[发明专利]一种天然植物染料在印染工艺中的应用

说明书

本发明属于纺织染整领域，具体涉及一种利用栀子蓝色素的天然植物染料对棉织物进行染色的方法，所述方法包括的步骤为，棉织物的阳离子改性预处理、聚乙二醇预处理、染色、后媒染处理、以及后处理。本发明的染色工艺通过将特定的棉织物预处理方式与采用特定媒染剂的后媒染工艺相结合，从而实现了栀子蓝色素对棉织物的上染率和色牢度方面出乎意料地提高。

技术领域

本发明属于纺织染整领域，具体涉及一种利用栀子蓝色素的天然植物染料对棉织物进行染色的方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，越来越多的人开始崇尚自然和健康的生活方式，人们对自身健康和保健等方面的关注意识越来越强烈，而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。现有的研究结果已经表明，有二十三种致癌芳香胺、一百多种合成染料有可能产生致癌物质，二十多只合成染料对皮肤产生过敏，因此欧盟近年来陆续发布了包括禁用染料和其他化学品的法规，如欧盟67/648/EC指令、欧盟2001/C96E/18指令、欧盟2002/61/EC指令、欧盟2003/3/EC指令、ECO--Label新标准、化学品REACH法规等，这严重制约了我国纺织品出口。而且，合成染料在生产的过程也会对环境产生大量的污染。

较之传统的合成染料，天然染料以其独特的无毒、无害、无污染而备受关注，许多以中草药为原料的天然染料还会对人体具有保健功能。出于对环境保护的需要，开发天然资源更加迫切。随着人们生态环保意识的提高，在日益注重环保、生态染整加工的发展趋势下，天然染料的开发与应用必然取得不断发展。

天然色素来源广泛，使其日益成为新型染料开发和来源的重点。天然染料的研究主要包括提取工艺、染色性能及上染机理等方面。国际上对天然染料的研究主要集中在亚洲，特别是韩国、日本等。关于天然染料的研究已经成为作为发展中国家技术合作计划的一部分，即联合国发展方案(UNDP)。虽然我国应用天然植物染色的历史源远流长，但是在合成染料代替天然染料以后，除一些少数民族仍然采用植物染料生产手工艺品外，对天然染料进行系统开发和利用的研究很少。直到21世纪初，随着天然染料在国际上的兴起，国内对天然染料染色的研究报道才日益增多。

近年来，国内外许多研究人员对天然色素应用于纺织品染色进行了大量的开发和研究，其中以红、黄、棕等暖色调的研究为主，而对冷色调蓝色的研究很少，在对冷色调蓝色的研究中，主要是对靛蓝染色的研究，但靛蓝染色透染性差，工艺复杂，通常需要先将靛蓝还原成隐色体，然后使隐色体上染纤维，再氧化成原来的靛蓝色素固着在纤维上。

栀子蓝是以栀子蓝色素为原料经过精加工而成的天然色素，而栀子蓝色素则是从茜草科植物--栀子的果实中提取出黄色素，再经食品酶处理而得的。目前，栀子蓝色素已被世界上许多国家广泛采用，也是我国批准允许使用的食用天然色素，已列入到我国GB2760-2011《食品添加剂使用卫生标准》中，并于2012年6月25日发布了栀子蓝色素的首个国家标准GB28311-2012《食品添加剂栀子蓝》。

目前栀子蓝色素已经广泛用于食品饮料、医药、日用化工等领域，其中栀子蓝色素用于染色工艺具有工艺简单、操作简便的优点，而且栀子蓝色素对棉纤维有亲和力，可直接上染棉纤维。

如中国专利CN102605652A公开的一种栀子蓝色素的真丝绸染色方法，其中利用漂白粉对真丝绸进行预处理，然后采用后媒染法进行染色处理，所用的媒染剂为稀土Pr₂O₃或Nd₂O₃。该文献虽然给出了利用一种栀子蓝色素对真丝绸的后媒染染色方法，但是，采用所述染色方法获得的真丝绸的上染率、耐摩擦色牢度和耐皂洗色牢度均不够理想。

如中国专利CN107059431A公开的一种栀子蓝色素的棉制品染色方法，其中先利用茶皂素对棉制品进行预处理，然后采用稀土化合物，如氧化镧、氧化铈或氧化镨中的一种，对棉制品进行改性处理；随后进行直接染色处理，最后烘干定型。该文献虽然给出了一种利用栀子蓝色素对棉制品的直接染色方法，但是，采用所述染色方法获得的真丝绸的上染率、耐摩擦色牢度和耐皂洗色牢度仍然不够理想。