CN116103942A - 一种利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法 - Google Patents

一种利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法 Download PDF

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CN116103942A CN202310242389.XA CN202310242389A CN116103942A CN 116103942 A CN116103942 A CN 116103942A CN 202310242389 A CN202310242389 A CN 202310242389A CN 116103942 A CN116103942 A CN 116103942A
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Abstract

本发明公开了一种利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法,包括如下步骤:(1)、染液制备;(2)、pH调节:使用1mol/L的盐酸溶液调节染液pH值为3;(3)、染色:染色温度设置为110℃,转速65rpm,浴比为1:10或1:30,染色时间为30或60min;(4)、清洗:冷水清洗;(5)、皂煮:皂片浓度为2g/L,温度设置100℃,皂煮时间10min;(6)、水洗及烘干。本发明实现了灵菌红素纳米悬浮染液对棉/涤纶双组分织物不使用有机溶剂参与的一浴抗菌染色,实现了对双组分织物所需颜色一定范围内精准可控的目的,克服了长期以来传统合成染料对于双组分织物一浴染色的困难和灵菌红素不使用有机溶剂对双组分面料进行染色的空白。

Description

一种利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法
技术领域
本发明涉及织物染色技术领域,尤其涉及一种利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法。
背景技术
纺织印染是提升纺织品附加值的关键环节,也是节能减排、环境保护的重点行业。在可持续发展的背景下,国家对碳达峰、碳中和的目标迫切追求,人们对环保的意识大大提高。生物质色素色泽柔和、无毒无害、具有良好的生物可降解性和环境相容性,成为纺织印染行业的研究热点。在生物质色素中,微生物色素可以通过发酵培养的方式大批量生产,具有培养周期短、生产成本低、对人体无害、不受资源及环境限制的优点,有利于工业化生产。此外,具有抗菌功效的微生物色素使染色织物具有抗菌保健功能,在服装、家纺产品等领域拥有广阔的发展前景。
国内外对微生物色素在纺织印染行业的应用已有报道,常用的微生物色素有灵菌红素、红曲色素和紫色杆菌素等。而灵菌红素既具有鲜艳的颜色和良好的热稳定性,又拥有抗菌和抗疟疾等功能,应用前景广泛。目前采用灵菌红素对面料染色的专利技术如下:
CN101892600A公开了一种细菌染料灵菌红素对羊毛织物的染色方法,其特征在于:染料用量为4%(o.w.f),醇类溶剂与水的体积比为1~2∶3,浴比为1∶40~50,pH值为6.0~7.0,染色温度为75℃~80℃,染色时间为50~60min。染色后的羊毛织物具有良好的抗菌性,抑菌率在90%以上,此外还具有良好的水洗牢度与耐摩擦牢度,染色后织物色泽鲜艳,疏水性变为强亲水性,可以用做疏水性纤维的亲水整理。
