棉纤维的阳离子化改性及其在天然染料染色中的应用
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阳离子改性剂在棉／毛混纺织物染色中的应用
类 染料 二 浴法染 色 或一 浴法 分别染 混 纺织 物 中的
两 种纤 维 ，工 艺 条 件 较 难 控 制 ，染 色 时 间 也 较
基 氯 化 铵 ，系 工 业 制 品 ，未 经 进 一 步 提 纯 ） ；
Ｎ ａ Ｏ Ｈ（ 分析 纯 ， 天 津市 恒兴 化学 试剂 制 造 有 限公
司） ；乙酸 （ ３ ６ ％ ，天 津 市 天 新 精 细 化 工 开 发 中
维 价值
及 交织 物 更 暖 和 、舒适 ， 不 仅 具有 良好 的质 感 和 外 观风 格 ， 还 具 有 良好 的性 价 比 ， ２ ０世 纪 ４ ０年
代 以来棉／ 毛混纺产品的应用实践表明 ， 棉／ 毛混
纺产 品可 以将两 种纤 维 的特 点 融 为一 体 ， 进 而 使
产 品获 得独 具特 色 的风格 ，同时也 给 这类 产 品的 研 究 和生产 带来 了新 的课 题 Ｊ 。
随着针 织 品 向原 料 多样 性 发展 ，人们 对 羊 毛 与其他 纤维 混纺 产 品 的兴 趣 越 来越 浓 ，这些 纺 织
产 品集 两种 或多 种纤 维 的优 点 于一 身 ，产 品风 格
剂 对棉 织 物进 行 阳离子 改性 ，改 变 了棉 纤 维 的物 理性 能 和化 学 性 能 ，进 一 步改 变 其染 色性 能 ，最 终 使其 与 毛纤 维混 纺 以后进 行一 浴法 染 色提供 了 方 便 。开 发研 究 出单 一 染 料 毛 混纺 织物 染 色 中 的 应 用
董 奇， 赵雅 琴
（河 北科技 大学 纺织服 装 学 院 ，河北 石 家庄 ０ ５ ０ ０ ８ １ ）
摘 要： 采用阳离子化试剂对棉纤维改性 ， 并运用 到棉／ 毛混纺 织物上 ， 探讨 了温度 、 ｐ Ｈ值 、时 间、用
两 种纤 维 ，工 艺 条 件 较 难 控 制 ，染 色 时 间 也 较
基 氯 化 铵 ，系 工 业 制 品 ，未 经 进 一 步 提 纯 ） ；
Ｎ ａ Ｏ Ｈ（ 分析 纯 ， 天 津市 恒兴 化学 试剂 制 造 有 限公
司） ；乙酸 （ ３ ６ ％ ，天 津 市 天 新 精 细 化 工 开 发 中
维 价值
及 交织 物 更 暖 和 、舒适 ， 不 仅 具有 良好 的质 感 和 外 观风 格 ， 还 具 有 良好 的性 价 比 ， ２ ０世 纪 ４ ０年
代 以来棉／ 毛混纺产品的应用实践表明 ， 棉／ 毛混
纺产 品可 以将两 种纤 维 的特 点 融 为一 体 ， 进 而 使
产 品获 得独 具特 色 的风格 ，同时也 给 这类 产 品的 研 究 和生产 带来 了新 的课 题 Ｊ 。
随着针 织 品 向原 料 多样 性 发展 ，人们 对 羊 毛 与其他 纤维 混纺 产 品 的兴 趣 越 来越 浓 ，这些 纺 织
产 品集 两种 或多 种纤 维 的优 点 于一 身 ，产 品风 格
剂 对棉 织 物进 行 阳离子 改性 ，改 变 了棉 纤 维 的物 理性 能 和化 学 性 能 ，进 一 步改 变 其染 色性 能 ，最 终 使其 与 毛纤 维混 纺 以后进 行一 浴法 染 色提供 了 方 便 。开 发研 究 出单 一 染 料 毛 混纺 织物 染 色 中 的 应 用
