酸、柠檬酸、苹果酸等或碱例如氢氧化钾、氢氧化钠等进行pH调节，使其达到预定的pH值。可选地或优选地，所述色素提取液可以包括pH为5-13的水溶液。可选地或优选地，所述色素提取液可以包括pH为8-12的水溶液。可选地或优选地，所述色素提取液可以包括pH为11的水溶液。
在一些实施例中，所述待染色织物可以包括白坯织物或漂白织物。也就是说，所述待染色织物可以是由未经漂染的原料经过加工而成织物，或经过漂白后得到的织物。例如，所述待染色织物可以是棉织物、丝织物、麻织物等。在一些实施例中，所述待染色织物可以是棉织物。
在一些实施例中，所述预定量的染料植物原料与所述色素提取液及待染色织物的质量比可以是1:20-1:40。可选地或优选地，所述预定量的染料植物原料与所述色素提取液及待染色织物的质量比可以是1:25-1:40。可选地或优选地，所述预定量的染料植物原料与所述色素提取液及待染色织物的质量比可以是1:30-1:40。可选地或优选地，所述预定量的染料植物原料与所述色素提取液及待染色织物的质量比可以是1:35-1:40。可选地或优选地，所述预定量的染料植物原料与所述色素提取液及待染色织物的质量比可以是1:40。
步骤130，控制所述色素提取液的温度。
在一些实施例中，所述色素提取液的温度可以是所述待染色织物的入染温度。示例性，所述色素提取液的温度可以是30℃-100℃。可选地或优选地，所述色素提取液的温度可以是40℃-100℃。可选地或优选地，所述色素提取液的温度可以是50℃-100℃。可选地或优选地，所述色素提取液的温度可以是60℃-100℃。可选地或优选地，所述色素提取液的温度可以是70℃-100℃。可选地或优选地，所述色素提取液的温度可以是80℃-90℃。可选地或优选地，所述色素提取液的温度可以是90℃。
在一些实施例中，当所述色素提取液加热到所述色素提取液的温度后，可以一直维持至整个色素提取和染色流程完成。例如，所述色素提取液加热到所述色素提取液的温度后可以维持30分钟、1个小时、2个小时、3个小时等。
步骤140，向所述色素提取液施加染料色素提取及织物染色手段，以获取染色完成的目标织物。
在一些实施例中，所述染料色素提取及织物染色手段可以包括超声波和/或微波。作为示例，可以使用超声波发生器和/或微波发生器实现对所述色素提取液的超声波和/或微波施加。所述超声波功率为60-120W，所述微波功率为500W。可选地或优选地，所述超声波的功率可以是100W。所述染料色素提取及织物染色手段还可以包括向所述色素提取液中添加辅助剂。例如，可以在对所述待染色织物进行染色一段时间后添加所述辅助剂。例如，假定整个染色过程为1个小时，可以在待染色织物入染后45分钟加入所述辅助剂。示例性的辅助剂可以是媒染剂，包括但不限于重铬酸盐、铝盐、硫酸铝钾、钴盐、铜盐等或其任意组合。在一些实施例中，所述辅助剂可以是明矾。向所述色素提取液中添加明矾的量可以为1-10g/L。可选地或优选地，向所述色素提取液中添加明矾的量可以为2-9g/L。可选地或优选地，向所述色素提取液中添加明矾的量可以为3-8g/L。可选地或优选地，向所述色素提取液中添加明矾的量可以为4-7g/L。可选地或优选地，向所述色素提取液中添加明矾的量可以为5-6g/L。可选地或优选地，向所述色素提取液中添加明矾的量可以为5g/L。
在一些实施例中，当预定的染色时间结束后，可以得到染色完成的目标织物。所述目标织物可以在经过后处理操作后，得到最终染色织物。在一些实施例中，所述后处理操作可以包括水洗以及烘干。所述水洗可以直至洗净所述目标织物的水不再包含染料色素。所述烘干的温度可以是30℃-60℃。可选地或优选地，所述烘干的温度可以是35℃-55℃。可选地或优选地，所述烘干的温度可以是40℃-50℃。可选地或优选地，所述烘干的温度可以是40℃。
本申请另一些实施例公开了一种染色设备。该染色设备可以用于实现上述植物染料色素的提取及染色的一浴一步方法。针对该染色设备的描述可以参考图5，图5是根据本发明一些实施例所示的染色设备的示例性结构示意图。如图5所示，染色设备100包括色素提取室10，染色室20，超声发生装置30，和循环装置40。其中，色素提取室10位于染色室20的内部。超声发生装置30位于染色室20的外部。色素提取室10的外壁由滤网11构成，且内部设置有搅拌装置12。滤网11可以是由金属或复合材料制成的。例如，滤网11可以是由不锈钢，或镀锌钢网，或其他耐腐蚀等金属材料制成。又例如，滤网11还可以是由合成纤维，或者尼龙等材料制成。滤网11的目数可以根据染料植物原料a或者染色方法的需求设定，可以为50-500目。例如，染料植物原料a破碎的目数为100，滤网11的目数可以是大于100的150-200目，也可以是200-300目等。染色室还可以包括排液装置21和封盖装置22。其中，排液装置21用于将色素提取液c从染色室20中排出。封盖装置22用于将染色室20封盖起来，防止异物进入。在使用时，染料植物原料a被放置于色素提取室10中，色素提取液c以及待染色织物b被放置于染色室20用于放置。色素提取室10浸入染色室20中的色素提取液c中，色素提取液c能够通过滤网11进入或流出色素提取室10。染色设备100启动后，搅拌装置12可以对流入色素提取室10的色素提取液c进行搅拌，用以提取染料植物原料a的色素。