JP3047516B2 - 茜染料、その製造方法、染料含有液および染色方法 - Google Patents

茜染料、その製造方法、染料含有液および染色方法

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    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0071Process features in the making of dyestuff preparations; Dehydrating agents; Dispersing agents; Dustfree compositions
    • C09B67/0083Solutions of dyes
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、茜(アカネ)に特有の
茜色の色調、特に日本茜の場合、赤味の強い茜色が再現
性よく得られる茜染料、その製造方法、染料含有液およ
び染色方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の茜色素により繊維を染色する方法
としては、まず植物の茜の根に含まれている茜色素を8
0〜90℃の温水で抽出し、茜色素濃度を調整して染色
液(染色浴)とする。一方、アルミニウムイオンを含む
水溶液に浸漬して媒染処理を行った後十分水洗した繊維
を前記染色液に浸漬し、80〜90℃の温度で染色を行
う。
【0003】しかし、このような従来の染色方法では、
茜に特有の茜色の色調、特に日本茜の場合、赤味の強い
茜色が再現性よく得られず、また茜の根の収穫地、収穫
時期などのロットの違いにより、染色布(繊維)の色調
が大幅に異なり、このため希望する色調に染色するのは
きわめて難しいという問題点がある。
【0004】また茜の根から抽出された茜色素は保存期
間によって色調が変ってくるため、染色液の状態では保
存が難しい。また茜の根のまま保存しておいても色調の
変化は避けられないという問題点がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点を解決するため、茜に特有の茜色の色調、特に日
本茜の場合、赤味の強い茜色が再現性よく得られ、しか
も赤味の強い茜色から赤味の弱い茜色まで、広範囲にわ
たって色調をコントロールできる茜染料およびその製造
方法を提供することである。本発明の他の目的は、この
ような茜染料を含む長期間保存可能な染料含有液を提供
することである。本発明の別の目的は、希望する色調の
茜色が容易に、かつ再現性よく得られる染色方法を提案
することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は次の茜染料、そ
の製造方法、染料含有液および染色方法である。(1)
茜色素の酸処理物からなることを特徴とする茜染料。
(2)茜色素が、茜色素を含む組織またはその培養細胞
からの抽出物である上記(1)記載の茜染料。(3)茜
色素を含む組織またはその培養細胞から水性溶媒によっ
て抽出した茜色素を酸処理した後、中和処理することを
特徴とする茜染料の製造方法。(4)水性溶媒が水また
は水と有機溶媒の混合液である上記(3)記載の製造方
法。(5)水性溶媒によって抽出した茜色素を酸処理お
よび中和処理した後、水性溶媒を除去して得られるエキ
スを、水に可溶であって、かつ水を含まない有機溶媒に
溶解または分散させた液からなることを特徴とする染料
含有液。(6)上記(1)もしくは(2)記載の茜染料
または上記(5)記載の染料含有液を用いて染色するこ
とを特徴とする染色方法。
【0007】本発明の茜染料を得るための酸処理前の茜
色素は、茜の葉、根等の茜色素を含む組織、またはこれ
らの組織を培養して得られるカルス等の培養細胞など、
茜色素を含む被抽出物から抽出することにより得られ
る。被抽出物としては、茜の葉、根等が容易に入手可能
であるが、培養細胞を用いると、品質の一定した茜色素
が得られるので好ましい。培養細胞は、茜の任意の部分
の細胞をLS培地等の培地を用いて組織培養したものが
使用できるが、葉や根の細胞を組織培養したものが好ま
しい。培養方法としては、例えば特開平1−12432
