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茜草天然色素的提取及其染色工艺试验

色两 种染 色方 法 进行 比较 , 直接 染 色 的色 牢度 比较 低, 因此 , 采 取 了媒 染剂染 色方 法 。
2 . 2 . 1 染 色工 艺
鉴 于 有机 棉 是绿 色 纺织 品 , 所 以染 色 工艺 也采 用绿 色工艺 。 本试 验 中采用 了媒 染剂染 色方 法 , 媒染
由图 3 可 以看 出 , 在柠檬 酸用 量为 0 . 4 g / L时 ,
上染 6 0 mi n
K/ S值 有 一 个 峰 值 , 因 此 定 柠 檬 酸 的用 量 为 0 . 4
g / L。


∽\ ) I
l 6 2 0 8 0 4 0
由图 5可 以看 出染 色时 间为 6 0 mi n时 , K/ S值
有 一个峰值 。 因此 , 本试 验可 以确定 染色 的最 佳时 间
为 6 0 mi n 。
2 . 2 . 2 正 交 试 验
C 染 色 温度
( ℃)
5 0
( mi n)
3 0
2 3
2 . 2 . 1 . 1 染 液 浓 度
本 试 验 中把 原 液 作 为 X, 分 别稀 释为 0 . 8 X、 0 . 6 X、 0 . 4 X、 0 . 2 X。温 度 取 6 5 C, 染色时问为 6 O mi n 。染 色 后 织 物 的 K/ S值 与 染液 的 浓度 关 系见
洗 色牢 度试 验仪烘 箱 。
2 . 1 . 1 . 2所 买 ) 、 无水乙醇、 柠檬酸、
NAC L及洗 涤 剂等 。
2 . 1 . 1 . 3 试 样
有机 棉针 织面料 ( 漂 白后 ) 。
2 . 1 . 2 提 取 工 艺
大 黄 素 甲醚等 , 又 分离 得 升 白活 性成 分 茜 草萘 酸 甙 I 及 Ⅱ, 其 甙元 为茜草 萘酸 。 茜 草是我 国古代 文献 记 载 中最 早 出现 的植 物染 料 之 一 , 也是 人 类最 早 使 用
圈 4 K/ s值 与 染 色 温 度 的 关 系
由图 4 可 以看 出, 染 色 温度 在 6 5℃时 , K/ S值
图2 K/ s值 与 染 液 的 浓 度关 系
最大。 因此 , 本组 试验 中可 以确定染 色 的最 佳温度 为
6 5 ℃ 。
由 图 2可 以 看 出 , 随着 溶 液 浓 度 的 增 大 , K/ S
图 2:
染 色 后 织 物 的 K/ S值 和 染 色 温 度 的 关 系 见
图 4:
0 . 8 2
j 磐 0 . 7 8


0 . 7 4

4 0
6 0
温 度 /℃
0 O. 2 o. 4 o. 6 o . 8 1 . o
染 色浓度 / ( %)
值 越来越 大 , 但是 考 虑 到浓 度 大 到一 定程 度 时上 染
率会 下降 , 会产生 资源 浪费 等 问题 , 因此选 用最 佳浓 度 为 X。 2 . 2 . 1 . 2 柠檬 酸用量 采 用 的染 液 浓 度 为 X, 染色时间为 6 0 mi n , 温 度为 6 5℃ 。 柠檬 酸的用 量分别 取 0 . 2 、 0 . 4 、 0 . 6 、 0 . 8
O .4 O .6
6 0 9 O
6 5 8 0
综上 , 选取染 色时 间 、 染 色温度 和柠檬 酸 用量作
表 3 正 交试 验 结 果