超声发生装置30同时向色素提取液c施加超声波，促进色素提取液c对染料植物原料a的色素提取。提取了色素的色素提取液c可以从色素提取室10的外壁的孔洞中流出，进入染色室20。在染色室20内对待染色织物b进行染色。此时，超声发生装置30施加的超声也可以促进织物的染色。超声发生装置30可以是微波发生装置，或者超声和微波发生装置。对色素提取液c施加超声和/或微波，有利于促进染色色素的提取和对织物的染色，有效缩短染色的时间，增加染色的效果。染色设备100还可以包括循环装置40，用于使色素提取液c在染色室20内形成流动流体。循环装置40可以包括循环电机和液体流路等。循环电机可以将色素提取液c通过液体流路抽出再排入染色室20，使染色室20中的色素提取液c流动。例如，循环装置40可以从染色室20的底部抽取染色提取液并通过液体流路转送至染色室20顶部或上侧面再进入染色室20内。色素提取液c形成流动的流体，有利于植物的均匀地染色，保证染色的效果。
染色设备100还可以包括加热装置(未示出)和控制装置50。其中，加热装置可以设置于染色室20的外部，用于加热色素提取液c。例如，加热装置可以包括感应线圈，其围绕染色室20设置。加热装置中还可以包括温度传感器等，用于反馈色素提取液c的温度，便于控制装置50对加热温度的控制。控制装置50与循环装置40、超声波发生装置30、加热装置及搅拌装置12电连接，用于调控上述装置。例如，控制装置50可以控制循环装置40中电机的转速，从而控制染色室20中色素提取液c的流动的缓急程度。控制装置50还可以控制超声和/或微波发生装置，例如，可以控制超声发生装置的30的开关，或者频率。又例如，可以控制超声发生装置和微波发生装置同时开启或单独开启任意一个。控制装置50还可以控制加热装置和搅拌装置12。例如，控制装置50可以根据加热装置中温度传感器反馈的温度控制加热温度。又例如，控制装置50还可以控制搅拌装置12的开启或关闭，也可以控制搅拌装置12的搅拌速度。这样，染色设备100的占地空间小，植物染料色素提取及染色步骤简单，便于操作者更好的控制植物染料色素提取及染色的过程，操作安全简单。
以下通过实施例对本方案进行进一步的说明，同时以印证本申请技术方案的技术效果。
实施例
下面结合附图和实施例对本申请作进一步详细的说明。以下实施例仅用于说明本申请而不用于限制本申请请求保护的范围。
实施例1
凤仙花(指甲花)干花粉末与水及织物以1:40的比例，在色素提取液的温度为90℃下染色1小时。其中，利用柠檬酸调节pH至2。15分钟后上染。45分钟后加入5g/L的明矾。继续保温染色15分钟后结束染色。水洗并烘干得到最终染色织物。并确定最终染色织物的K/S值。
实施例2
与实施例1区别在于利用柠檬酸调节pH至5。
实施例3
与实施例1区别在于利用氢氧化钠调节pH至8。
实施例4
与实施例1区别在于利用氢氧化钠调节pH至11。
实施例5
与实施例1区别在于利用氢氧化钠调节pH至14。
实施例1至实施例5的结果如图2A和图2B以及表1所示。图2A是根据本申请的一些实施例所示的目标织物进行后处理前的结果图，图2B是根据本申请的一些实施例所示的目标织物进行后处理后的结果图。
表1不同pH下最终染色织物(棉织物)得色K/S值
| pH | 2 | 5 | 8 | 11 | 14 |
| KS值 | 4.033 | 4.845 | 4.372 | 3.258 | 3.412 |
图2A和图2B示出了不同pH下最终染色织物的染色效果。从图2A、图2B以及表1中可以得出，在酸性条件下指甲花在棉织物上染的红色素偏多，在碱性条件下黄色素偏多。在碱性条件下织物的匀染性较好。
实施例6
凤仙花(指甲花)干花粉末与水及织物以1:40的比例，在色素提取液的温度为90℃下染色1小时。其中，利用氢氧化钠调节pH至11。15分钟后上染。45分钟后加入5g/L的明矾。继续保温染色15分钟后结束染色。目标织物在水洗后，分别在低温(40℃)和高温(90-100℃)下烘干。结果如图3A和图3B所示。图3A是根据本申请的一些实施例所示的低温烘干后的水洗后目标织物的结果图，图3B是根据本申请的一些实施例所示的高温烘干后的水洗后目标织物的结果图。从图中可以看出，低温烘干后，最终染色织物呈现红色，而高温烘干后最终染色织物变花，红色色素比黄色色素明显。因此，对于目标织物的烘干，需要在低温下进行。
实施例7
凤仙花(指甲花)干花粉末与水及织物以1:40的比例，在色素提取液的温度为30℃下染色1小时。其中，水溶液pH不进行调节。上染45分钟后加入5g/L的明矾。继续保温染色15分钟后结束染色。水洗并烘干(40℃)得到最终染色织物。并确定最终染色织物的K/S值。
实施例8
与实施例7区别在于色素提取液的温度为50℃。
实施例9
与实施例7区别在于色素提取液的温度为70℃。
实施例10
与实施例7区别在于色素提取液的温度为90℃。
实施例7至实施例10的结果如图4A和图4B以及表2所示。图4A是根据本申请的一些实施例所示的不同色素提取液的温度下烘干前的水洗后目标织物的结果图，图4B是根据本申请的一些实施例所示的不同色素提取液的温度下烘干后的水洗后目标织物的结果图。
表2不同色素提取液的温度下最终染色织物(棉织物)得色K/S值
| 温度 | 30 | 50 | 70 | 90 | 温度 |