2号の方法が利用できる。
【0008】茜の種類は日本茜、西洋茜など、任意のも
のが採用できるが、日本茜を用いると、赤味の強い茜色
を有する茜色素が得られるので好ましい。
【0009】茜色素の抽出は水性溶媒からなる抽出溶媒
によって行う。水性溶媒としては、水または水と他の化
合物の混合物があげられる。この中では、水と有機溶媒
の混合液が、抽出率が高く、好ましい。
【0010】有機溶媒の具体的なものとしては、メタノ
ール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアル
コール;アセトン、ジオキサン、N,N−ジメチルホル
ムアミド、ジメチルスルホキシドなどの水に可溶な溶媒
をあげることができる。これらの中ではエタノールが好
ましい。水と有機溶媒との混合比率は、有機溶媒/水の
重量比で0/100〜95/5、好ましくは50/50
〜90/10が望ましい。
【0011】抽出は、30℃以上、好ましくは50℃〜
抽出溶媒の沸点未満の温度で、10〜100分間、好ま
しくは30〜60分間、被抽出物を抽出溶媒と接触させ
ることにより行うことができる。
【0012】酸処理は上記のようにして得られた抽出液
に、pHが1〜5、好ましくは2〜4になるように酸を
加えることにより行う。酸処理の条件は温度が常温以
上、好ましくは50〜80℃、時間が10分間以上、好
ましくは20〜60分間が望ましい。pH、温度および
時間を前記範囲内で種々に組合せて酸処理を行うことに
より、赤味の弱い色調から赤味の強い色調まで広範囲に
わたって色調および色度をコントロールすることができ
る。
【0013】茜色素はプルプリンなどのアントラキノン
系色素からなり、新鮮な植物組織中では、通常糖が結合
した配糖体の形で存在していて、これらの糖が加水分解
により脱離すると、染色時の色調が赤味を増すものと推
測される。
【0014】酸処理に使用できる酸としては、塩酸、硫
酸、ギ酸、酢酸などの無機酸および有機酸をあげること
ができる。これらの中では無機酸、特に塩酸、硫酸が好
ましい。
【0015】酸処理した後、中和処理を行い、pHを
5.5〜7、好ましくは6〜6.5に調整し、赤味の強
い茜色に染色可能な茜染料を得る。中和処理に使用でき
る塩基としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムな
どの無基塩基をあげることができる。中和処理により茜
色素の加水分解は停止し、その時の色調がその後も維持
される。
【0016】中和処理を行った溶液(茜染料)はそのま
ま、または茜染料の濃度を調整し、染色液として使用で
きるが、さらに抽出溶媒を除去し、得られたエキスを、
水に可溶で、かつ水を含まない有機溶媒に溶解または分
散させることにより、保存性に優れた染料含有液を得る
ことができる。
【0017】抽出溶媒の除去は、100℃以下、好まし
くは70℃以下の温浴で行うのが望ましい。また減圧下
に行うのが好ましい。
【0018】抽出溶媒を除去して得られるエキスを溶解
または分散させる水に可溶な有機溶媒としては、水を含
まない状態でエキスの溶解度が大きく、かつ水と混合す
るものが使用でき、グリコール類、特にエチレングリコ
ールが好ましく使用できる。これらの有機溶媒に水を含
まない状態で、前記エキスを溶解または分散させ、染料
含有液を得る。
【0019】このとき染料含有液中の茜染料の濃度は高
いほど好ましいが、0.1重量%以上の濃度であれば、
後の染色に問題なく使用することができる。
【0020】こうして得られる染料含有液は、所定の濃
度となるように水を加えて染色液とし、染色に使用され
る。上記の染料含有液は、水を含まない状態では、茜色
素の加水分解が進行しないため、色調および色度が変化
せず、長期間の保存が可能である。このため染色の度に
茜色素の抽出操作を行う必要がなくなり、染色を簡単に
行うことができる。また染料含有液はエキスに比べると
低粘度であり、取扱性に優れている。
【0021】本発明の茜染料および染料含有液は媒染染
料であり、これらによる染色を行うには、被染色物をあ
らかじめ媒染処理して染色を行う。
【0022】具体的な染色方法は、あらかじめアルミニ
ウムイオン、ニッケルイオンなどの金属イオンを含む水