董 奇， 赵雅 琴
（河 北科技 大学 纺织服 装 学 院 ，河北 石 家庄 ０ ５ ０ ０ ８ １ ）
摘 要： 采用阳离子化试剂对棉纤维改性 ， 并运用 到棉／ 毛混纺 织物上 ， 探讨 了温度 、 ｐ Ｈ值 、时 间、用
棉织物阳离子改性及其涂料染色技术探析
棉织物阳离子改性及其涂料染色技术探析经济的快速发展促进了我国纺织、印染行业的快速发展.棉纤维是世界上产量最多的天然纺织纤维，在对棉织物进行染色的过程中使用天然染料会产生棉织物染率较低且色牢度较差的问题，为解决这一问题在对天然棉织物进行染色的过程中使用阳离子改性剂来对天然棉织物进行阳离子化改性，并在天然棉织物的染色过程中使用涂料染色技术来提高天然棉织物的染率并提高色牢度。
文章将在对阳离子改性天然棉织物涂料染色技术进行阐述。
标签：天然棉织物；涂料；染色；阳离子改性前言天然棉织物是世界上产量最多的天然纤维，其用途十分广泛，在对棉织物进行染色的过程中使用天然染料会产生天然棉织物染率较低且色牢度较差的问题，涂料染色具有色谱齐全、色泽鲜艳、拼色方便等特点，相對于天然染料具有十分明显的优势。
同时，涂料染色还具有染色工艺简单、流程短、能耗少并且对环境的污染程度较低，是一种较为绿色环保的染色技术。
不足之处是涂料染色中所使用的涂料色浆颗粒较大，与天然棉织物的结合性较差，同时涂料中的颜料离子与天然棉织物纤维表面都呈现出阴离子性，从而使得涂料粒子与天然棉织物纤维呈现出排斥，从而使得涂料染色在天然棉织物中的应用效果不佳，通过使用阳离子改性剂对天然棉织物进行阳离子化可以使得涂料粒子中的阴离子与阳离子结合，提高了涂料染色的效果与色牢度。
1 涂料染色简介涂料染色技术能够适用于各种纤维织物及混纺织物的染色，其主要原理是通过使用粘合剂来将各种不同特性的颜料固定附着在各种纤维织物上从而达到染色效果的一种新型技术，涂料染色具有染色色谱齐全、日晒验收固定好等，而且通过使用涂料染色技术在完成布匹的染色后可以经过水洗工序，具有工序短、节水、能耗低、成本低等优点。
涂料染色技术在具有以上优点的同时还存着一些不足之处：涂料染色中所使用的颜料颗粒大小，对于涂料染色在棉织物中的浸染效果影响较大，当涂料染色所使用的颜料的颗粒较大时，涂料染色效果不强、牢度差、色光偏差较大，而当所使用的颜料的颗粒较小时，虽然在涂料的着色率以及牢度方面性能不错但是对于涂料染色后的棉织物颜色的艳丽度影响较大。
棉织物阳离子改性工艺对黄色系天然染料染色性能和织物紫外防护性能的影响
棉织物阳离子改性工艺对黄色系天然染料染色性能和织物紫外防护性能的影响袁卫;张瑞萍;徐建华;欧卫国;王月华;翁柳燕【摘要】分析了棉织物阳离子改性对黄色系中草药姜黄和大黄染色效果的影响,测试了染色织物的耐洗、耐摩擦色牢度及紫外防护功能.结果表明棉织物阳离子改性提高了这两种黄色素上染织物的染色深度.棉织物的阳离子改性工艺为:阳离子改性剂用量20 g/L,NaOH用量10 g/L,改性温度60℃和70℃,改性时间40～60 min.染色织物干摩和皂洗沾色(棉)牢度都较好,达到4-5级;浅色织物的湿摩和褪色牢度分别为4-5级和3-4级.姜黄和大黄染色的棉织物均具有一定的紫外防护功能.