青核桃皮色素用于柞蚕丝织物染色性能的研究

由正交试验及单因素分析得出青核桃皮色素对 柞蚕丝织物直接染色的最佳工艺条件为:pH 值 4,φ (青核桃皮色素)=16%,70 ℃. 2.2 青核桃皮色素用于柞蚕丝织物的媒染性能
由表 2 可知,在青核桃皮色素对柞蚕丝织物的媒 染中,后媒染色法要比预媒染色法效果明显,在改变 色光上有较大优势.可能是预媒法染色时,柞蚕丝对 金属离子的吸附差,在没有色素的情况下,金属离子 难与织物之间形成牢固的键.经过后媒处理后,金属 离子能与青核桃皮色素与织物之间形成足够的络合 键,使色差值有明显提高.所以,预媒染色比后媒染色 效果差.但不管是预媒法染色还是后媒法染色,都比 直接染色提高了织物的色差值.经不同媒染剂媒染的 △E 大小顺序为七水合硫酸亚铁>硫酸铜>硫酸铝.
L譈 Li-hua, YE Fang, CHEN Xin
(Dalian Polytechnic University, School of Textile and Light Industry, Dalian 116034, China)
Abstract： The dyeing properties of green walnut husk on tussah silk fabric were discussed. Green walnut husk coloring matter was extracted with hot water. The effects of dye concentration, pH value and temperature on dyeing were investigated. The optimum conditions of dyeing tussah silk fabric with green walnut husk were obtained by the orthogonal and single factor analysis experiments: pH value 4, volume fraction of dye liquor 16%, temperature 70 ℃. The color difference of tussah fabric could be gained through different mordant such as Cu2＋， Fe2＋, Al3＋. The color fastness of green walnut husk dyed tussah silk fabric was good, direct dyeing and mordant dyeing sample could both reach more than level 3. The dyeing properties of after mordant dyeing were better than those of premordant dyeing.
表 2 预媒法及后媒法染色试验结果对比
媒染剂
△E
预媒法
后媒法
硫酸铜
40.32
45.32
七水合硫酸亚铁
46.12
56.42
硫酸铝
34.56
注:直接染色 △E 为 31.98.
37.56
2.3 染色织物色牢度
由表 3 可知,青核桃皮色素染色柞蚕丝织物的耐 水洗牢度及干、湿摩擦色牢度均≥3 级,满足服装服 用要求.预媒法染色比后媒法染色色牢度略差,但均 比直接染色好.
由图 1 可知,随着染液 pH 值的增大,染色织物的 ΔE 及上染率逐渐减小.如果染液的 pH 值太小,即酸 性太强,则柞蚕丝织物的强力和性能等会有所下降.当 染液 pH 值为 4 时,染色织物的 ΔE 为 31.78,上染率为 62.1%.综合考虑,选择染液 pH 值为 4.
44
印染助剂
28 卷
收稿日期：2010-08-26 作者简介：吕丽华(1978-),女,河北保定市人,讲师,主要从事天然植物染料染色、纺织结构复合材料及纺织纤维材料生态循环利用等方面的研究.
5期
吕丽华，等：青核桃皮色素用于柞蚕丝织物染色性能的研究
43
见文献报道青核桃皮色素用于纺织品染色.本文研究 青核桃皮色素用于柞蚕丝织物的染色性能.
7
80
4
9 10.05 23.9
8
80
10
5 19.68 36.5
9
80
16
7 15.13 30.6
k1
16.08
11.41
16.21
k2
14.56
17.75
14.39
k3
14.95
16.43
15.00
R
1.52
6.34
1.82
k1′
19.2
18.3
31.9
k2′
24.8
24.1
19.3
k3′
31.3
31.9
23.1
R′
11.1
13.6
12.6
2.1.2 单因素分析 染液 pH 值对 ΔE 及上染率的影响见图 1.
70
●
70
●
50
●
50
上染率/% ΔE
30
■
■
●
■
30
■
●
■
10
10
0
0
23 4 5 6 7 8
pH 值
●—上染率;■—ΔE
φ(青核桃皮色素)=16%,70 ℃
图 1 染液 pH 值对 ΔE 及上染率的影响
(3)媒染法染色提高了染色织物的色牢度等级,其 中预媒法染色色牢度比后媒法略差. 参考文献:
[1] 吕俊芳,张美丽,刘启瑞,等.核桃外果皮中棕褐色色素的提取及性 质测试[J].化学研究与应用,2001,13(4):387-390.