CN111826974A公开了一种纯棉面料的灵菌红素染色方法,包括以下步骤:用过氧化氢将纯棉织物用进行预处理;然后将纯棉织物取出后进行水洗、烘干;用乙酸乙酯将灵菌红素溶解,并加入天然助染剂,加水,高速搅拌均匀,制成染液;将干燥后的纯棉织物放入染液中染色;在染液中加入低温皂洗剂,将染色后的纯棉织物进行皂洗,取出后再经清洗冲洗、低温烘干,得到染色纯棉织物。本发明的灵菌红素染色方法与传统的灵菌红素染色方法的主要区别在于加入了助染剂,该助染剂的主要成分为壳聚糖、瓜尔胶、分散剂和柠檬酸,除少量分散剂外,其余物料均为天然材料,环保安全;本发明染色后的纯棉面料颜色鲜艳,色牢度高。
CN101892601A一种细菌染料灵菌红素对腈纶织物的染色方法,其特征在于:染料用量为3%(o.w.f),醇类溶剂与水的体积比为1~2∶2~3,浴比为1∶40,pH值为4.0~6.0,染色温度为90℃~95℃,染色时间为50min。染色后的腈纶织物具有良好的抗菌性,抑菌率在90%以上,此外还具有良好的水洗牢度与耐摩擦牢度,染色后织物色泽鲜艳,具有良好的应用前景。
棉/涤纶双组分织物既具有棉的吸湿透气性、穿着柔软舒适等优点,又兼具涤纶良好的弹性和耐磨性、优异的尺寸稳定性,一经生产便受到广大消费者的喜爱,在纺织面料中的占比越来越大。也是服装领域发展的一个方向。但是由上述专利技术可知,目前灵菌红素用于织物染色均针对的是单组分织物的染色,像棉、羊毛、腈纶等织物。在染整行业众所周知,双组分织物的染色难度要远远大于单组分织物,以棉/涤纶双组分织物为例,目前采用合成染料染色的工业化生产路线是2次染色工艺,即:采用活性染料先对棉染色,完成后再用分散染料对涤纶进行二次染色,目前也有针对双组分织物进行一次染色的工艺,但该工艺由于双组分织物纱线上染率、色牢度等物理指标的差别,导致面料中两种纱线的固色率、K/S值等染色指标控制难度较大,进而导致了要想获得所需色相角(h)、饱和度(C*)和亮度(L*)的双组分织物相比单组分织物难度就大得多,染色效果不容易控制,目前难以产业化应用。
就细菌染料来说,由于灵菌红素是一种红色色素,其主体为带有甲氧基的三聚吡咯结构,可由粘质沙雷氏菌、产气弧菌及一些放射菌发酵而成,几乎不溶于水,易溶于有机溶剂,属于胞内色素,使用前需通过有机溶剂进行提取。另外,染色过程中需要使用有机溶剂溶解色素。有机溶剂的使用使得染色成本明显增加,且存在印染污水排放的问题,难以实现产业化批量生产。上述专利技术将灵菌红素用于单组分织物染色的方法中,均是通过有机溶剂乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮等有机溶剂溶解灵菌红素,然后加入到水中,通过调节pH值使色素最大程度溶解到水中制备成染液,这种方式显然成本高且存在大量印染污水,加剧了环境污染。
并且目前用细菌染料灵菌红素染液,在不使用有机溶剂的前提下,采用一浴染色工艺对双组分织物进行染色,实现织物所需颜色精准可控的方法,未见相关报道。所以说,如何解决上述生产过程中存在的这些实际问题,是困扰双组分织物细菌染料染色领域技术人员的一个亟待解决的难题。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明所要解决的技术问题是,提供一种在不使用有机溶剂的前提下,采用一浴染色方式,实现对双组分织物所需颜色一定范围内精准可控、降低生产成本且适合产业化应用的利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法。
为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案是:一种利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法,包括如下步骤:
(1)、染液制备:取发酵液,通过高速低温离心去除发酵液中的菌体,得到含有大量灵菌红素胶束颗粒的纯水系灵菌红素纳米悬浮染液,备用;
(2)、pH调节:使用1mol/L的盐酸溶液调节纯水系灵菌红素纳米悬浮染液pH值为3;
(3)、染色:使用红外染色机对棉/涤纶双组分织物进行染色,染色温度设置为110℃,转速65rpm,浴比为1:10或1:30,染色时间为30或60min;
(4)、清洗:将染色完成后的棉/涤纶双组分织物用冷水清洗;
(5)、皂煮:将清洗后的棉/涤纶双组分织物进行皂煮,皂液中皂片浓度2g/L,温度设置100℃,皂煮时间为10min;
(6)、水洗及烘干:取出棉/涤纶双组分织物用冷水清洗,然后80℃烘箱烘干,烘干时间为3min。
上述的利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法,所述纯水系灵菌红素纳米悬浮染液中灵菌红素的浓度为92.18mg/L,灵菌红素胶束颗粒的粒径分布范围为148.04~204.68nm,平均粒径为166.68nm,灵菌红素胶束颗粒的Zeta电位是-0.20mV。
上述的利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法,所述步骤(3)中,染色温度的起始温度为室温,升温速率为2℃/min。
上述的利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法,所述棉/涤纶双组分织物为平纹交织结构,克重为121g/m2,经纱为棉纱线,纬纱为涤纶纱线,棉纱线和涤纶纱线的质量比为61:39,经纱130根/10cm,纬纱100根/10cm。
本发明利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法的优点是:本发明首次将这种微生物色素灵菌红素的纳米悬浮染液用于棉/涤纶双组分织物染色,实现了灵菌红素纳米悬浮染液对棉/涤纶双组分织物不使用有机溶剂参与的一浴抗菌染色。灵菌红素属于疏水性色素,涤纶属于疏水性纤维,棉属于亲水性纤维,因此灵菌红素对涤纶纱线的上染量要明显高于棉纱线。染色后的棉/涤纶双组分织物中涤纶纱线对织物整体的颜色贡献要大于棉纱线,因此涤纶纱线在棉/涤纶双组分织物中对织物的颜色、保型性、抗皱性、耐磨性等方面起主要贡献。棉纱线具有亲肤、吸湿、透气排汗等优势,因此棉纱线在棉/涤纶双组分织物中对织物的亲肤、吸湿、透气排汗等舒适性方面起主要贡献。本发明同时兼顾了棉纱与涤纶纱的染色要求,通过染液、pH、浴比、染色时间、染色温度以及升温速率等工艺步骤及参数的合理搭配,实现了对所需色相角(h)、饱和度(C*)和亮度(L*)等表征面料颜色的双组分织物的准确控制,克服了长期以来传统合成染料对于双组分织物一浴染色的困难和灵菌红素不使用有机溶剂对双组分面料进行染色的空白,实现了对双组分织物所需颜色一定范围内精准可控的目的。该工艺实现了面料既具有棉的吸湿透气性、穿着柔软舒适等优点,又兼具涤纶良好的弹性和耐磨性、优异的尺寸稳定性,同时在面料外观色彩方面更加精准且美观,受到广大消费者的喜爱。另外,灵菌红素具有抗菌性,从大健康方面也更加适合未来服装发展的方向。
附图说明
图1为本发明的抗菌染色工艺流程图;
图2为染液中灵菌红素的分布示意图;
图3为染液中灵菌红素胶束颗粒的结构放大图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的保护范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