【期刊名称】《纺织科技进展》【年(卷),期】2016(000)004【总页数】5页(P17-21)【关键词】姜黄;大黄;棉织物阳离子改性;防紫外性能【作者】袁卫;张瑞萍;徐建华;欧卫国;王月华;翁柳燕【作者单位】南通大学纺织服装学院,江苏南通226019;南通大学纺织服装学院,江苏南通226019;南通金仕达超微阻燃材料有限公司,江苏南通226019;南通金仕达超微阻燃材料有限公司,江苏南通226019;南通金仕达超微阻燃材料有限公司,江苏南通226019;南通大学纺织服装学院,江苏南通226019【正文语种】中文【中图分类】TS195.5随着生活水平的提高，消费者更加关注身体健康和环境保护。
人们逐渐认识到一些以合成染料染色加工的传统纺织品会对人体的安全健康和未来生存环境产生严重的破坏，开始推崇一些益于人体健康和无害于环境的生态纺织品。
中草药植物染料来自于可更新的自然资源，具有药理作用[1]，在染色过程中，植物香味成分与色素被纤维吸收，对人体有特殊的药物保健作用。
用中草药染料开发保健功能的染色纺织品，既能满足人们对审美、健康及功能的多重需要，同时对中药的传承有重要的现实意义和历史意义。
中药姜黄是最鲜艳的天然黄色染料之一，其主要成分是黄色的姜黄素、脱甲氧基姜黄素和双脱甲氧基姜黄素，存在于姜黄根茎和根块中的色素[2]。
棉纤维阳离子改性及应用探究
第。 ２１ 。 篓月 ０ ２ １ １ 年
坏 棉 比雨以 川九 踪争 ： 维离改及用究 义守 Ｐ ］ｌ 休 文等巾 阳子 应探 ， 口 土 ｒ 纤
１ ３
棉 纤 维 阳 离 子 改 性 及 应 用 探 究
踪文争 宋春燕 刘建平 袁红 萍
（ 常州纺 织服装 职业技术学院 江苏 常 州 ２ ３ ６ １ １４）
１４涂料染 色工艺及条件 ．
棉纱 一浸 染一冷水洗 一烘干 一 自然冷却 ］ 。
浸染 ：浴 比 １ ５ 、涂料大 红 （ ．１ｆ ） （ ） ：０ ０Ｉ ． ｌ ． ％
０ ５ Ｈ 为５ ０ ３ ｍ ｎ ． 、ｐ 值 、８ ℃， ０ ｉ ；烘干 条件 ：１ ５ ０ ℃，
３ ｎ。 ｍｉ
表１正交试验表 ．
由 图３ 知 ： 改 性 剂 对 棉 纱 改 性 时 ，在 ｐｔ 可 ｉ 为 ７ ｌ 范围 内，随工作液ｐ 值 的升 高 ，改性棉 纱染色 ～ １ Ｈ 后Ｋ Ｓ 增加 ，即纱 的表面 深度增加 。但 当工作液 的 ／值 ｐ 值继续 升高到 １ 以后 ，Ｋ Ｓ Ｈ ０ ／ 值下 降，ｐ 值为９ ／ Ｈ 时Ｋ Ｓ 值 最 大 。在 碱 性条件 下 ，改 性剂 中环氧 基 团开环 并 和 纤 维大 分子 中 的羟 基 发生 反应 生成共 价 键 ，使改 性剂 中 阳离子 季铵 基 团被接 枝到 纤维 上 ，从而 使纤 维带 上 阳离子 基 团 。但 是 ，碱 性 太强 改性 剂与 氢氧 根 离子结合 ，不利于改性剂接到纤维上 。
作者简介 ：踪丈争 （９ ０） １ ９一 ，女 ，江 苏徐 州人 ，大学生 ，染
料助剂生 产与应用专业
ｌ１一Ｅ ０ Ａ ３ 电热 鼓 风干 燥箱 （ 海 实验 仪器 厂 有 限公 上
１ ４
坏 棉 比雨以 川九 踪争 ： 维离改及用究 义守 Ｐ ］ｌ 休 文等巾 阳子 应探 ， 口 土 ｒ 纤
１ ３
棉 纤 维 阳 离 子 改 性 及 应 用 探 究
踪文争 宋春燕 刘建平 袁红 萍
（ 常州纺 织服装 职业技术学院 江苏 常 州 ２ ３ ６ １ １４）
