天然植物染料染色存在的问题及其解决措施.docxVIP

天然植物染料染色存在的问题及其解决措施韩晓俊, 王越平, 覃丹, 庞琦( 北京服装学院, 北京100029)摘要: 天然染料因其绿色环保成为发展的方向, 但在应用中存在许多问题。在实践的基础上, 对天然植物染料的染色对象、染液制备、助剂的使用、染色方法以及工艺、染色色相、牢度和资源8个方面的实际 应用情况进行了分析总结, 并对存在的问题提出了一些解决措施。关键词: 天然染料; 植物染料; 染色; 问题; 措施中图分类号: TS 193.62文献标志码: A文章编号: 1000- 4033( 2007) 05- 0048- 04当今社会, 环境保护问题越来越受到人们的关注, 环保型产品受 到人们的极大欢迎。天然染料因其 绿色环保特性, 将有助于改善纺织 印染行业的严重污染问题, 从而成 为业内相关人士和企业的关注热 点及研究方向。本文尝试了十几种 天然染料对不同材料的染色, 通过 实验认识到, 虽然天然染料在绿色 环保方面具有比化学合成染料更 大的优势, 但在实际应用中还存在 许多问题制约着它的开发和利用。 本文从8个方面对所存在的问题进 行阐述, 并提出一些相关的解决措 施。1染色对象实验结果表明, 大多数天然染 料较适合蛋白质纤维的染色, 如普 通羊毛、丝光羊毛、羊绒、蚕丝以及 丝绒交织等产品均可作为染色用 材料 , 尤其适用于羊绒或羊毛围 巾、羊绒或羊毛毛衣等产品, 这也 是产品的价格、档次、风格所要求 的, 因此天然染料可以率先在羊绒等高档产品上应用。但是由于原料大分子结构松紧不同, 面料结构松 紧不同, 通常蚕丝染出的颜色比毛 类纤维浅淡。纤维素纤维作为绿色、环保甚 至保健材料, 虽然受到越来越多消 费者的喜爱, 但是由于天然染料对 纤维素纤维的亲和力低, 其染色仍 是目前的一个难题。采取的措施 是: 对染料进行筛选; 对纤维素纤 维进行改性来提高天然染 料的应 用范围, 如对棉布进行预处理( 丹 宁酸处理) [1]; 染色对象以高档的丝 光棉作为首选材料; 可以通过一些 特殊的设备如超声波仪、红外染色 机等来改善天然染料在纤维素纤 维上的染色效果。天然染料的色素都是可溶于水的。但这些方法制得的染料粒径大, 影 响染色牢度。为了提高色素萃取的效能, 常 采用的措施是: 用一些有机溶剂如 乙醇、丙酮、乙酸乙酯等代替水为 溶剂进行染料的提取, 这种方法尤 其适用于那些难溶于水的染料。另 外, 可以用超声波法对染液进行处 理[2], 其原理是: 利用超声波分散作 用时的空化现象, 使液体中的微气 泡周围产生上千个大气压的压力, 使染料解聚, 从而获得微粒径的染 料, 提高染色效果。3 染色助剂3.1 调节pH值的酸或碱 多用弱酸、弱碱, 如甲酸、醋酸、Na2CO3等。一些染料在不同的pH值 条件下, 会呈现不同的色彩, 表现 出对酸、碱度不同的敏感程度, 如 苏木、姜黄、茜草、石榴皮、黄芩等 在弱酸性条件下没有颜色变化, 但 是在弱碱性条件下发生了很明显的颜色变化, 见表1。如果用它们染2染液制备天然染料中大部分 是 植 物 染料, 其色素分别存在于花、果、皮、茎、叶和根中, 因此在天然染料使 用前, 首先需要对色素进行提取。 天然染料的传统制 备 方 法 有水萃取、蒸馏、层析等, 因为大部分作者简介: 韩晓俊( 1983—) , 女, 研究生。主要从事纺织服装新材料、新技术的应用与开发工作。· 48 ·2007 年 5 月No.5针织工业表1酸碱性对染料色相的影响目前, 在植物染料的染色工艺中, 能够取代传统媒染剂的物质为 无污染并且用量较低的稀土氯化 物[3]。稀土离子可作为中心离子与作 为配位体的染料离子络合。此外, 它 还具有类似电解质的作用, 有促染 性, 从而提高染色深度和牢度。4 染色方法通常大部分天然植 物 染 料 对 织物的染色方法可分为直接法和 媒染法两种。直接法简单易行, 最重 要的是减少了金属离子的使用, 特 别是一些有害金属离子的使用。但 是直接染色法的染色牢度不够好, 色浓度也偏低。媒染法可根据加入 媒染剂顺序的不同, 分为先媒后染 法、先染后媒法和同浴媒染法。在一 般的情况下, 采用先媒后染法, 染物 的上染率较高, 但匀染性较差; 采用 先染后媒法, 染物颜色相对较均匀, 但也易造成染色后色纯度偏浅。一 般来说, 针对不同种类的织物和不 同的媒染剂, 媒染的方法也不同。 从实验结果来看: 天然染料对纤维素纤维的直接性较小, 上染率 很低; 而天然染料对于蛋白 质纤 维, 如真丝织物、毛织物却能较充 分上染, 表现出良好的直接性。但 总体来说, 天然染料的上染率普遍 偏低, 这和天然染料本身的大分子 结构有很大关系。因此, 要提高上 染率, 一方面可以反复进行媒染和 染色过程