[发明专利]一种植物纤维半干法染色工艺

说明书

本发明涉及的是一种植物纤维半干法染色工艺，包括以下步骤：高温杀菌、干燥、粉碎得到植物纤维粉末；将植物纤维粉末置于反应釜，缓慢搅拌3‑5min，喷洒溶解于低浓度乙醇溶液的天然染料，并先快速搅拌、后缓慢搅拌，加入钛白粉,快速搅拌25‑35s，加入淀粉，持续搅拌30‑60s，取出混合物料，鼓风低温干燥；将混合物料置于高速搅拌机，加入溶解于高浓度乙醇溶液的天然染料，快速搅拌30‑60s，倒出混合物料于鼓风低温干燥，放入高速搅拌机搅拌10‑30s；最后阴干。本发明所需天然染料量少、颜色覆盖率高、颜色稳定性好、又无污染。

技术领域

本发明涉及植物纤维染色工艺，尤其涉及的是一种植物纤维半干法染色工艺。

背景技术

植物纤维来源于稻壳、稻草、麦秸、玉米秸秆、棉花杆、木屑、竹屑等农产品废弃物，其总量远远超过石油、煤炭、天然气的总量。近年来，植物纤维被广泛应用加工制成新型环保材料，用于替代塑料、玻璃、陶瓷、木竹等制成餐具、玩具、家具、装饰灯等制品，该环保材料废弃后可生物降解，原材料既廉价又取之不尽。

为简化生产工艺流程，在实际生产过程中，一般会预先使用天然染料对植物纤维预进行染色处理，以丰富这些植物纤维的色彩，有利于由植物纤维加工的制品的产品设计，同时又能够保证环保制品本身与环境的相容性和制品的生物降解性。

但是，植物纤维一般都含有大量的木质素，木质素本身极不稳定，受光、温度、PH值等因素影响，木质素的颜色容易向黑褐色转变，故现有植物纤维素的染色都先去除木质素漂白或使用色素掩盖住本身颜色，工艺复杂且会产生大量的废水，造成环境污染。另外，天然染料含有羟基较多、亲水性强，因此存在相容性差、不易着色均匀、着色牢固性差、显色稳定性差等多种局限性问题，而且天然染料价格昂贵，用量多将大大提高生产成品。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种所需天然染料量少、颜色覆盖率高、颜色稳定性好、又无传统湿染废水污染的植物纤维半干法染色工艺。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种植物纤维半干法染色工艺，包括以下步骤:

S1、植物纤维预处理：将植物纤维放入鼓风干燥箱中进行杀菌、干燥后送入粉碎机粉碎，筛选过滤得到植物纤维粉末。本发明的植物纤维是指植物纤维本身形态，例如稻壳、秸秆、小麦等植物纤维。本发明也适用于经过一系列工艺处理得到的植物纤维素。

S2、配制1和2号染色溶液：取1-2份染色剂并分为两份，一份溶解于重量浓度为30-40%的乙醇水溶液，标记为1号染色剂；另外一份溶解于重量浓度为70-80%的乙醇水溶液，标记为2号染色剂。

S3、添加1号染色溶液：取100份植物纤维粉末置于反应釜中，缓慢搅拌3-5min；再向反应釜内的植物纤维粉末分散喷洒1号染色溶液；然后先快速搅拌1-1.5min、后缓慢搅拌2-3min。快速搅拌的搅拌速度为80-100r/min，缓慢搅拌的搅拌速度为20-30 r/min。

S4、添加钛白粉和淀粉：向反应釜内添加1-2份钛白粉,快速搅拌25-35s；再向反应釜内添加5-20份淀粉，持续搅拌30-60s；最后取出混合物料于鼓风干燥箱低温干燥10-15min。

S5、添加2号染色溶液：将混合物料置于高速搅拌机，加入2号染色溶液，快速搅拌30-60s。

S6、干燥封装：将混合物料先用鼓风干燥箱低温干燥至无乙醇气味，再放入高速搅拌机搅拌10-30s；最后避光摊开干燥即可。

以上提及物料的份数是指物料的重量份数，染色剂为天然染料。

进一步的，步骤S2中，1和2号染色溶液都添加有保色剂。保色剂的用量根据不同染色剂、所染颜色的深浅做灵活性调整。

进一步的，保色剂为茶多酚、抗血酸、D-异抗坏酸、硝酸钠、亚硝酸钠、氯化钠中的一种。