１４涂料染 色工艺及条件 ．
棉纱 一浸 染一冷水洗 一烘干 一 自然冷却 ］ 。
浸染 ：浴 比 １ ５ 、涂料大 红 （ ．１ｆ ） （ ） ：０ ０Ｉ ． ｌ ． ％
０ ５ Ｈ 为５ ０ ３ ｍ ｎ ． 、ｐ 值 、８ ℃， ０ ｉ ；烘干 条件 ：１ ５ ０ ℃，
３ ｎ。 ｍｉ
表１正交试验表 ．
由 图３ 知 ： 改 性 剂 对 棉 纱 改 性 时 ，在 ｐｔ 可 ｉ 为 ７ ｌ 范围 内，随工作液ｐ 值 的升 高 ，改性棉 纱染色 ～ １ Ｈ 后Ｋ Ｓ 增加 ，即纱 的表面 深度增加 。但 当工作液 的 ／值 ｐ 值继续 升高到 １ 以后 ，Ｋ Ｓ Ｈ ０ ／ 值下 降，ｐ 值为９ ／ Ｈ 时Ｋ Ｓ 值 最 大 。在 碱 性条件 下 ，改 性剂 中环氧 基 团开环 并 和 纤 维大 分子 中 的羟 基 发生 反应 生成共 价 键 ，使改 性剂 中 阳离子 季铵 基 团被接 枝到 纤维 上 ，从而 使纤 维带 上 阳离子 基 团 。但 是 ，碱 性 太强 改性 剂与 氢氧 根 离子结合 ，不利于改性剂接到纤维上 。
作者简介 ：踪丈争 （９ ０） １ ９一 ，女 ，江 苏徐 州人 ，大学生 ，染
料助剂生 产与应用专业
ｌ１一Ｅ ０ Ａ ３ 电热 鼓 风干 燥箱 （ 海 实验 仪器 厂 有 限公 上
１ ４
天然染料对阳离子改性棉针织物的无媒染色实践
（ ｅ ａｃ ｎ ￡ Ｒ ｓ ｒ ａｄ 叩， ｅ ｈ
Ｃｎ ｒＥ ｑｅ Ｇｏｐ Ｆ ｓａ ２ ５０－ ｈｎ ） ｅｔ －ｓｕｌ ｒｕ － ｏｈ ｎ５ ８０ Ｃ ｉ ｅ ａ
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｃｏ ｎ ｋ ｉ ａ ｏ ｉｅ ｉ ａ ｉｎｃ ａ ｅ ｔＤ— 。ｆ ｌ ｗ ｅ ｙｄ ｅｎ ｉ ａ ｕａ ｙ ｓ ｕｆ ｒ ｃｌ ｔ ５Ｃ ｏ ０— Ｒｏ ｎｔ ｗ ｓｍ ｄｆ ｄ ｗ ｔ ｃ ｔ ｉ ｇ ｎ Ｗ ｓ ｉ ｈ ｏ ｏｌ ｏ ｄ ｂ ｙ ｉｇｗ ｔ ｎ ｔ ｒｌ ｅ ｔ ｆ ｄｉ ｔ ａ ｏ ｆ ｒ ｈ ｄ ｓ ｅ ｙ ９ ４ ６ ｉｕｅ ．Ｔ ｅ ｄ ｅｎ ｓ ｉ ａ ｉｕ ｈ ｄ ｅ ｔ ｒ ｉｈｄ ｅ ｕ ｔ ｋ ｂ ｖ ０％ ａ ｄ ｇ ｏ ｏｏｒ ａ ｔ ｅ ｓｗ ｉ ｏ ｔ ｈ ｅｌ ｆｍ ｏ－ ０ ｍ ｎ ｔ ｓ ｈ ｙ ｉｇ ｎ ｖ ｒ ｓｓ ａ ｅｆ ａ ｕｅ ｈｇ ｙ ｐ ａ ｅ ａ ｏ ｅ８ ｏ ｎ ｏ ｄ ｃ ｌ ｓ ｎ ｓ ｔ ｕ ｅ ｈ ｐ ｏ ｒ ｆ ｈ ｔ
Ｎａ ＯＨ
泽等问题； 且传统的媒染剂大多含重金属， 不利于环保 。
本研 究从 生产 应 用 角 度 出发 ， 发 了 一 种 能 在 棉 开 布上染深 浓颜 色 、 洗 牢度 高 的天 然染 料染 色方 法 ， 水 即 先 对 棉 针 织 物 进 行 阳离 子 化 改性 ， 后 直 接 染 色 、 然 水
Ｍ ｏｒ ａ －ｒ ｅ ｄ ｅ ｎｇ ｏ ｏ ｔ ｎ ｋ ｉｓ ｗｉｈ ａｔ ｒ ｌｄ ｅ ｔ ｆｓ ｄ ｎｔｆ ｅ ｙ ｉ ｆ ｃ ｔｏ ｎ ｔ ｔ ｎ ｕ ａ ｙ ｓ ｕ
ＰＥＮ － ｉ Ａｎ ｍ ｎ。ＺＨ ＯＵ － ｎ Ｌｉｍｉ ｇ－ＺＨ ＡＮＧ ｕ ｇ ｏ Ｙ －ａ
阳离子改性剂在棉纤维上改性.
