一种子京木天然染料的制备方法及其应用

摘要

本发明涉及一种子京木天然染料的制备方法及其应用。目的是提供的方法应具有工艺简单、可充分利用资源、价格便宜的特点，所应用的织物应绿色环保、具有抗菌性能。技术方案是：一种子京木天然染料的制备方法，包括以下步骤：(1)将子京木的木屑或下脚料机械粉碎；(2)称取京木粉末加入乙醇水溶液中回流提取；(3)回流提取的液体升温、保温、过滤后除去固体物，余物蒸发浓缩至5升，获得子京木天然染料。子京木天然染料应用于对织物进行直接染色。子京木天然染料应用于对织物进行抗菌处理；包括以下步骤：(1)子京木天然染料与水配置成子京木处理液；(2)将真丝或羊毛质地的被染物放入子京木处理液中处理；(3)染毕，水洗，烘干。

说明书

技术领域

本发明涉及纺织染料及其应用领域，特别是涉及一种子京木天然染料的制备方法及其应用。

背景技术

现代科学技术及社会经济的飞速发展，使人类生活水平不断提高，生活品质大大改善，健康已成为当今世界最为关注的问题。天然染料取之于天然植物，经过粉碎、浸泡、蒸煮等工序提炼而成，对人体健康无害，与环境相容性好，可生物降解，具有合成染料难以比拟的优越性。天然染料染色织物色泽自然、优雅、色调独特别致，除染色功能外，部分天然染料还具有药物保健功能。

子京木又名紫荆木(拉丁名：MadhucahainanensisChunetHow)，山榄科常绿乔木。木质呈红褐色，纹理直，结构密致，材质坚韧，甚重，干燥后不收缩，少开裂，耐腐能力强，不易虫蛀，为中高档木材，最宜于做造船、桥梁、车辆、机械器具及水利工程等用材。

研究表明：子京色素含量高，最大吸收波长在500nm左右，可作为一种红色天然染料对纺织品进行染色；不仅如此，染色后纺织品还具有优异的抑菌功能，可用来开发功能性纺织品。目前关于子京木天然染料的制备方法、染色工艺及其在纺织品上的抗菌性能研究，国内外未见有报道。

发明内容

本发明的目的是为了填补上述背景技术的空白，提供一种利用子京木木屑或下脚料制备天然染料的方法及其应用；提供的方法应具有工艺简单、可充分利用资源、价格便宜的特点，所应用的织物应绿色环保、具有抗菌性能。

本发明提供的技术方案是：一种子京木天然染料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将子京木的木屑或下脚料机械粉碎至10～100目；

(2)称取1公斤子京木粉末加入乙醇水溶液中回流提取，子京木粉末与乙醇水溶液的重量比为1∶20～50；乙醇水溶液中，乙醇浓度为30～70％，碳酸钠浓度1～5克/升，其余为水；

(3)回流提取的液体升温至40～80℃，保温80～100min，过滤后除去固体物，余物蒸发浓缩至5升，获得子京木天然染料。

所述蒸发浓缩是减压蒸馏。

本发明提供的子京木天然染料应用于对织物进行直接染色；其中：

不用媒染剂的条件下，采用子京木天然染料可染得橙红色的真丝、羊毛制品，红褐色的锦纶制品；在金属铝盐后媒染条件下，可染得黄褐色的真丝、羊毛制品。在金属亚铁盐后媒染条件下，可染得紫色的真丝、羊毛制品；在氯化钕同浴媒染条件下，可染得土黄色的真丝、羊毛制品。

本发明提供的子京木天然染料应用于对织物进行抗菌处理；包括以下步骤：

(1)子京木处理液由子京木天然染料与水配置而成，子京木天然染料占整个染液重量的30～50％，调节处理液pH值4～6；

(2)将真丝或羊毛质地的被染物放入子京木处理液中处理；控制条件如下：被染物重量与处理液的体积之比1∶10～50，温度80～100℃，时间60～80min；

(3)染毕，水洗，烘干。

本发明的有益效果在于：本发明从子京木木屑或木材加工下脚料中提取红色天然染料，并对真丝、羊毛及锦纶织物进行染色，色牢度较好，上染率高，染色后使用环保媒染剂处理可增加色谱；同时经子京木染色后的真丝、羊毛织物具有优异的抗菌性，对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抑菌率分别达到95％、96％以上，而且耐洗性良好；织物采用子京木天然染料染色后色泽柔和，穿着安全，不会有致癌、致畸作用或引起过敏反应。而且利用子京木下脚料或木屑制备染料工艺简单，价格便宜，质量稳定，还充分利用了资源，市场前景将十分广阔。

