论文部分内容阅读
天然染料取材于大自然,并且在染色过程中,对环境的影响小,而且很多天然染料都是中药资源,具有很高的药用价值,对人体有益。在回归自然,重视环保的今天,植物染料以其无毒、无害、无污染,色调高雅为特点,越来越受到人们关注。从环保、保健、生态角度看,天然植物染料和合成染料相比具有很多优点。因此,天然染料取代化学合成染料已是大势所趋。本文利用超声波技术对天然植物染料染色性能提升技术进行了研究,集中探讨了天然染料的提取方法及染色方法,目的在于寻找一种高效、节能并且能够提高上染率的天然植物染料提取方法。超声波技术以其方便、迅速、有效、安全而引人注目,是应用较多的一种破碎方法,在纺织品湿加工过程中,可以明显提高染色速度,提高染料的上染率,具有缩短加工时间、降低纤维损伤、提高生产效率的优点。本实验中的材料及药品均绿色环保。分别选用水浸法、超声波法、生物酶法、酶/超声波联用法对天然植物染料茜草、黄柏、五倍子进行提取,并在超声波条件下对不同织物进行染色,对提取过程中的各项因素进行研究,力求在提高提取效率的同时实现节能减排。通过提取液的吸光度和染色织物的色差值来比较不同提取方法的提取率以及织物的上染率。最后测试了染色织物的色牢度。实验结果表明,超声波法能够缩短染料提取时间、提升织物上染率。超声波介质中,棉织物在茜草提取液80℃条件下染色60min可以获得较好的表观深度。在使用超声波提取法的同时加入生物酶,可以在原有的基础上提升天然染料的提取率,且明显高于水浸法、酶法、超声波法三种提取方法。五倍子在提取温度70℃,时间60min,pH7条件下可获得较高的提取率。茜草和黄柏的最佳提取工艺为:提取温度50℃,时间60min,pH4.5。超声波在植物细胞里比电磁波穿透更深,停留时间更长,有利于植物中的有效成分的转移、扩散及提取;而生物酶作用于植物染材的表面,破坏细胞壁,降低色素从细胞中被萃取出来的阻力,从而也能提高料的提取率。将这两种技术相结合,使得天然植物染料的提取率大大提升。实验中采用酶/超声波联用法提取的染液在超声波条件下对织物进行染色,测试结果表明织物的上染率明显高于常规水浴法,从而解决了茜草、黄柏、五倍子等天然植物染料对纤维素纤维的上染率低、匀染性差的问题。此外,超声波条件下的染色织物皂洗牢度,干、湿磨牢度可提升1级。