环氧类阳离子化合物 阳离子聚丙烯酰胺类
小 分 子 类
氮杂环阳离子化合物 氯代均三嗪类化合物 丙烯酰胺类季铵盐
高 分 子 类
树枝状大分子 阳离子淀粉 壳聚糖季铵盐 聚环氧氯丙烷胺化物
三、阳离子改性剂分类
小分子类阳离子改性剂：
小分子类阳离子改性剂由于分子量小，很易进入纤维内部， 能够对纤维表面和内部进行均匀改性，因此经其改性后的纤维 匀染性和透染性均较好，但这类改性剂热稳定性差，容易水解， 用量大，有效利用率低。关于小分子类阳离子改性剂的研究较 多，应用领域也较宽泛，除用于纤维改性外，还在淀粉改性、 抗菌等方面有广泛的应用
高分子类阳离子改性剂
高分子类阳离子改性剂，直接性好，用量少，热稳定性好， 不易水解，利用效率高等性能的优点，近年来受到了人们越来 越多的关注。高分子类阳离子改性剂既可以通过化学反应与纤 维结合，又可以通过物理作用吸附在纤维上，因此可以分为吸 附型高分子改性剂和反应型高分子改性剂。
三、阳离子改性剂分类
五、棉织物改性实例
棉织物经壳聚糖改性前后的红外光谱
在未改性棉织物中，1160.1、1108.2、1053、1028.7 cm-1处是棉纤 维的特征吸收峰；经壳聚糖改性处理后，棉纤维的特征吸收峰位置 未发生明显偏移，在1732cm-1处出现了柠檬酸与壳聚糖及棉织物发 生酯化反应产生的C=O伸缩振动峰，表明有壳聚糖接枝到棉织物上。
优化的改性配方为:
改性剂浓度4％，平平加O浓度0.6-1％，氢氧化钠0.5-l g/L，浴比1:30,优化的改性工艺为：常温升温至70 ℃，保温 30分钟，加氢氧化钠，反应20分钟，取出水洗。
五、棉织物改性实例
紫甘薯色素是从紫甘薯的根块中提取的其结 构式如图：
五、棉织物改性实例
小 分 子 类
氮杂环阳离子化合物 氯代均三嗪类化合物 丙烯酰胺类季铵盐
高 分 子 类
树枝状大分子 阳离子淀粉 壳聚糖季铵盐 聚环氧氯丙烷胺化物
三、阳离子改性剂分类
小分子类阳离子改性剂：
小分子类阳离子改性剂由于分子量小，很易进入纤维内部， 能够对纤维表面和内部进行均匀改性，因此经其改性后的纤维 匀染性和透染性均较好，但这类改性剂热稳定性差，容易水解， 用量大，有效利用率低。关于小分子类阳离子改性剂的研究较 多，应用领域也较宽泛，除用于纤维改性外，还在淀粉改性、 抗菌等方面有广泛的应用
高分子类阳离子改性剂
高分子类阳离子改性剂，直接性好，用量少，热稳定性好， 不易水解，利用效率高等性能的优点，近年来受到了人们越来 越多的关注。高分子类阳离子改性剂既可以通过化学反应与纤 维结合，又可以通过物理作用吸附在纤维上，因此可以分为吸 附型高分子改性剂和反应型高分子改性剂。
三、阳离子改性剂分类
五、棉织物改性实例
棉织物经壳聚糖改性前后的红外光谱
在未改性棉织物中，1160.1、1108.2、1053、1028.7 cm-1处是棉纤 维的特征吸收峰；经壳聚糖改性处理后，棉纤维的特征吸收峰位置 未发生明显偏移，在1732cm-1处出现了柠檬酸与壳聚糖及棉织物发 生酯化反应产生的C=O伸缩振动峰，表明有壳聚糖接枝到棉织物上。
优化的改性配方为:
改性剂浓度4％，平平加O浓度0.6-1％，氢氧化钠0.5-l g/L，浴比1:30,优化的改性工艺为：常温升温至70 ℃，保温 30分钟，加氢氧化钠，反应20分钟，取出水洗。
