一種新型天然動植物源固色劑及其制備方法和固色工藝的制作方法
【技術領域】:
[0001] 本發明屬于紡織材料技術領域,具體涉及一種新型天然動植物源固色劑及其制備 方法和固色工藝。
【背景技術】:
[0002] 我國是最早使用天然染料染色的國家,四大名錦、藍印花布、蠟染、扎染等國家級 非物質文化遺產都是借助天然植物染色完成的。天然植物染色是從天然生長的植物中獲取 的色素對植物進行染色。天然植物染料與人造合成染料相比,具有染色無毒、無害、無污染 的特性,具有較好的生物可降解性和環境相容性,而且殘留的濾渣經過處理后還可用作肥 料。此外,很多用來提取染料的植物本身就是中草藥,具有消炎殺菌等功效,可以賦予織物 抗菌防蟲、防止皮膚過敏等多種保健功效。
[0003] 但是,天然染料染色一般為直接染色或者媒染色,媒染色一般使用含重金屬離子 的傳統媒染劑提高色牢度,對環境不利,直接染色的染色工藝耗時較長,染料的利用率低, 重現性差,顏色深度較淺,很難滿足人們對于顏色的要求,而且由于染色工藝不成熟及其他 原因,導致染色色牢素較低,滿足不了人們的使用和服用要求。在直接染色工藝中添加化學 合成的固色劑可以提高天然植物染料的上染率,但是這些固色劑在合成和應用工程中有可 能殘留或者分解出對人體和環境有害的物質,而使天然植物染料失去天然性,因此天然植 物染料的染色和固色工藝的改善為天然植物染料發展的重點。
[0004] 中國專利CN101245563B(公開日2008. 8. 20)公開的一種環保酸性固色劑及其制 備方法,由異丙醇、丙烯酸和過硫酸鈉在去離子水中混合,加熱反應后處理得到丙稀酸類固 色劑,然后將丙稀酸類固色劑與滲透劑、絡合劑、有機溶劑、氫氧化鈉和水混合,得到高效環 保算性固色劑,該固色劑原料環保、無有害物質、各組分間能互相協同,使固色牢度效果更 好。中國專利CN102704289B(公開日2012. 10. 3)公開的一種蠟染用天然植物靛藍染料的 固色方法,將已經用天然植物靛藍染色并晾干的纖維制品在雙氧水和洗滌劑的堿性溶液中 浸煮經氧化脫浮色處理,然后在動物膠與聚季銨鹽組成的復配固色劑的溶液中浸煮,洗凈 晾干得到植物纖維制品,該制品保留了織物靛藍香味,色澤鮮艷,摩擦不易掉色,無甲醛,綠 色環保。
[0005] 由上述現有技術可知,目前環保的固色劑為化學合成或者部分化學合成,都不含 甲醛類有害物質,但是人工化學合成的固色劑若使用于天然植物染料中勢必還是會破壞其 天然性,因此需要開發一種天然動植物源固色劑。
【發明內容】
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[0006] 本發明要解決的技術問題是提供一種新型天然動植物源固色劑及其制備方法和 固色工藝,將殼聚糖衍生物、植物膠狀物蘆薈凝膠和動物膠豬皮膠作為主要原料,制得的天 然動植物園固色劑,能從多方面提高天然植物染料的染色性能,達到綠色固色的目的。
[0007] 為解決上述技術問題,本發明的技術方案是:
[0008] -種新型天然動植物源固色劑,其特征在于,所述天然動植物源固色劑主要包括 殼聚糖衍生物、植物膠狀提取物、動物膠和助劑。
[0009] 優選地,所述殼聚糖衍生物為殼聚糖季銨鹽,所述植物膠狀提取物為蘆薈凝膠,所 述動物膠為豬皮膠。
[0010] 本發明還提供一種天然動植物源固色劑的制備方法,其特征在于:包括以下步 驟:
[0011] (1)按重量份計,將1份的殼聚糖加入35-40份的鹽酸溶液,室溫攪拌至殼聚糖完 全溶液,然后加入100-150份的無水乙醇,攪拌,過濾,將沉淀烘干得到殼聚糖季銨鹽粉末;
[0012] (2)按重量份計,將1份的新鮮豬皮洗凈去除表面的毛發和污垢,切丁絞碎后加入 25-30份的去離子水,加熱攪拌,加入0. 05-0. 1份的生物降解酶,微波照射,滅酶離心,烘干 沉淀得到豬皮膠;
[0013] (3)按重量份計,將25-35份的步驟(1)制備的殼聚糖季銨鹽粉末、15-30份的蘆 薈凝膠和20-25份的步驟(2)制備的豬皮膠分別加入80-90份的蒸餾水中,攪拌至完全溶 解,加入檸檬酸,過濾提純,濃縮得到天然動植物源固色劑。