微生物色素可分为胞内色素和胞外色素两种,其中大部分微生物色素在产生后富集于菌体内部,为胞内色素,这类微生物色素通常在水中的溶解度很低,易溶于乙醇、乙酸乙酯等有机溶剂。灵菌红素作为一种胞内色素,在普通的发酵培养液中,绝大部分色素存在于细菌体内,目前将其作为染料用于纺织品染色时,一般是先用有机溶剂将其从胞内萃取出来,经适当浓缩后将其配制成染液,然后对纺织品染色。在色素的提取和染液的配制过程中不可避免的使用到大量有机溶剂,这与天然燃料绿色环保的理念以及生态纺织品的发展趋势相背离。
本发明所用的染液的制备方法,包括如下步骤:
(1)、对ATCC 8100粘质沙雷氏菌进行活化,将第三代菌株中的菌落最大、颜色最深的粘质沙雷氏菌菌落接种到种子培养液中,种子培养液由如下质量分数的组分组成:酵母粉5g/L,蛋白胨10g/L,氯化钠3g/L,氯化钾2g/L;
(2)、粘质沙雷氏菌种子液在恒温培养振荡器中培养12h,温度30℃,摇床转速为160rpm,室内自然光照;
(3)、使用移液枪移取种子培养液到发酵培养基中发酵培养,温度28℃,摇床转速为200rpm,避光培养,pH调节6.0,培养时间72h,发酵培养基由如下质量分数的组分组成:蛋白胨15g/L,氯化钠3g/L,氯化钾2g/L,硫酸镁2g/L,丙三醇4g/L,表面活性剂18g/L;
(4)、在摇床的作用下,灵菌红素色素从细胞内转移到发酵培养基中,形成若干纳米级颗粒状色素微粒,表面活性剂把纳米级颗粒状色素微粒快速包覆,在培养液中形成大量纳米级的灵菌红素胶束颗粒;
(5)、发酵结束后,使用高速冷冻离心机通过高速低温离心去除发酵液中的菌体,即得到含有大量灵菌红素胶束颗粒的纯水系灵菌红素纳米悬浮染液。高速冷冻离心机转速为10000rpm,离心温度为5℃,离心时间10min。
如图2、3所示,灵菌红素1作为一种微生物胞内色素,由于在水中溶解度极低,在普通的培养基中,绝大部分的灵菌红素1聚集于菌体内部,只有很少部分色素分泌至培养基中,当发酵液成分和发酵条件一定时,菌体内部和发酵液中的色素含量呈一定比例,普通发酵液中菌体内部与游离在发酵液中的灵菌红素含量约为59:1。本发明的灵菌红素纳米悬浮染液在发酵液中加入一定量的表面活性剂吐温-80,由于浓度远高于其临界胶束浓度,吐温-80分子在发酵液中能够形成大量胶团,也就是吐温-80胶束2。在发酵过程中,菌体内部产生灵菌红素1,并有少量色素透过细胞膜与细胞壁进入发酵液中。灵菌红素1几乎不溶于水,疏水性强,在不停的振荡培养动态发酵过程中,发酵液中的灵菌红素微粒被包覆于吐温-80胶束2中,形成灵菌红素-吐温-80胶束3。由于发酵液中游离的灵菌红素1被表面活性剂包覆,打破了菌体胞内和胞外色素的平衡比例关系,使得菌体内部的灵菌红素1进一步向胞外转移。另外,非离子表面活性剂可以增大菌体细胞膜和细胞壁的通透性,有助于胞内灵菌红素1向胞外转移。这样,随着发酵过程的进行,胞内灵菌红素1不断产生并向胞外转移,进而形成更多的灵菌红素-吐温-80胶束3,经去除菌体过程后,即得到含有大量灵菌红素胶束颗粒的纯水系灵菌红素纳米悬浮染液。
采用表面活性剂发酵体系获得的纯水系灵菌红素纳米悬浮染液中,灵菌红素胶束颗粒的粒径分布范围为148.04~204.68nm。灵菌红素胶束颗粒在染液中呈稳定、均匀的悬浮状态,染液中纳米灵菌红素是以小颗粒的形态分散在水中,灵菌红素微粒的尺寸是在纳米级别。另外,本发酵方法得到的纳米灵菌红素是被表面活性剂胶束所包覆,表面活性剂亲水端朝外,纳米灵菌红素在胶束内部,色素尺寸小、表面活性剂包覆这两方面可以保证染液的稳定性和均一性,有利于染色织物颜色的均匀性。灵菌红素在中性条件下不溶于水,随着溶液酸性的增加溶解度增大。一浴染色过程中,首先将染液pH值调为3,在红外染色机内的酸性与高温条件下,灵菌红素小颗粒溶解度增大,由于尺寸小,在纳米级别,有利于色素小颗粒的溶解,色素溶解越多,对织物的染色效果越好。