五、棉织物改性实例
紫甘薯色素是从紫甘薯的根块中提取的其结 构式如图：
五、棉织物改性实例
棉织物阳离子改性工艺及染色性能探究
改性浴 中水解反应的平衡 。由图 ４ 可知 ， 温度在 ５ Ｏ ～
７ Ｏ℃时 ， 改性的染色织物 的 Ｋ／ Ｓ值相对较低 ， 匀染性
也较 差 ； 当温度 为 ７ ０℃时 ， 其 上 染 率 和５ ０・
趔
：
．
纺织科 技 进展
２ ０ １ ４ 年第 ２ 期
改性剂质量浓度幢・ Ｌ 『 圈 １ 改性剂浓度对 Ｋ／ Ｓ值的影响
趔 由图 １ 可知 ， 随着改性剂浓度的增加高梁红天然
６ ５ ４ ３ ２ １ Ｏ
２ ． １ ． ３ 改性 时 间 如图 ３ 所 示为 改 性 时 间分 别 为 １ ５ 、 ３ Ｏ 、 ４ ５ 、 ６ Ｏ 、 ７ ５ 、 ９ ０ ｍｉ ｎ时 ， 天 然染料 染色 织物 的 Ｋ／ Ｓ值 。
效果 从两 方 面 解 释 ， 从 扩散 的角度看 ， 有 利 于 改 性 均
匀； 从反应 的角度看 ， 会影响改性剂与纤维的反应和在
氢氧化钠浓度增大到 ８ ｇ ／ Ｉ 后， 继续增大浓度 ， 棉织物 的 Ｋ／ Ｓ值增加幅度趋于平缓 ， 甚 至有所降低 ， 这是 因 为氢氧化钠质量浓度 的增大易使 改性剂水解 失效＿ ６ ］ ，
滔 １
染料染色后棉织物的 Ｋ／ Ｓ 值增大 ， 红花黄的 Ｋ／ Ｓ 值增
加 不 明显 。棉纤 维 经 改 性 后 ， 在 纤 维 上 引入 了 阳离 子 基 团， 在 染 色时 降低 了棉 纤 维 与 天 然 染 料 之 间 的斥 力
窭
作用 ， 提高了天然染料在棉纤维上的上染率。由于红 花黄染料分子不带负 电荷 ， 改性剂质量浓度 的变化对 其染色织物 的 Ｋ／ Ｓ值基本没影响。当改性剂浓度大 于 １ ６ ｇ ／ Ｌ时 ， 高梁红染色织物表 面出现色花现象， 且 随着改 性剂 浓 度 的 继续 增 加 ， 匀染 性 逐 渐 变 差 。可 能
棉织物阳离子改性及艾蒿天然色素染色
在进行 改性 工 艺前 ，先 将 棉 织物 在 室 温 下 用 渗透剂 处理 ５ｍｉｎ以保 证 改 性 效 果 ，室 温 下 加 入 改性剂 处理 １０ｍｉｎ后 加 入 Ｎａ ＣＯ。并 逐 步 升 温 ， 在规定 温度 下改 性 一定 时间 后 取 出水 洗 烘 干 ，分 别在不 同梯 度 的改 性剂用 量 、改性温 度 、改 性 时间 及 Ｎａ ＣＯ。用 量 下 进行 改 性 处 理 ，改性 后 棉 织 物 采用直 接水 浴染色 ，以织 物 的表 观染 色 深度 （Ｋ／Ｓ 值 ）作 为评判 标准 优化改 性工 艺口 。 ２．５ 测 试 分 析 ２．５．１。染 色后织 物 的 Ｋ／Ｓ值
利 用 Ｄａｔａ Ｃｏｌｏｒ ＳＦ ６００ Ｐｌｕｓ电 脑 测 色 仪 测 量织物 的表 观染色 深度 ，１０。视角 Ｄ。 光 源 ，织 物 折 叠 ４次 ，在不 同的部位测 量 ３次取平 均值 。 ２．５．２ 染 色牢度 测试