溶液中に浸漬して媒染処理した布または繊維等の被染色
物を、茜染料または染料含有液を含む染色液(染色浴)
中に、染色液/被染色物の重量比(浴比)が通常20〜
150、好ましくは50〜100になるように入れて、
ときどき撹拌しながら30〜100℃、好ましくは50
〜80℃で、10〜100分間、好ましくは20〜60
分間処理する。これにより、赤味の増大した茜色の染色
を再現性よく行うことができる。
【0023】
【実施例】次に本発明の実施例について説明する。各例
中、%は重量%である。
【0024】実施例1 アカネ培養細胞(日本茜の葉を組織培養して得られた茜
のカルス)に含まれる色素を70%エタノールを用いて
80℃で60分間抽出し、培養細胞を濾別して得た抽出
溶液に濃塩酸を加えてpHを2.0に調整し、80℃で
1時間加熱撹拌して酸処理を行った。この液を水酸化ナ
トリウム水溶液で中和処理しpH6.5に調整して茜染
料を得た。この茜染料を60℃の温浴中で減圧下に溶媒
を除いた後の残さをエチレングリコールに溶解して、茜
染料0.4%の染料含有液を得た。この染料含有液5m
lを水140mlに加え、染料を分散させて染色液とし
た後、あらかじめ3%酢酸アルミニウム水溶液で媒染し
た絹布2gを入れ、80℃で40分間染色したところ、
赤味が強い茜色に染色された。このようにして染色され
た絹布の表面色を色彩色差計〔ミノルタカメラ(株)
製、CR−100〕を用いて測定した。結果を表1およ
び図1、図2に示す。なお図1は色調図、図2は色度図
である。
【0025】比較例1 酸処理を行わない以外は、実施例1と同じ操作で染色を
行ったところ、柿茶色に染色された。染色布の表面色の
測定結果を表1および図1、図2に示す。
【0026】実施例2 酸処理の温度および時間が25℃で、24時間である以
外は実施例1と同じ操作で染色を行ったところ、赤味が
強い暗い茜色(ワインレッド)に染色された。染色布の
表面色の測定結果を表1および図1、図2に示す。
【0027】実施例3 pHを4.0とする以外は実施例1と同じ操作で染色を
行った。染色された絹布の色調は、実施例1に比べて、
黄色味が強い茜色になった。染色布の表面色の測定結果
を表1および図1、図2に示す。
【0028】実施例4 処理温度を60℃とする以外は実施例1と同じ操作で染
色を行った。染色された絹布の色調は、実施例3で得ら
れた染色絹布によく似たものであった。染色布の表面色
の測定結果を表1および図1、図2に示す。
【0029】実施例5 実施例1に記載の方法で調製した水を含まない染料含有
液を1か月間室温にて保存した後、実施例1と同じ操作
で染色を行った。染色された絹布の色調は、実施例1で
得られた染色絹布の色調とほとんど同じであった。染色
布の表面色の測定結果を表1および図1、図2に示す。
【0030】比較例2 エチレングリコールの代わりに50%エタノール水溶液
を用いる以外は実施例1と同じ操作で染料含有液を調製
した。この溶液を1か月間室温にて保存した後、実施例
1と同じ操作で染色を行った。染色された絹布の色調
は、実施例1で得られた染色絹布の色調に比べて、彩度
が低く、赤味が強い色であった。染色布の表面色の測定
結果を表1および図1、図2に示す。
【0031】実施例6 色素を2.5%含有するアカネ培養細胞0.8gに水7
0mlを加え、80℃で30分間抽出した後、細胞を濾
別した。この細胞にさらに70mlの水を加えて同じ操
作を繰返した後、二つの濾液を合わせ、濃塩酸を加えて
pHを2.0に調整し、80℃で1時間加熱撹拌して酸
処理を行った。この液を水酸化ナトリウム水溶液で中和
し、pHを6.5に調整して茜染料を得た後、あらかじ
め3%酢酸アルミニウム水溶液で媒染した絹布1gを入
れ、80℃で40分間染色したところ、赤味の強い茜色
に染色された。染色布の表面色の測定結果を表1および
図1、図2に示す。
【0032】比較例3 酸処理を行わない以外は、実施例6と同じ操作で染色を
行ったところ柿茶色に染色された。染色布の表面色の測
定結果を表1および図1、図2に示す。
【0033】
【表1】
【0034】以上の結果から実施例のものは、酸処理を
行うことにより、赤味の強い茜色の色調を得ることがで
き、また赤味の強い茜色から赤味の弱い茜色まで、色調
および色度を任意に変化できることがわかる。また実施