| KS值 | 3.871 | 4.090 | 4.056 | 3.940 | KS值 |
图4A和图4B示出了不同色素提取液的温度下最终染色织物的染色效果。从图4A、图4B以及表2中可以得出，温度越高织物上染的红色素越少，颜色越深。匀染性较好但同样必须在低温条件下进行烘干。
实施例11
凤仙花(指甲花)干花粉末与水及织物以1:40的比例，在色素提取液的温度为90℃下染色1小时。其中，利用氢氧化钠调节pH至11。上染45分钟后加入5g/L的明矾。继续保温染色15分钟后结束染色。水洗并在40℃温度下烘干得到最终染色织物。并确定最终染色织物的K/S值以及其他性能。
实施例11的结果如表3所示。
表3最终染色织物(棉织物)得色K/S值及其他性能
| KS值 | 干摩擦牢度 | 湿摩擦牢度 | 断裂强力 | 毛效值 |
| 3.258 | 4-5 | 2-3 | 613N | 11cm |
结合前述实施例以及表3可知，凤仙花(指甲花)在碱性条件下上染的织物匀染性较好，充分水洗烘干后颜色较深，呈棕黄色，在酸性(pH<5)条件或者低温(不更改本身指甲花溶液pH)的情况下指甲花的上染颜色体现为红色，但红色上染织物的匀染性较碱性条件下稍差。上染后对织物的断裂强力和手感影响较小。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种植物染料色素提取及染色的一浴一步方法，其特征在于，所述方法包括：
提供预定量的染料植物原料，所述染料植物原料放置于滤袋中；
将所述滤袋以及待染色织物置于装有色素提取液的容器中，浴比1:20-1:40；
控制色素提取液的温度，并向所述色素提取液施加染料色素提取及织物染色手段，以获取染色完成的目标织物；
其中，所述色素提取液包括pH为2-14的水溶液，所述色素提取液的温度为30-100℃。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述染料植物原料包括干态粉碎的指甲花干粉。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述染料色素提取及织物染色手段包括超声波和/或微波，以及向所述色素提取液中添加辅助剂；
其中，所述超声波功率为60-120W，所述微波功率为500W。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述辅助剂至少包括明矾，向所述色素提取液中添加明矾的量为5g/L。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述浴比为1:40。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述色素提取液包括pH为11的水溶液。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述色素提取液的温度为90℃。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
对所述目标织物执行后处理操作，以获取最终染色织物；
其中，所述后处理操作包括水洗所述目标织物，并烘干水洗后目标织物，烘干温度为40°。
9.一种用于实现如权利要求1-8任一项所述方法的染色设备，其特征在于，所述染色设备包括色素提取室、染色室、超声发生装置以及循环装置；
所述色素提取室位于所述染色室内部，所述超声发生装置位于所述染色室外部；
其中，所述色素提取室的外壁由滤网构成，且内部设置有搅拌装置；染料植物原料被放置于所述色素提取室中；
所述染色室用于放置色素提取液以及待染色织物，所述色素提取室浸入所述色素提取液中，色素提取液能够通过所述滤网进入或流出所述色素提取室；
所述超声发生装置用于向所述色素提取液施加超声波；
所述循环装置用于使所述色素提取液在所述染色室内形成流动流体；
其中，进入所述色素提取室内部的色素提取液在搅拌和/或超声的作用下对所述染料植物原料进行色素提取，并流动至所述染色室内对所述待染色织物进行染色。
10.根据权利要求9所述的染色设备，其特征在于，还包括加热装置和控制装置；其中，所述加热装置设置于所述染色室外部，用于加热所述色素提取液；所述控制装置与所述循环装置、超声波发生装置、加热装置及搅拌装置电连接，用于调控上述装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210605560 | 2022-05-31 | ||
| CN2022106055604 | 2022-05-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115387134A true CN115387134A (zh) | 2022-11-25 |
Family