艾蒿 ，又名 艾 叶 、艾 草 ，为 菊 科 类 多 年 生 草 本 植 物 。艾蒿 生 物资 源丰 富 ，在 我 国东 北地 区 、华北 地 区 、华东 地 区 均 有广 泛 分 布 ｌ４］。其 主 要 成 分 包 括 ：挥 发 油 类 、黄 酮 类 、桉 叶 烷 类 和 三 菇 类 化 合 物 ＿ｃ ］。艾 蒿 在我 国古 代常 用作 中药 使用 ，具 有 利 尿 、解 热 、净 血 和补血 的 功能 ；其气 味有 驱蚊 、松 弛 紧 张 的作用 ，同时也 可 以起 到稳定 情绪 、镇 定身 心 的功 能 ［＿７一－。艾 蒿 中 的 黄 酮 类 化 合 物 具 有 很 强 的抗 氧化 性 ，能够 起 到抗 氧化 、抑菌 和 清除 自由基等作 用 ，具有 很好 的开发 利用 价值 ＿８ ］。以艾蒿 色素 提 取 液直 接上染 棉 织物 ，上 染率及 染 色牢 度极 低 ，不 具备 研 究价值 。
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棉 纤维 的 阳离 子化 改 性及 其在 天 然 染 料 染 色 中的应 用
柴 丽 琴 ，邵 建 中 周 ， 岚１， ． 徐 敏
（．浙 江理 工 大 学 先进 纺 织材 料 与 制备 技 术教 育部 重 点 实验 室 ，杭 州 ３ ０ １ ； ．天 津 工 业 大 学纺 织 学 院 ，天 津 ３ ０ ６ ６数显 恒 温 振 荡 水 浴 锅 ；Ｄ ｔｃｌｒＳ ０Ｘ 电脑 测 配 色 仪 ； Ｗ－２ 型 耐 洗 色 牢 度 试 验 机 ； ａａｏｏ Ｆ ６０ Ｓ １Ａ
Ｐ ｒ ｉＥ ｍｅ ａ ｄ ０ ｅｋｎ ｌ ｒＬ ｍｂ ａ９ ０型 紫外 可见近 红外 分光 光度计 ； ７ Ｌ染 色摩擦 色牢 度仪 ； Ｙ５ １ ＹＧ（ ） ８ Ｘ型 标准 光 Ｂ ９２
碱剂
洗
天 然染料 染色 工艺 曲线 如 图 ２所 示 。将 改性 后 的棉 织 物 放人 ２ （ｗ１的天然染 料 染 浴 中染 色 ， 比为 １：３ ， 一 定 温 度 下 染 色 ， ｏ ） 浴 ０在 清
１ ３ ２ 改性 工艺 ．．
棉 织物 的改性 工艺 如 图 ｌ 示 ， 织 物 于 室 温浸 入 含 有 改性 试 剂 所 将 的工作 液 中 ， 升温 至设定 温度后 保 温一 定 时 间 ， 并加 入 碱剂 反应 一 定 时 间， 然后 取 出织物经 水 冲洗 ， 温 晾干 。 室
１ ３ ３ 染色 工艺 ．．
浙 江理 工大 学学报 ， ２ 第 ７卷 ， ４期 ，０ ０年 ７月 第 ２１
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆ ｈ ｊ ｎ ｃ Ｔ ｃ ｉｅｓ ｙ ｒ ａ ｏ ｅｉ ｇＳ ｉ ｅｈ Ｕｎｖ ｒｉ ｏ Ｚ ａ — ｔ
Ｖｏ． ７，Ｎｏ ４，Ｊ １ ０ ０ １２ ． ｕ ．２ １
文 章 编 号 ：１７ — ８ １（０ ０ ４ ０ １— ７ ６ ３３ ５ ２ １ ）０— ５ ０ １
０ 引 言
天 然染 料通 常在蚕 丝［ ］羊 毛口 ］ 蛋 白质 纤 维 上 有 较 高 的上 染 率 和 色 牢度 ， １、 等 而在 棉 纤 维 上 的 上染 率
低、 色牢 度差 ， 即使 应用 媒 染 剂 处 理 也 只 能使 其 略 有 改善 ｌ 。而 且 ， 统 的天 然染 料 媒 染 剂 大 多 为 重 金 属 ＿ ６ ］ 传
源箱 。
收稿 日期 ：２ｏ 一ｌ —２ ｏ９ ２ ８ 基金项 目：长江学者和创新团队发展计划资助项 目（ＲＴ ６ ４ ； Ｉ ０ ５ ） 浙江理工大学 一溢达集团生态纺织 研究 中心 （ Ｓ Ｚ ＴＵ— ｓ ｕｌ ｃ— ｅ ｔｅ Ｅ ｑ ｅ Ｅ ｏＴ ｘｉ ｓ ｌ
