[发明专利]一种薰衣草染料的提取方法及其在再生纤维素纤维染色中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种薰衣草染料的提取方法及其在再生纤维素纤维染色中的应用，属于纤维染色领域。

背景技术

从19世纪末开始，由于合成染料的迅速发展，使得天然染料基本上退出了织物染色领域。随着人类环保意识的不断增强以及对自身健康的日益关注，部分合成染料对人类健康和生态环境所产生的危害愈来愈引人注目，在全球性绿色革命浪潮下，天然染料又开始为人们所重视，天然染料中植物染料是由生物体中提取的，与环境相容性好，可生物降解，在染色过程中，其香味成分与色素一起被织物吸收，除染色功能外，天然染料还具有香料等多种功能。

薰衣草为多年生草本或矮小灌木，虽称为草，实际是一种紫蓝色小花，薰衣草丛生，多分枝，常见的为直立生长，株高依品种有30～40厘米、45～90厘米，在海拔相当高的山区，单株能长到1米。叶互生，椭圆形披尖叶，或叶面较大的针形，叶缘反卷，穗状花序顶生，长15～25厘米；花冠下部筒状，上部唇形，上唇2裂，下唇3裂；花长约1.2厘米，有蓝、深紫、粉红、白等色，常见的为紫蓝色，花期6-8月。

现有技术采用植物提取物进行染色处理再生纤维素纤维，存在以下不足：

（1）上染率和固色率低；

（2）染色牢度低，色差大；

（3）染色时需加入无机盐，纯碱加入量高，染料用量多，染色废水排放多，生产成本高，对环境污染大；

（4）无紫外线性能或者防紫外性能差。

发明内容

本发明为解决以上技术问题，提供一种薰衣草染料的提取方法及其在再生纤维素纤维染色中的应用，以实现以下发明目的：

（1）本发明所述薰衣草染料的提取方法，在再生纤维素纤维染色中应用，上染率和固色率显著提高，上染率达94.2-96.8%，固色率达94.4-95.6%。

（2）本发明所述薰衣草染料的提取方法，在再生纤维素纤维染色中应用，

皂洗强度达4级，摩擦牢度达4-5级， K/S值为21-21.3，沾色牢度达5级，色差值△E小于0.04。

（3）本发明所述薰衣草染料的提取方法，在再生纤维素纤维染色中应用，染色时无需加入无机盐（元明粉与氯化钠），纯碱的加入量降低至2g/L，染料消耗降低35%，降低生产成本，染色废水排放减少55%，减少对环境的污染。

（4）本发明所述薰衣草染料的提取方法，在再生纤维素纤维染色中应用，防紫外线性能好。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案如下：

以下是对上述技术方案的进一步改进：

一种薰衣草染料的提取方法，包括微波破壁、亚临界液氨萃取、树脂洗脱。

所述的微波破壁，选用50-65%的乙醇作为溶剂，处理后的薰衣草粉和溶剂的质量比为1:50-80，置于60-70℃的温度，微波辐射3-5分钟，微波波长为120-140毫米，频率为2000兆赫，得到薰衣草破壁提取物。

所述的亚临界液氨萃取，萃取压力1.8-2.2MPa，温度为42-45℃，液氨流量为12-15L/h；所述的亚临界液氨萃取，一级分离器压力0.3-0.6MPa，温度为35-42℃，二级分离器压力为0.1-0.3 MPa，温度为35-40℃。

所述的亚临界液氨萃取，萃取后得到薰衣草染料粗提物，所述的液氨中含有7-10%夹带剂，所述夹带剂，包括60-70%乙醇，乙酸乙酯15-20%，丁醇15-20%。

所述的树脂洗脱，取薰衣草染料粗提物，加入10倍重量份的水稀释，配制薰衣草染料溶液，上大孔吸附树脂柱，控制流速2-3BV/h；所述树脂柱，树脂量为薰衣草染料粗提物的12倍体积份，径高比为1∶8。

所述的树脂洗脱，待薰衣草染料溶液流完后，先用水洗脱14-15BV，流速2-3BV/h，再用40-45％的乙醇洗脱11-12BV，流速4-5BV/h；最后用60-70％的乙醇洗脱6BV，流速3BV/h。

一种薰衣草染料的提取方法在再生纤维素纤维染色中的应用，包括再生纤维素纤维改性处理，所述再生纤维素纤维改性剂，各组分的质量比例为：含羧基水性丙烯酸树脂20份、改性淀粉25份、聚二甲基硅氧烷5份、聚环氧氯丙烷胺化物3份、磷酸二甲苯酯2份、2-吡啶硫羟-1-氧化锌3份、纳米二氧化锆5份。

所述含羧基水性丙烯酸树脂，酸值为150-180mgKOH/g，玻璃化转变温度为-50℃~50℃；所述改性淀粉：分子量为80-100万，酸值为80-100 mgKOH/g，取代度为0.03-0.05；所述再生纤维素纤维为粘胶纤维、莫代尔纤维中的一种。