如图3所示,制备得到的纳米级灵菌红素胶束颗粒形状为类三角锥形状的四面体结构,也叫三棱锥形,其具有可与双组分织物表面任意接触的四个平面。与球形颗粒相比,此四面体结构的色素颗粒的每一面都是一个平面,这样有利于在一浴染色时,能够更加容易的吸附并固着在织物表面,包括纤维表面、纤维缝隙等位置。平面的结构使得色素颗粒与织物表面的接触面积更大,有利于色素颗粒在热酸性条件下溶解后色素分子立即上染双组分织物,有效提高了上染效率与上染率,并提高固色能力。
为了提高在一浴染色工艺中灵菌红素色素的上染及固色效果,在步骤(2)中采用振荡器震荡与摇床转动的培养方式,目的是为了让菌种能够快速、大量繁殖,产生更多的菌种,来提高灵菌红素色素的产量。在步骤(3)的培养过程中,采用二次摇床作用,共有如下优点:1、为了让菌种继续大量繁殖,2、能够刺激菌种产生大量灵菌红素色素,3、在表面活性剂的作用下能够加快色素的萃取速度,4、为了让表面活性剂把灵菌红素纳米颗粒状色素快速包覆,形成纳米色素颗粒的胶束,5、纳米颗粒状色素在摇床作用下快速被包覆后能够避免从胞内转移出来的色素颗粒团聚成更大的色素颗粒,超过400纳米或达到微米级别后不但包覆后无法形成稳定的悬浮状态,而且在热酸性条件下将不容易溶解形成色素分子,影响上染。
实施例1:
如图1所示,一种利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法,包括如下步骤:
(1)、染液制备:取发酵液,通过高速低温离心去除发酵液中的菌体,得到含有大量灵菌红素胶束颗粒的纯水系灵菌红素纳米悬浮染液,备用;
(2)、pH调节:使用1mol/L的盐酸溶液调节纯水系灵菌红素纳米悬浮染液pH值为3;
(3)、染色:使用红外染色机对棉/涤纶双组分织物进行染色,染色温度设置为110℃,转速65rpm,浴比为1:30,染色时间为30min;
(4)、清洗:将染色完成后的棉/涤纶双组分织物用冷水清洗;
(5)、皂煮:将清洗后的棉/涤纶双组分织物进行皂煮,皂液中皂片浓度为2g/L,温度设置100℃,皂煮时间为10min;
(6)、水洗及烘干:取出棉/涤纶双组分织物用冷水清洗,然后80℃烘箱烘干,烘干时间为3min。
实施例2:
如图1所示,一种利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法,包括如下步骤:
(1)、染液制备:取发酵液,通过高速低温离心去除发酵液中的菌体,得到含有大量灵菌红素胶束颗粒的纯水系灵菌红素纳米悬浮染液,备用;
(2)、pH调节:使用1mol/L的盐酸溶液调节纯水系灵菌红素纳米悬浮染液pH值为3;
(3)、染色:使用红外染色机对棉/涤纶双组分织物进行染色,染色温度设置为110℃,转速65rpm,浴比为1:10,染色时间为30min;
(4)、清洗:将染色完成后的棉/涤纶双组分织物用冷水清洗;
(5)、皂煮:将清洗后的棉/涤纶双组分织物进行皂煮,皂液中皂片浓度为2g/L,温度设置100℃,皂煮时间为10min;
(6)、水洗及烘干:取出棉/涤纶双组分织物用冷水清洗,然后80℃烘箱烘干,烘干时间为3min。
实施例3:
如图1所示,一种利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)、染液制备:取发酵液,通过高速低温离心去除发酵液中的菌体,得到含有大量灵菌红素胶束颗粒的纯水系灵菌红素纳米悬浮染液,备用;
(2)、pH调节:使用1mol/L的盐酸溶液调节纯水系灵菌红素纳米悬浮染液pH值为3;
(3)、染色:使用红外染色机对棉/涤纶双组分织物进行染色,染色温度设置为110℃,转速65rpm,浴比为1:30,染色时间为60min;
(4)、清洗:将染色完成后的棉/涤纶双组分织物用冷水清洗;