[2] 吕俊芳,陈小利,高桂枝,等.核桃外果皮的开发利用研究(1)—— —不 同采样点核桃外果皮中棕褐色色素的稳定性测试与比较[J].中国 农学通报,2004,20(2):52-55.
φ(青核桃皮色素)对 △E 及上染率的影响见图 2.
70 ●
70
● ●
50
50
●
上染率/% △E
30
■
10 4
■
■ 30
■
10 8 12 16 24
φ(青核桃皮色素)/%
●—上染率;■—△E
pH 值为 4,70 ℃
图 2 φ(青核桃皮色素)对 △E 及上染率的影响
由图 2 可知,随 φ(青核桃皮色素)的增加,△E 会逐 渐增大,但 φ(青核桃皮色素)=16%时,△E 也基本达到 一个饱和值,φ(青核桃皮色素)>16%后,△E 增加速度缓 慢.随 φ(青核桃皮色素)的增加,上染率逐渐减小,但开 始减小慢,当 φ(青核桃皮色素)>16%后,上染率下降幅 度较大.为使青核桃皮色素对柞蚕丝织物有较好的染 色效果(△E 大),而且还能保持青核桃皮色素有一定的 上染率,不造成色素的浪费,选取 φ(青核桃皮色素)= 16%.
关键词： 天然植物染料; 青核桃皮; 柞蚕丝; 染色工艺 中图分类号: TQ611 文献标识码: B 文章编号: 1004－0439(2011)05－0042－03
Study on dyeing properties of green walnut husk coloring matter on tussah silk fabric
第 28 卷第 5 期 2011 年 5 月
印染助剂 TEXTILE AUXILIARIES
Vol．28 No．5 May 2011
青核桃皮色素用于柞蚕丝织物 染色性能的研究
吕丽华， 叶 方， 陈 昕
（大连工业大学纺织轻工学院， 辽宁大连 116034）
摘 要： 探讨了青核桃皮色素用于柞蚕丝织物的染色性能.用热水提取青核桃皮色素,选取 φ(青核桃皮色素)、pH 值、温度为 因素,通过正交试验及单因素分析试验优化出青核桃皮上染柞蚕丝织物的最佳工艺为:pH 值 4,φ(青核桃皮色素)=16%,70 ℃.通过不同 媒染剂(Cu2+、Fe2+、Al3+)预媒和后媒处理,提高织物色差值.青核桃皮色素上染柞蚕丝织物色牢度优良,直接染色和媒染试样均达到 3 级 以上.后媒染色效果好于预媒染色.
进行分析,为青核桃皮色素的进一步应用奠定了理论基 础.2009 年,韩海霞[4]等做了核桃皮色素的提取纯化及 稳定性研究.2007 年,王海香[5]等对青核桃皮的化学成 分进行研究,确定了青核桃皮的主要化学成分有 16 种. 2007 年,凌庆枝[6]等对青核桃皮色素的性质进行研究, 结果表明萃取的青核桃皮色素是一种混合物,对光稳 定性较差,但对温度、乙醇、食盐等稳定性较好.由此 可见,青核桃皮色素作为一种着色剂具有较大优势.未
表 3 色牢度检测结果
摩擦牢度/级
水洗牢度/级
染色方法
干摩 湿摩 变色
沾色 棉丝
直接染色
4 3~4
3
3~4 3
七水合硫酸亚铁预媒 4~5 4
3~4
4 3~4
七水合硫酸亚铁后媒 4~5 4
4
4
4
硫酸铜预媒
4
4
4
3~4 4
硫酸铜后媒
4~5 4
4
4
4
硫酸铝预媒
4 3~4 3~4
4 3~4
硫酸铝后媒
4
4
4
4
4
3 结论
(1)青核桃皮色素上染柞蚕丝织物的优化工艺条 件:pH 值 4,70 ℃,φ(青核桃皮色素)=16%.
(2)硫酸铜、七水合硫酸亚铁、硫酸铝的预媒法染 色和后媒法染色,提高了染色织物的色差值.后媒法 染色 △E 要比预媒染色法高,经不同媒染剂媒染的 △E 大小顺序为七水合硫酸亚铁>硫酸铜>硫酸铝.
1 试验