例5から染料含有液を長期間保存しても、色調および色
度が変化しないことがわかる。
【0035】以上の結果について、実施例1と比較例1
を比べると、酸処理を行わない比較例1では茜色が得ら
れないのに対し、実施例1では赤味が強い茜色が得られ
ている。すなわち実施例1は比較例1に比べて、明度
(L*値)が低く、彩度(C値)が高くなって、かなり
濃く染まっており、また+a*値(赤)が増大し、+b*
値(黄)がやや減少して、赤味が強くなっている。
【0036】実施例の中では、視覚上最も赤く見えるの
は実施例2であり、+b*値も低い。実施例2の視覚上
の色濃度の増大は、彩度の増大によるものではなく、L
*値の低下によるものであり、赤味が強いやや暗い色で
ある。
【0037】
【発明の効果】本発明の茜染料によれば、茜色素の酸処
理物を用いるため、茜に特有の茜色の色調、特に日本茜
の場合、赤味の強い茜色が再現性よく得られ、しかも赤
味の強い茜色から赤味の弱い茜色まで、任意の色調が得
られるほか、明度、彩度等も変えることができる。
【0038】本発明の茜染料の製造方法によれば、上記
のような茜染料が効率よく製造でき、色調、色度等を任
意にコントロールすることができる。
【0039】本発明の染料含有液によれば、水分を存在
させないようにしたので、茜染料の色調、色度を変化さ
せることなく、液の状態で長期にわたって保存でき、ま
た取扱性もよく、従来のようにその都度茜色素の抽出を
行う必要がない。
【0040】また本発明の染色方法によれば、上記茜染
料または染料含有液を用いることにより、希望する色調
の茜色に、被染色物を容易に染色することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の結果を示す色調図である。
【図2】実施例の結果を示す色度図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−277663(JP,A) 特開 平1−222791(JP,A) 特開 平1−124322(JP,A) 食品衛生学雑誌,33[6](1992), 563−568. (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09B 61/00 D06P 1/34 CAPLUS(STN) REGISTRY(STN) WPIDS(STN)

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 茜色素の酸処理物からなることを特徴と
    する茜染料。
  2. 【請求項2】 茜色素が、茜色素を含む組織またはその
    培養細胞からの抽出物である請求項1記載の茜染料。
  3. 【請求項3】 茜色素を含む組織またはその培養細胞か
    ら水性溶媒によって抽出した茜色素を酸処理した後、中
    和処理することを特徴とする茜染料の製造方法。
  4. 【請求項4】 水性溶媒が水または水と有機溶媒の混合
    液である請求項3記載の製造方法。
  5. 【請求項5】 水性溶媒によって抽出した茜色素を酸処
    理および中和処理した後、水性溶媒を除去して得られる
    エキスを、水に可溶であって、かつ水を含まない有機溶
    媒に溶解または分散させた液からなることを特徴とする
    染料含有液。
  6. 【請求項6】 請求項1もしくは2記載の茜染料または
    請求項5記載の染料含有液を用いて染色することを特徴
    とする染色方法。
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JP5517198B2 (ja) * 2009-12-21 2014-06-11 公益財団法人覚誉会 アカネ色素レーキ顔料分散体の製造方法
CN104559299A (zh) * 2014-11-30 2015-04-29 明光甚泰服装有限公司 一种用于服装染色的茜草染料制备工艺

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食品衛生学雑誌,33[6](1992),563−568.

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