ID=84124669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211069159.XA Pending CN115387134A (zh) | 2022-05-31 | 2022-08-31 | 一种植物染料色素提取及染色的一浴一步方法和染色设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115387134A (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1963014A (zh) * | 2006-11-14 | 2007-05-16 | 大连轻工业学院 | 天然色素超临界二氧化碳一步染色方法 |
| CN103603213A (zh) * | 2013-11-28 | 2014-02-26 | 李振新 | 一种植物染料染棉织物的方法 |
| CN107829313A (zh) * | 2017-11-16 | 2018-03-23 | 河南工程学院 | 一种天然染料提取及染色一浴一步加工方法 |
| CN110904698A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-03-24 | 宁波广源纺织品有限公司 | 一种微波-超声波协同辅助天然染料提取染色的方法 |
-
2022
- 2022-08-31 CN CN202211069159.XA patent/CN115387134A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1963014A (zh) * | 2006-11-14 | 2007-05-16 | 大连轻工业学院 | 天然色素超临界二氧化碳一步染色方法 |
| CN103603213A (zh) * | 2013-11-28 | 2014-02-26 | 李振新 | 一种植物染料染棉织物的方法 |
| CN107829313A (zh) * | 2017-11-16 | 2018-03-23 | 河南工程学院 | 一种天然染料提取及染色一浴一步加工方法 |
| CN110904698A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-03-24 | 宁波广源纺织品有限公司 | 一种微波-超声波协同辅助天然染料提取染色的方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 罗嘉威 等: "桑叶色素的绿色提取与生态染色", 《湖南工程学院学报(自然科学版)》, vol. 29, no. 02, pages 65 - 70 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106087475B (zh) | 一种采用若干植物染料进行拼色上染的工艺 | |
| CN100540799C (zh) | 薯莨提取液对真丝绸的染色方法 | |
| CN106381730B (zh) | 一种基于葡萄色素染色的竹原纤维织物及其制备方法 | |
| CN106351033B (zh) | 一种红色植物染料的染色工艺 | |
| CN105821686A (zh) | 天然植物染料染色棉纤维面料的方法 | |
| CN102587153A (zh) | 一种利用从百合花上提取的植物染液对真丝绸染色的方法 | |
| CN103938468B (zh) | 用于纤维素散纤维的天然植物染料染整加工方法 | |
| CN105178061A (zh) | 一种植物靛蓝染料染羊毛条的工艺方法 | |
| CN108299845A (zh) | 一种石榴皮色素提取液及其制备方法及用途 | |
| CN103725032A (zh) | 天然莲蓬壳色素的制备方法及其应用 | |
| CN104179037A (zh) | 植物染料染色的柞蚕丝睡衣 | |
| CN105821685A (zh) | 天然植物染料染色蛋白质纤维面料的方法 | |
| CN106917302A (zh) | 一种丝绸面料的染色工艺 | |
| CN107299545A (zh) | 一种具有良好染色牢度的纯棉床单染色方法 | |
| CN101319467A (zh) | 丝光防缩羊毛纱线的染色工艺 | |
| CN105086508A (zh) | 一种槐花植物染料的提取及其染色的方法 | |
| CN108047754B (zh) | 一种纳米级染色剂的提取工艺 | |
| CN104073022A (zh) | 洋葱皮天然染料的制备及其应用 | |
| CN114182542A (zh) | 一种植物染料一浴法染绿色的方法 | |
| CN104611947B (zh) | 制作天然植物染色布料或丝织品的方法 | |
| CN101105005A (zh) | 一种提高大麻织物染深色色牢度的方法 | |
| CN115387134A (zh) | 一种植物染料色素提取及染色的一浴一步方法和染色设备 | |
| CN107099168B (zh) | 一种荩草染料的提取及染色方法 | |
| CN108948781A (zh) | 金丝皇菊天然染料的制备方法以及由该方法制备的天然染料和染色方法 | |
| CN103741506B (zh) | 一种用于贴身内衣面料的染色方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20221125 |