[0014] 作為上述技術方案的優選,所述步驟(1)中,殼聚糖為低分子量的殼聚糖。
[0015] 作為上述技術方案的優選,所述步驟(1)中,鹽酸溶液的濃度為0. 1-0. 5mol/L。
[0016] 作為上述技術方案的優選,所述步驟(2)中,加熱攪拌的溫度為50-60°C。
[0017] 作為上述技術方案的優選,所述步驟(2)中,微波的功率為l-3KW/m2,微波時間為 60-90min〇
[0018] 作為上述技術方案的優選,所述步驟(3)中,天然動植物源固色劑的固含量為 65-70 %〇
[0019] 作為上述技術方案的優選,所述步驟(3)中,天然動植物源固色劑的PH值為 5. 5-6. 5〇
[0020] 本發明還提供一種天然動植物源固色劑的固色工藝,其特征在于:包括以下步 驟:
[0021] 將經天然植物染料染色過的織物浸漬入天然動植物源固色劑中,浴比為1:25,在 60°C下浸漬25-30min,取出,脫水,在IKTC下預烘2min,再在140°C下烘焙2min,取出得到 紡織物成品。
[0022] 與現有技術相比,本發明具有以下有益效果:
[0023] (1)本發明的天然動植物源固色劑中含有低分子量的殼聚糖的滲透力更強,能夠 深入至染料分子的內部,從內部起到固色的作用,由低分子量的殼聚糖能釋放正離子,能與 天然植物染料中陰離子形成離子鍵,達到固色的目的。而且,殼聚糖本身具有優良的生物親 和性、可降解性和抗菌抑菌性能,不損害天然植物染料的天然性。
[0024] (2)本發明的天然動植物源固色劑中含有蘆薈凝膠,屬于植物源提取物,蘆薈凝膠 能將天然植物染料的水溶性基團完全包覆,以透明薄層的形式對染料進行粘合和包覆,可 有效提高天然染料的水洗牢度,而且蘆薈凝膠具有消炎、抗病毒、消腫等功效,能賦予織物 一定的保健性能。
[0025] (3)本發明的天然動植物源固色劑中還含有豬皮膠,豬皮膠中的主要成分為膠原 蛋白,膠原蛋白成纖維狀,能彼此交織形成網狀,而且粘度很好,能將染料牢牢的包覆,不易 脫落或者變色,以達到提高色牢度的目的。
[0026] (4)本發明的天然動植物源固色劑中含有的天然動植物源提取物能從多方面對 天然植物染料起到固色的目的,并且通過一定的工藝條件達到服用織物所需要的色牢度標 準,而且不損害其天然性。
【具體實施方式】:
[0027] 下面將結合具體實施例來詳細說明本發明,在此本發明的示意性實施例以及說明 用來解釋本發明,但并不作為對本發明的限定。
[0028] 實施例1:
[0029] (1)按重量份計,將1份的低分子量的殼聚糖加入35份的0.lmol/L鹽酸溶液,室 溫攪拌至殼聚糖完全溶液,然后加入100份的無水乙醇,攪拌,過濾,將沉淀烘干得到殼聚 糖季銨鹽粉末。
[0030] (2)按重量份計,將1份的新鮮豬皮洗凈去除表面的毛發和污垢,切丁絞碎后加入 25份的去離子水,50°C加熱攪拌30min,加入0. 05份的生物降解酶,以lKW/m2的功率微波 照射60min,滅酶離心,烘干沉淀得到豬皮膠。
[0031] (3)按重量份計,將25份的步驟⑴制備的殼聚糖季銨鹽粉末、15份的蘆薈凝膠 和20份的步驟(2)制備的豬皮膠分別加入80份的蒸餾水中,攪拌至完全溶解,加入檸檬酸 調節PH值為5. 5,過濾提純,濃縮得到固含量為65%的天然動植物源固色劑。
[0032] 實施例2 :
[0033] (1)按重量份計,將1份的低分子量的殼聚糖加入40份的0. 5mol/L鹽酸溶液,室 溫攪拌至殼聚糖完全溶液,然后加入150份的無水乙醇,攪拌,過濾,將沉淀烘干得到殼聚 糖季銨鹽粉末。
[0034] (2)按重量份計,將1份的新鮮豬皮洗凈去除表面的毛發和污垢,切丁絞碎后加入 30份的去離子水,60°C加熱攪拌50min,加入0. 1份的生物降解酶,以3KW/m2的功率微波照 射90min,滅酶離心,烘干沉淀得到豬皮膠。
[0035] (3)按重量份計,將35份的步驟⑴制備的殼聚糖季銨鹽粉末、30份的蘆薈凝膠 和25份的步驟(2)制備的豬皮膠分別