(5)、皂煮:将清洗后的棉/涤纶双组分织物进行皂煮,皂液中皂片浓度为2g/L,温度设置100℃,皂煮时间为10min;
(6)、水洗及烘干:取出棉/涤纶双组分织物用冷水清洗,然后80℃烘箱烘干,烘干时间为3min。
本发明实施例1-3所用的纯水系灵菌红素纳米悬浮染液中灵菌红素的浓度为92.18mg/L,灵菌红素胶束颗粒的粒径分布范围为148.04~204.68nm,平均粒径为166.68nm,灵菌红素胶束颗粒的Zeta电位是-0.20mV。灵菌红素的浓度就是染液中色素的含量,对织物最终的色深度(K/S值)有影响,具体可见表1。粒径在纳米级,有利于色素在热酸性条件下溶解,从而促进色素上染织物。因为色素颗粒表面包覆着吐温-80分子,带微弱的负电性,这样色素颗粒间相同电荷导致静电斥力,色素颗粒不容易团聚,从而在染色时能够具有较好的稳定性。
由于在染色过程中,升温速度过快会导致面料染花,因此在实施例1-3的步骤(3)中,染色温度的起始温度为室温,升温速率为2℃/min,最终升温至110℃。
本发明的棉/涤纶双组分织物为平纹交织结构,克重为121g/m2,经纱为棉纱线,纬纱为涤纶纱线,棉纱线和涤纶纱线的质量比为61:39,经纱130根/10cm,纬纱100根/10cm。当然,织物越密,色深度越深,实际生产过程中,具体对所需色度的要求根据面料结构在染色工艺中可以做适应性调整。
本发明棉/涤纶双组分织物中棉纤维占比大于涤纶,棉纤维颜色较浅,所以双组分织物整体的颜色较温和,织物经测定颜色为粉红色带一点蓝色,最终视觉效果呈现带一点紫的较温和的粉红色。在具体工艺参数设置中,经试验测试得知,灵菌红素染棉的上染率为10%左右,染涤纶的上染率为70-80%左右,对涤纶容易上染,对棉相对较难。因此,为了兼顾两种纱线的上染率,获得所需颜色及视觉效果的双组分面料,调节pH到3来适合棉的最佳上染率,控制染色温度为110℃来控制涤纶的上染率,达到一个二者最佳的效果。其中,实施例1效果最接近该颜色,实施例2的颜色相比实施例1相对浅一些,实施例3由于亮度(L*)、红色光(+a*)最低,蓝色光(-b*)最高,因此呈现相对较暗的粉紫色,效果相对最差。
染色结束后,使用Datacolor测色仪测定染色织物的K/S值(此数值用来表征织物的色深度)。耐摩擦色牢度按GB/T 3920—2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测定。耐皂洗色牢度按GB/T 3921—2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》测定。耐汗渍色牢度按GBT3922-2013《纺织品色牢度试验耐汗渍色牢度》测试。测试结果见表1。
表1灵菌红素纳米悬浮液染色棉/涤纶双组分织物性能测试结果
Figure BDA0004124649930000071
说明:K/S值表示织物的颜色深浅,数值越大颜色越深。
L*是亮度,表示织物的明亮程度,数值越大织物越明亮。
a*表示织物颜色的红绿色光,正数表示红色,正数值越大,表示红光越强。负数表示绿光,负数越大表示绿光越强。
b*表示织物颜色的黄蓝色光,正数表示黄色,正数值越大,表示黄光越强。负数表示蓝光,负数越大表示蓝光越强。
色牢度说明:表中所列色牢度等级范围为1-5级,5级表示色牢度最好,1级表示最差。
棉纱线与涤纶纱线上的色素含量比的测定方法是:将染色后的棉/涤纶双组分织物拆分成棉纱线和涤纶纱线,精确称取0.04g经过皂煮去除浮色的染色棉纱线,将其剪碎后放入5mL离心管中,然后加入4mL90%的酸性乙醇水溶液(pH 3.0),静置24h,使纤维中的灵菌红素充分溶解于乙醇溶液中;另精确称取0.02g经过皂煮去除浮色的染色涤纶纱线,将其剪碎后放入5mL离心管中,然后加入4mL 90%的酸性乙醇水溶液(pH 3.0),在高温高压条件下使灵菌红素充分溶解50min。使用离心机在8000rpm转速下离心5分钟,取上清液,分别测定在波长535nm下的吸光度。根据灵菌红素标准品溶液浓度和吸光度对应关系的标准曲线以及所用纱线重量及乙醇溶液用量计算出染色织物两种纱线上的灵菌红素质量。从而得出染色后织物中单位质量棉纱线与涤纶纱线上的色素含量比。
