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因此,溫度達到90℃時,真絲上的染料吸附已近于飽和。

表4　不同溫度下染色織物的色牢度

　　由表4可知,染色溫度為70℃時,耐干/濕摩擦色牢度只有1~2級,未達到國家標準。所以,染色溫度選擇80、90、100℃較為合理。

2.2.3　染色浴比的影響

分別選用浴比1∶10、1∶20、1∶30、1∶40、1∶50,染色溫度90℃,時間60min,染料用量為6%,pH值3對真絲織物染色,結果見圖3和表5。

圖3　浴比對染色深度的影響

由圖3知,染色浴比較小時,K/S值和色差ΔE都比較大,但是染色不夠均勻。隨著浴比增大,K/S值和色差ΔE逐漸減小,得色變淺,但變化不明顯。

表5　不同浴比下染色織物的色牢度

　　由表5可知,浴比為1∶10時色牢度較差。考慮實際情況,浴比選擇1∶20、1∶30、1∶40較為合理。

2.2.4　pH值的影響

分別調節pH值至3、4、5、6、7,對真絲織物染色的結果如圖4和表6所示。

圖4　pH值對染色深度的影響

表6　不同pH值染色織物的色牢度

　　由圖4可知,隨染浴pH值的升高,K/S值和色差ΔE變緩。這是因為蠶絲纖維等電點為3.5~5.2,當pH值低于等電點時,蛋白質纖維帶正電荷,芡實殼染料陰離子與蛋白質纖維帶正電荷的銨基除產生離子鍵

結合外,還存在范德華力和氫鍵等其它形式的結合力;當pH值高于等電點時,蛋白質纖維帶負電荷,染料分子與纖維之間無離子鍵,只有范德華力和氫鍵。由表6可見,pH值在等電點附近時,染色織物色牢度比較好。

2.2.5　正交試驗

根據前述單因素試驗結果,以染色溫度、染料用量、pH值、浴比為影響因素,K/S值為判斷指標,進行L9(34)正交試驗,其因素水平見表7,結果見表8。

　　由表8可知,各因素對染色K/S值的影響與單因素試驗結果相同,影響大小排序為:染色溫度>染料用量>pH值>浴比。雖然溫度為100℃時,K/S值最大,但與90℃的K/S值相差很小,所以選擇溫度為90℃。

綜合考慮成本、效率等因素,優化的染色工藝為:染色溫度90℃,浴比1∶40,染料用量6%,pH值為4。

3　結論

(1)優化的芡實殼天然染料提取工藝:提取溫度70℃,提取時間2h,提取次數4次,物料比1∶30,提取劑中乙醇60%。此時提取率可達15.9%。

(2)將提取后的芡實殼天然染料用于真絲織物染色,優化的染色工藝為:染色溫度90℃,浴比1∶40,染料用量6%,pH值為4。