[发明专利]一种红曲红素在蛋白质纤维上的无媒染色方法

说明书

技术领域：

本发明属轻化工领域，涉及一种红曲红素在蛋白质纤维上的无媒染色方法，具体地说是一种在海藻酸钠存在下，采用红曲红素对蛋白质纤维进行无媒染色的方法。

背景技术：

红曲红素是利用红曲霉菌发酵培养制得的一种天然色素，具有原料丰富、生产过程无环境污染、色价高、稳定性好、安全性高、着色性能好等优点，还具有降血脂、抗氧化、抑制突变和抗癌等作用，被广泛应用于食品着色剂。目前，红曲生产企业仅限于医用产品和食用色素的开发，由于消费结构的变化，效益普遍不景气。本发明探讨将红曲红素用于纺织品印染加工，旨在扩大红曲色素应用领域，提高企业的经济效益。

天然染料开发因其原料可再生，有利于保护自然资源和生态环境，特别适合开发高附加值生态纺织品。然而，大部分天然染料对纤维亲和力差，染色时需要加入媒染剂。天然染料染色用的媒染剂大多是化学试剂，通常是二价或三价金属，如铝、铁、铜、锡、铬的硫酸盐、醋酸盐或氧化物，这些重金属离子大部分对人体和环境有害，不利于生态和环保。

因此，开发一种不需要加入媒染剂的天然染料对蛋白质纤维进行染色，是一种全新的领域的和技术。

发明内容：

本发明的目的在于针对传统的采用化学媒染剂的染色工艺进行改进，提高一种红曲红素在蛋白质纤维上的无媒染色方法，应用本方法可以提高红曲红素在蛋白质纤维上的上染率、固色率和色牢度，实现红曲红素在蛋白质纤维上的无媒染色。

本发明采取的技术方案如下，一种红曲红素在蛋白质纤维上的无媒染色方法，其特征在于：在红曲红素染液中加入海藻酸钠，对蛋白质纤维进行染色，海藻酸钠用量为1～4g/L。

进一步地，本发明包括以下步骤：

1、染色：在红曲红素染液中加入海藻酸钠，对蛋白质纤维进行染色，红曲红素用量为1-5%o.w.f.，海藻酸钠用量为1～4g/L，浴比1：20-1：40，染浴pH=3-6，30℃起染，1-2℃/min升温至染色温度70-90℃，保温60min；

2、后处理：染色工艺完成后，用0.5-2g/L标准皂片对染色后的蛋白质纤维进行清洗，浴比为1：30-1：50，室温下加入蛋白质纤维，升温至60℃保温清洗20min，然后冷水洗，烘干。

本发明工作原理及有益效果如下：

工作原理：海藻酸钠是一种从海藻类植物海带中提出的亲水性多糖，它具有羧基，是β-D-甘露糖醛酸的醛基以苷键形成的高聚糖醛酸，低热无毒，易膨化、柔韧度高。本发明利用海藻酸钠具有阴荷性的羧酸根离子，一方面能与蛋白质纤维上的氨基等极性基团发生作用增加染座，另一方面也能与红曲红素的羟基、羰基等基团形成氢键和范德华力，提高纤维对红曲红素的亲和力，使色素分子和纤维分子能更好地结合在一起，从而提高红曲红素在蛋白质纤维上的得色率和色牢度。

有益效果：本发明将环境友好的海藻酸钠用于红曲红素天然染料染色，提供了一种既符合环保要求、又有较高得色率和色牢度、简单易行的蛋白质纤维红曲红素天然染料染色工艺，克服了传统化学媒染剂染色的重金属离子污染问题，在染色质量及环保性方面具有十分显著的效果。

以下结合具体实施方式对本发明作进一步说明。

具体实施方式：

实施例1：海藻酸钠存在下红曲红素对真丝纤维的无媒染色。

在红曲红素用量3%o.w.f.，pH=4，浴比为1：30，海藻酸钠用量分别为0，1，2，3，4g/L的条件下，对真丝纤维进行染色，染色工艺完成后，用0.5-2g/L标准皂片对染色后的蛋白质纤维进行清洗，浴比为1：30-1：50，室温下加入蛋白质纤维，升温至60℃保温清洗20min，然后冷水洗，烘干。

测定实施例1的上染百分率和K/S值，统计结果如表1所示。

从表1可以看出，染浴中加人海藻酸钠后能显著提高上染百分率和K/S值。海藻酸钠为羧酸钠盐（含-COONa），能溶于水，而具有阴荷性的羧酸根离子（COO-），能与红曲红素和纤维形成氢键和范德华力结合，提高纤维对红曲红素的亲和力，使色素分子和纤维分子之间能更好地结合在一起，从而提高红曲红素的染色性能。

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实施例2：海藻酸钠存在下红曲红素对羊毛纤维的无媒染色。

过程同实施例1，区别在于红曲红素用量3%o.w.f.，pH=4，浴比为1：30，海藻酸钠用量分别为0、2、4g/L的条件下，按照工艺曲线对羊毛纤维进行染色，测定上染百分率和K/S值，结果如表2所示。

表2、海藻酸钠用量对红曲红素在羊毛上染色性能的影响。

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