APP下载

板栗壳天然染料对亚麻织物的染色性能

2021-09-27谭立平刘俊辉

印染助剂 2021年9期
关键词:染液明矾亚麻

谭立平,刘俊辉

(1.广东科技学院,广东东莞 523083;2.SBS,福建泉州 362241)

亚麻织物独具古朴典雅、返璞归真的气质,穿着透气凉爽、吸湿排汗、不粘皮肤、抗霉抑菌、无静电等。植物染料色泽柔和,典雅高贵,具有较好的生物降解性和环境相容性,对人体皮肤无过敏性和致癌性,深受崇尚绿色消费顾客的青睐[1]。亚麻天然纤维与植物天然染料结合可达到全绿色纺织品的要求。

板栗壳天然染料是从板栗壳中浸提出的红棕色天然染料,广泛用作食品、日用化学品和药品的着色剂[2]。板栗壳棕色染料用于食品着色已有报道[3],但尚未发现该染料在麻类纺织品中应用。本实验主要研究板栗壳天然染料对亚麻织物的染色工艺,分析温度、染液用量、pH 对染色效果的影响,并以明矾作为媒染剂,研究染色工艺对染色效果的影响,并测试了织物的色牢度。

1 实验

1.1 材料与仪器

织物:100%亚麻织物(12s×12s/48×46,新申集团)。试剂:乙醇,NaCl,肥皂,无水碳酸钠,NaOH,乙酸,明矾[KAl(SO4)2·12H2O]。

仪器:SF300 型思维士电脑测色仪,Y571LA6 型染色摩擦色牢度仪,CT-6021 型pH 酸度计,SW-12 型耐洗色牢度仪,YG611 型日晒气候试验仪,JA1203N型电子天平,HHS-2S 电子恒温不锈钢水浴锅,YS-02高速万能粉碎机,800型上海双捷高速离心机沉淀器。

1.2 板栗壳染液的提取

提取[80 ℃,120 min,固液比1∶50(板栗壳粉末与25%乙醇溶液质量之比)],过滤后回收乙醇,提取液体积浓缩至1/2作为染料原液(染液用量X,pH 5)。

1.3 染色工艺

直接染色:将亚麻织物在50 ℃热水中浸泡10 min,投入50 ℃染液(浴比1∶50),10 min 后以1 ℃/min升至指定温度,继续浸染50 min,取出试样,冷水洗10 min,自然晾干备用。

明矾后媒染:将直接染色后的亚麻织物投入明矾溶液,一定温度下加热一段时间,取出试样,冷水洗10 min,自然晾干。

明矾预媒染:明矾媒染[媒染剂5%(omf),80 ℃,30 min,浴比1∶30],染色,取出试样,冷水洗10 min,自然晾干。

1.4 测试

表面得色深度(K/S值):将织物按照一定规律折叠,用思维士电脑测色仪测试。

耐摩擦色牢度:参照GB/T 3920—2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测试。

耐皂洗色牢度:参照GB/T 3921—2008《纺织品色牢度试验 耐皂洗色牢度》测试。

耐光色牢度:参照GB/T 8426—1998《纺织品 色牢度试验 耐光色牢度:日光》测试。

2 结果与讨论

2.1 直接染色工艺优化

2.1.1 温度

由图1 可以看出,随着温度升高,K/S值逐渐增大,织物颜色加深,染料上染量增加,95 ℃时染色效果较好。

图1 温度对染色织物K/S 值的影响

2.1.2 染液用量

由图2 可知,随着染液用量增加,K/S值逐渐增大,织物颜色加深,染料上染量增加;当染液用量为0.8X时,染色效果较好。

图2 染液用量对染色织物K/S 值的影响

2.1.3 NaCl用量

由图3 可以看出,随着NaCl 用量增加,K/S值逐步增大,40 g/L 时达到最大,染色效果最好,然后下降。说明NaCl 用量为40 g/L 时,织物颜色最深,染料上染量最大。

图3 NaCl用量对染色织物K/S 值的影响

2.1.4 pH

由图4 可知,随着pH 增大,K/S值缓慢减小;pH大于10 时,K/S值迅速下降;pH 为7、8、9(中性或弱碱性)时,K/S值较大,织物颜色较深,染色效果较好。

图4 pH 对染色织物K/S 值的影响

2.2 直接染色正交实验

由表1 可以看出,温度对K/S值影响最大,染液用量对K/S值影响较大。直接染色优化工艺:95 ℃,染液用量X,NaCl 32 g/L,pH 8。

表1 亚麻织物直接染色正交实验表

2.3 明矾后媒染正交实验

由表2 可以看出,各因素对染色织物K/S值的影响均不大。后媒染色优化工艺:45 ℃,媒染剂用量0.4 g/L,30 min。

表2 明矾后媒染色正交实验表

2.4 明矾预媒染正交实验

由表3 可以看出,NaCl 用量对K/S值影响最大,染液用量对K/S值影响较大。预媒染色优化工艺:75 ℃,pH 7,染液用量X。

表3 明矾预媒染色正交实验表

对NaCl 用量再进行单因素实验,由图5 可以看出,K/S值随着NaCl 用量的增加而升高,织物颜色加深,染料上染量增加;40 g/L 后增幅不明显。因此,在75 ℃、pH 7、染液用量X、NaCl 用量40 g/L 时,明矾预媒染色效果最好。

图5 NaCl用量对染色织物K/S 值的影响

2.5 色牢度

由表4 可知,耐干摩擦色牢度和耐皂洗沾色牢度较好,均能达到4~5 级;耐湿摩擦色牢度中,后媒染最好(3~4 级),预媒染最差(2~3 级);耐皂洗变色牢度中,直接染色最好(4~5 级),后媒染最差(3 级);耐光色牢度中,明矾媒染3 级,直接染色2~3 级,媒染剂可提高耐光色牢度。故采用明矾后媒工艺染色效果较好,各项色牢度超过3级,基本满足生产生活需要。

表4 直接、预媒、后媒染色牢度

3 结论

(1)板栗壳天然染料对亚麻织物直接染色优化工艺:95 ℃,染液用量X,NaCl 32 g/L,pH 8;明矾后媒染色优化工艺:45 ℃,媒染剂用量0.4 g/L,30 min;明矾预媒染色优化工艺:75 ℃,染液用量X,pH 7,NaCl 40 g/L,媒染剂用量5%(omf)。

(2)板栗壳天然染料对亚麻织物染色宜采用明矾后媒染色工艺。

猜你喜欢

染液明矾亚麻
某高温高压J型染色机机头开裂原因
基于机器视觉的单组分染液浓度快速检测方法
“明矾净水”安全性的实验研究
新申亚麻:以时尚之名 倡导绿色生活新理念
亚麻·亚麻
吃亚麻籽有方法
缤纷草木染
中科院引领亚麻籽新概念
杯中雾凇
一种节能环保型染色机的开发与研究