具体实施方式

以上所述乙醇水溶液含有乙醇、水以及碳酸钠；所述乙醇浓度是指乙醇占整个乙醇水溶液的体积比；所述碳酸钠浓度是指乙醇水溶液中的碳酸钠含量。

以下通过具体实施例进一步说明。

实施例1：

将子京木下脚料机械粉碎至10目，称取粉末1公斤，用50倍(重量比)、30％浓度的乙醇水溶液，乙醇水溶液中碳酸钠浓度1克/升，在80℃温度下浸提80min；过滤后除去固体物，余物离心并减压蒸馏浓缩至5升，即为子京木天然染料。

实施例2：

将子京木下脚料机械粉碎至50目，称取粉末1公斤，用20倍(重量比)、50％浓度的乙醇水溶液，乙醇水溶液中碳酸钠浓度3克/升，在60℃温度下浸提90min；过滤后除去固体物，余物离心并减压蒸馏浓缩至5升，即为子京木天然染料。

实施例3：

将子京木下脚料机械粉碎至100目，称取粉末1公斤，用30倍(重量比)、70％浓度的乙醇水溶液，乙醇水溶液中碳酸钠浓度5克/升，在40℃温度下浸提100min；过滤后除去固体物，余物离心并减压蒸馏浓缩至5升，即为子京木天然染料。

实施例4：

(1)将子京木天然染料加水4倍(重量比)配成染液，pH值5，浴比1∶30，将真丝织物浸入染液，70℃染色60min，染毕，水洗，烘干。

(2)上述染色织物为橙红色，经计算机测色配色仪测得其颜色特征值L*、a*、b*、c*、K/S值分别为45.39、32.03、32.34、45.51、12.11。

(3)上述真丝织物用硫酸亚铁后媒染为深紫色，媒染工艺参数为：硫酸亚铁为3％重量比例(其余是水)，60℃染色45分钟。经计算机测色配色仪测得其颜色特征值L*、a*、b*、c*、K/S值分别26.17、12.08、-0.17、12.08、12.44。

实施例5：

(1)将子京木天然染料加水4倍(重量比)配成染液，pH值为4，浴比1∶10，将羊毛织物浸入染液，100℃染色60min。染毕，水洗，挤干。

(2)上述染色织物为橙红色，经计算机测色配色仪测得其颜色特征值L*、a*、b*、c*、K/S值分别为32.70、26.07、20.96、33.46、18.85。

(3)上述染色织物用明矾后媒染为红褐色，媒染工艺参数为：明矾为5％重量比例(其余是水)、70℃染色45分钟。经计算机测色配色仪测得其颜色特征值L*、a*、b*、c*、K/S值分别为31.84、26.30、18.32、32.06、19.12。

实施例6：

(1)将子京木天然染料加水4倍(重量比)配成染液，pH值4、浴比1∶50，染液中加入1％重量比例的氯化钕，将真丝织物浸入染液，60℃染色60min，染毕，水洗，烘干。

(2)上述染色织物为土黄色，经计算机测色配色仪测得其颜色特征值L*、a*、b*、c*、K/S值分别为51.86、13.46、20.48、24.51、5.56。

实施例7：

(1)将子京木天然染料加水4倍(重量比)配成染液，pH值为6，浴比1∶40，将锦纶织物浸入染液，100℃染色60min。染毕，水洗，挤干。

(2)上述染色织物为红褐色，经计算机测色配色仪测得其颜色特征值L*、a*、b*、c*、K/S值分别为36.56、29.84、28.89、41.53、18.62。

实施例8：

(1)将子京木天然染料配成染液，其中子京木天然染料与水比例3∶7(重量比)，pH值为4，浴比1∶30，将真丝织物浸入染液，90℃处理70min。染毕、水洗，挤干。

(2)参照E 2149-01《在动态接触条件下固定抗菌剂抗菌活性测定的标准试验方法》，测得染色织物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抑菌率分别为95.10％、96.62％。

实施例9：

(1)将子京木天然染料配成染液，其中子京木天然染料与水比例4∶6(重量比)，pH值为5，浴比1∶50，将羊毛织物浸入染液，100℃处理60min。染毕，水洗，挤干。

(2)参照E 2149-01《在动态接触条件下固定抗菌剂抗菌活性测定的标准试验方法》，测得染色织物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抑菌率分别为97.85％、98.80％。

实施例10：

(1)将子京木天然染料加水1倍(重量比)配成染液，pH值为6，浴比1∶10，将真丝织物浸入染液，80℃处理80min。染毕，水洗，挤干。

(2)参照E 2149-01《在动态接触条件下固定抗菌剂抗菌活性测定的标准试验方法》，测得染色织物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抑菌率分别为99.57％、99.80％。

最后，还需要注意的是，显然本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形，本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。