當今社會環保問題受到人們的日益關注,人們追求衣著美觀舒適,更注重保健功能,環保性產品受到關注[1]。合成染料一方面對皮膚有刺激性,引起皮膚病變;另一方面在生產過程中對環境產生大量污染[2]。天然染料因其無毒、無污染、綠色環保而備受關注。歐洲、北美洲、日本等發達國家先后對天然植物染料進行研究和開發,并取得一定成果[3]。
板栗殼天然染料是從板栗殼中浸提出來的一種紅棕色天然染料,可廣泛用作于食品、日用化學品和藥品的著色劑[4]。目前,板栗殼棕色染料用于食品著色已有報道[5],但尚未發現該染料在紡織品中的應用。本文主要研究了板栗殼天然染料對毛織物的染色工藝,分析了溫度、濃度、pH值、氯化鈉質量濃度對染色的影響,通過測定染色過程中的相關參數從中選擇出最佳工藝條件。各項色牢度中摩擦牢度和皂洗沾色牢度較好,變色牢度較差,有待提高。
1 實驗
1·1 試樣、藥品與儀器
織物:純毛平紋織物,紗線線密度25tex×2,經密175根/10cm,緯密142根/10cm,面密度420g/m2。藥品:乙醇,氯化鈉,肥皂,無水碳酸鈉。
儀器:SF300型思維士電腦測色儀,Y571LA6型染色摩擦色牢度儀,SW-12型耐洗色牢度儀。
1·2 板栗殼染液的提取及穩定性
提取工藝:溫度80℃、時間120min、固液比1∶50、乙醇濃度25%。經過濾回收乙醇濃縮至1/2體積。設此時染液濃度為X,稀釋染液測試其穩定性。
1·3 染色工藝條件的確定
將羊毛織物在50℃熱水中浸泡10min后,投入50℃一定濃度及pH值的染液中,浴比1∶50,10min后以1℃/min的升溫速率至指定溫度,15min后加入1/2量的氯化鈉,15min后再加入剩余的1/2量氯化鈉,繼續浸染20min。
1·4 顏色特征值的測定
將織物按一定規律折疊,用SF300型思維士電腦測色儀測試,測出織物表面得色深度K/S值、色差ΔE(試樣與白布之間的色差,表示染色深度)、明度值L、紅綠值a、黃藍值b、艷度c、色相H。
1·5 色牢度評定標準
耐摩擦色牢度:參照GB3920—1997《紡織品 色牢度實驗耐摩擦色牢度》,按照GB251《評定沾色用灰色樣卡》進行評級。
耐洗色牢度:參照GB3921—1997《紡織品色牢度實驗耐洗色牢度》,按照GB250《評定變色用灰色樣卡》進行評級。
2 實驗結果與討論
2·1 板栗殼染料提取液的耐熱穩定性將提取液分為6等份,分別在50,60,70,80,90,100℃時測其吸光度值,如圖1所示。
[pagebreak]將提取液分為6等份,分別在100℃水浴中保持1、2、3、4、5、6h測其吸光度值,如圖2所示。圖1中,板栗殼提取液在不同溫度下吸光度值基本不變。圖2中,板栗殼提取液在100℃時保持數小時,吸光度值并沒有下降,色素沒有被破壞。表明板栗殼染料與大多數天然染料不同,基本上不受溫度變化的影響,該染液可以在高溫下染色。
2·2 板栗殼染料提取液顯色情況
板栗殼染料為黃酮類化合物[6],因為黃酮類化合物里含有大量酚羥基[7],所以板栗殼提取液為酸性,板栗殼提取液pH值為4·6~4·9。分別用甲酸和氫氧化鈉調節pH值,不同pH值條件下板栗殼染料的顯色情況如表1所示。
該棕色染料在pH值為1、2時生成沉淀,弱酸性和中性時顏色較淡,堿性越強,顏色越深。
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