1 2 3 4 5 6 7

1 1 1 2 2 2 3

1 2 3 1 2 3 1
针织 面料进 行染 色试验 。 试验 结果 表 明, 茜草 染色 的最佳 工艺 为使用柠 檬 酸为 0 . 4 g / L, 染色 时 间为 6 0 ai r n , 染 色温度 为 8 O℃ , 染 后 织物的耐 洗 、 耐 汗 渍和湿 摩擦 等色 牢度 都达 到 了国家标 准 。 【 关键词 】 茜草 提 取 染料 染色 工 艺 试验
锅 中加热 到 8 0℃ , 2 h后 在 真 空泵 上 抽 滤 , 取 滤 渣 再按 照之 前 的 比例重 新配 好溶 液再 次 以同样 的条件
在水 浴锅 中加 热 , 同样时 间后再 次过 滤 , 两 次染 液混
合后 在离 心器 上离 心取上 层澄 清染 液 。上 面 的工艺
1 8
醇也不 会对 环境 和使 用 者带来 危 害 。
乙醇 百 分 比 提取 温度 每 次 提 取 时 间 提 取 次 数 固 液 比 ( ) ( ℃) ( h) ( 次)
25 8 0 2 2 1 :50
2 试 验
2 . 1 茜 草染料 的提 取
2 . 1 . 1 仪 器、 试 剂 与 试 样
染、 经 济 以及 茜 草 的性 能 , 在 试 验 中采 用 了 2 5 乙 醇提 取方 法 。 工 艺 条件见 表 1 :
表 1 工 艺 条 件
染料 的提取方 法 普遍 采 用 水 浴法 直 接提 取 法 , 但是
该方 法效率 较低 。 本 文采 用 的是 2 5 乙醇溶 液提取 法, 能有 效节 约 原料 , 效 率 也有 明显 的提 高 , 同时 乙
O 0. 2 o. 4 o . 6
剂也采 用 了绿色媒 染剂 —— 柠 檬酸 L 3 ] 。影 响染 色 的
因素 有 : 染 色 的浓 度 、 染 色 时间 、 染色 温 度 和媒 染剂 的用量 。具体 的工 艺见 图 1 :
柠檬 酸用量 / g
图 3 x / s值 与柠 檬 酸 用量 的关 系
及 1 . 0 g / L。
2 . 2 . 1 . 4 染 色 时 间
本组 试验所 要确定 的时间指 的是染 料上染过 程
所 用 的时 间 , 因为 在这 段 时 间 内是 染 料 上染 的主 要
过程 。 本 试验采 用 的染 液浓 度为 X, 温度 为 6 5℃ , 柠
檬 酸的用 量为 0 . 4 g / L。
2 0 0 8  ̄ 纺织 品 色 牢度 试 验 评 定变 用 灰 色样 卡 》 ; 耐 摩擦 色 牢度 沾 色 等级 的评 定参 照 GB 2 5 1 —2 0 0 8
《 纺织品 色牢 度试验 评 定沾 用灰色 样卡 》 。 本 组试 验 的 因素水 平 设 置 见 表 2 ; 试 样 的 耐 洗

l 2 3 2 3 l 3
K/ S值
0. 51 9 0. 5 84 0 .6 59 0 .5 61 O .6 76 0 .5 7 4 0 .5 59
耐 洗 牢 度 耐汗 渍牢 度 ( 级)
3 — 4 3 — 4 3 — 4 4 — 5 4 — 5 4 — 5 4 — 5
纺 织 标 准 与质 量
2 0 1 0年 第 6 期
∽ \
条件 是 由每次单 因素试验 中测 定染液 的吸光 值后所 得 的最佳条 件 。
2 . 2 染 色
染 色后 测 得 的 K/ S值 与柠 檬 酸用 量 的关 系见
O 6 O 4 0 2


本 试验 采用有 机棉就 是为 了实现 有机棉 服装生 产 中的绿色 染色环 节 。经 过对 直接染 色和媒 染剂染
栅分光光度仪, D a T a . 1 o l o wr S F 3 0 0型 思 维 士 电 脑
测 色仪 ; J A1 2 0 3 N 精 密 电子 天平 ; D HZ — D( HI ) 循 环 真 空泵 , P H S 一 2 5数字 式 p H计 ; Y5 7 1 L A6型染 色 摩 擦 色牢 度 仪 ; Yg 0 2 A 型 汗渍 色 牢度 仪 ; S W一 1 2型 耐
牢度 、 耐 汗渍 牢度 、 耐 摩擦 牢度 测试结 果和 极差分 析
染色 时 间 / mm
见表 3 。
图5 K/ s值 与 染 色 时 间 的 关 系
表 2 染 色 正 交 因 子 状 态 水 平 A 柠 檬 酸 用 量 B染 色 时 间
( g / L)
1 0 .2
耐 摩擦 牢度 ( 级) 于 摩 擦
2 — 3 2 — 3 2 — 3 2 — 3 3 — 4 3 2 — 3
( 级)
3 — 4 3 — 4 4 3 — 4 4 — 5 3 — 4 3 — 4
湿 摩 擦
3 — 4 4 4 4 — 5 4 — 5 3 — 4 3 — 4
1 引 言 茜 草 根 含 多 种 羟 基 葸 醌 衍 生 物, 如 茜 草 素
( a l i z a r i n ) 、 异茜草 素 ( p u r p u r o — x a n t h i n ) 、 羟 基 茜 草 素( p u r p u r i n ) 、 伪羟基茜 草素( p s e u d o p u r p u r i n ) 、 茜 草酸( mu n j i s t i n ) 、 茜 草甙 ( r u b i a , r u b e r y t h r i c a c i d ) 及
工 艺 流程 为 : 粉 碎后 的茜草 一 2 5 乙醇 溶液 第 1 次 提取一 过 滤一 2 5 乙醇 溶液 第 2次 提取 一 过滤 一 两次溶 液混 合一 离心一 取 澄清染 液
按 照 固液 比配好 染 料 和蒸 馏 水 , 放在 恒 温水 浴
2 . 1 . 1 . 1 仪器 恒 温水 浴 锅 , 离心沉淀器 , 真空干燥箱 ; 7 2 2光
2 . 2 . 1 . 3 染 色 温 度
染 色 温度 指 的是 在燃 料 上染 的过程 中的温 度 ,
在 加 媒 染 剂 前 染 料 上 染 已 经 基 本 完 成 了 。 因此 这 段
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