Ｒ ｓａｃ ｅ ｔｒ资 助 项 目 ｅｅｒｈＣ ｎｅ） 作 者 简 介 ： 丽 琴 （９ ５ ） 女 ， 江衢 州人 ， 士 研 究 生 ， 要 从 事 生 态 纺 织 染 整技 术 的研 究 。 柴 １８ 一 ， 浙 硕 主
通讯作者 ： 邵建 中， 电子邮箱 ： ｈ ｏ ｓｕ ｅ ｕ ｃ ｊ ａ ＠ｚｔ．ｄ ．ｎ ｓ
浙
江
理
工
大
学
学
报
２１ ０ ０年
第 ２ 卷 ７
１ ３ 实验方 法 ．
１３ １ 棉织 物前 处理 ．． 通 过净洗 除去 棉织 物上 的污垢 、 油脂 等杂 质 ， 法如 下 ： ｌ： Ｏ的浴 比配制 ｌｇＬ２ ９ 洗剂 ， 棉织 方 按 ５ ／ ０ 净 将 物放入 其 中 ， 在沸水 中处 理 ３ ｎ 然后用 ６℃温 水清洗 ， 在室 温下用 清水洗 净 ， ０ｍｉ， Ｏ 再 晾干 。
摘
要 ： 对天然染料在棉 纤维上染 色存在 上染率低 和 色牢度差的 问题 ， 究棉 纤维的阳离子化 改性技 术。探 针 研
讨 改性 剂浓度 、 匀染剂和碱 剂的种类与用量、 改性温度及 时间对改性棉 染 色织物 Ｋ／ Ｓ值 的影 响； 分析测 试染 色织物 的匀染性 、 色牢度和 紫外防护性 能。结果表 明 ： 过优化棉 织物 的改性 工艺 ， 通 天然 染料 在改性棉 织物上 的上 染速 率
１ 实 验 部分
１ １ 实验材 料 ．
织 物 ： 棉针织 物 （ 纯 广东 溢达 纺织有 限公 司 ） ；
染料 ： 叶绿素铜 钠盐 、 子黄 、 脂 虫红 （ 栀 胭 汕头 市 明德 食 品添加 剂有 限公 司 ） ； 试剂 ： 改性 剂 Ｈ（ 自制 ）无 水碳 酸钠 、 酸氢钠 、 氧化钠 （ 析纯 ） 平平 加 （（ ； 碳 氢 分 、 ）工业 品 ） 。 １ ２ 主要 仪器 ．
得 到 提 高 ， 色产 品具 有 较 高 的表 观 色深 ， 好 的 色牢 度 和 匀染 性 ， 获得 优 异 的 紫 外 防护 性 能 。 染 较 并 关 键 词 ： 纤 维 ；改 性 ； 然 染料 ；染 色 ；匀 染性 ；色牢度 ； 紫外 性 能 棉 天 抗 中 图 分 类 号 ： Ｓ ９． ２ Ｔ １３ ６ 文献标识码 ： Ａ
盐 ｌ Ｊ不仅 对环境 不利 ， 色光难 以稳 定控 制 。 ＿ ， ７ 且
棉纤 维 的阳离子 化改 性［１是 解决 天然 染 料 上染 率 低 、 牢度 差 的有效 方 法 之一 。其 原 理 主要 是 通 过 ９０ －］ 色 化 学结合 或物 理吸 附将 阳离子 化合物 处 理到棉 纤维 上 ， 高 天然染 料与纤 维 之间 的亲 和力 ， 善天 然染 料在 提 改 棉纤 维上 的上染 率 。本课题 组 在前期 的研 究 中 ， 曾探 讨 了单 环 氧季 铵盐 化 合物 Ｃ 对 棉 纤 维 的 阳离 子化 改 Ｈ 性 ［ ］取 得 了一定 的成效 。本 文主要 研究 一种 含 双环氧 基 团的季 铵盐化 合 物一改 性剂 Ｈ 对 棉纤 维 的化 学 １ ， 改性 ， 并将 其应用 于棉 纤维 的天 然染料 染 色 ， 以提高 天然染 料在 棉纤 维上 的上染 率和 色牢 度 。