由表1可以看出:在浴比相同的条件下,染色时间越长,其亮度越小,且红色光越弱,蓝色光越弱,织物整体泛黑(即实施例3)。在染色时间相同的条件下,浴比越大,颜色越深,亮度稍低,红色光强度稍小,蓝色光强度稍强,织物颜色为粉红色带一点蓝色,最终视觉效果呈现带一点紫的较温和的粉红色(即实施例1)。染色织物对金黄色葡萄球菌抑菌率(%)随着浴比的增大而增大,随着染色时间的延长而降低。相同染色时间下,单位质量涤纶纱线和棉纱线色素含量比随着浴比的增大而减小,相同浴比的前提下,随着染色时间的延长而减小。干、湿摩擦色牢度等级、耐皂洗变色牢度等级、耐皂洗棉、毛沾色牢度等级以及耐汗渍(酸汗、碱汗)色牢度等级均没有变化。综合比较之后发现,在相同纯水系灵菌红素纳米悬浮染液的前提下,采用pH值为3、染色温度110℃、浴比为1:30、染色时间30min,获得的棉/涤纶双组分织物的颜色越深、蓝色光越强,并且颜色也比较鲜艳,色泽较饱满。棉/涤纶双组份织物中棉纤维占比大于涤纶,棉纤维颜色较浅,所以双组份织物整体的颜色较温和,呈现带一点紫的较温和的粉红色,最优实施例中织物a*值23.56,红光没那么强。(即实施例1)。
当然,上述说明并非是对本发明的限制,本发明也并不限于上述举例,本技术领域的普通技术人员,在本发明的实质范围内,作出的变化、改型、添加或替换,都应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)、染液制备:取发酵液,通过高速低温离心去除发酵液中的菌体,得到含有大量灵菌红素胶束颗粒的纯水系灵菌红素纳米悬浮染液,备用;
(2)、pH调节:使用1mol/L的盐酸溶液调节纯水系灵菌红素纳米悬浮染液pH值为3;
(3)、染色:使用红外染色机对棉/涤纶双组分织物进行染色,染色温度设置为110℃,转速65rpm,浴比为1:10或1:30,染色时间为30或60min;
(4)、清洗:将染色完成后的棉/涤纶双组分织物用冷水清洗;
(5)、皂煮:将清洗后的棉/涤纶双组分织物进行皂煮,皂液中皂片浓度为2g/L,温度设置100℃,皂煮时间为10min;
(6)、水洗及烘干:取出棉/涤纶双组分织物用冷水清洗,然后80℃烘箱烘干,烘干时间为3min。
2.根据权利要求1所述的利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法,其特征是:所述纯水系灵菌红素纳米悬浮染液中灵菌红素的浓度为92.18mg/L,灵菌红素胶束颗粒的粒径分布范围为148.04~204.68nm,平均粒径为166.68nm,灵菌红素胶束颗粒的Zeta电位是-0.20mV。
3.根据权利要求1所述的利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法,其特征是:所述步骤(3)中,染色温度的起始温度为室温,升温速率为2℃/min。
4.根据权利要求1所述的利用细菌染料灵菌红素对棉/涤纶双组分织物的抗菌染色方法,其特征是:所述棉/涤纶双组分织物为平纹交织结构,克重为121g/m2,经纱为棉纱线,纬纱为涤纶纱线,棉纱线和涤纶纱线的质量比为61:39,经纱130根/10cm,纬纱100根/10cm。
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