红树皮色素作为天然染料用于真丝织物的染印试验

岳　彤（平顶山工业职业技术学院，河南　平顶山　467001）

红树皮色素作为天然染料用于真丝织物的染印试验

岳彤
（平顶山工业职业技术学院，河南平顶山467001）

摘要：目前环境方面对环保的要求越来越高，因此天然染料在纺织工业中的运用备受重视。本试验研究了用红树皮提取的天然染料染印真丝。印花浆使用了三种增稠剂，即合成增稠剂、海藻酸钠、泰勒粉。此外，用K/S值衡量固色期间染料用量以及蒸化时间对色强度的影响，演示了洗涤牢度以及耐光牢度以及印花织物僵硬度。

关键词：染印，天然染料，红树皮，真丝

0　前言

由于时下对于环保产品及生物降解型产品的需求，人们重新关注天然染色应用。相比于合成染料，人们认为天然染料是更安全的选择。但是天然染料除了毒性小外，天然染料也有如下不足之处：供应量有限、得色量低、不易重复以及固色差等，因此为了获得较高的得色量、不同色调、较高色牢度，通常使用金属盐，如铝、硫酸铁、硫酸铜。获得这些强化特征是由于其能与染料分子形成配合物。

大多数试验集中研究天然染料在染色方面的应用，但对于染印技术的研究数量有限。Agarwal等人研究过使用菩提树皮染印棉织物；Boonroeng等人报告了使用尼姆树皮印染对棉织物印染前媒染工艺以及汽蒸时间的影响；Rekaby等人对含金属的朱草、大黄提取天然染料用于羊毛、真丝、棉麻面料染印进行了试验。本实验目标是利用红树皮提取的天然染料用于真丝绸面料染印，研究红树皮色素引燃丝绸面料在增稠剂、染料浓度、汽蒸时间、色强度、固色以及僵硬度的影响。

1　试验

1.1材料

试验始终使用商业水洗漂白处理过的平纹丝绸面料(77g/m²)，使用三种增稠剂，即合成增稠剂（Acraconz CA，Bayer Thai泰国有限公司生产）、海藻酸钠（Puretex M-330，泰国Innovation化工有限公司生产）、泰勒粉（泰国Precious化工有限公司生产），使用泰国Precious化工有限公司生产丙烯酸类涂料印花粘合剂（Helizarin Binder Tow），其他分析级化学试剂由Aldrich化工公司或Merck有限公司生产。水萃取后经喷雾干燥从红树皮提取天然染料粉。

1.2印色花浆准备

加入必要量的热水溶解天然染料粉配制浓度为马刺单片10～50g/kg染料印色花浆，溶解过程中加入合成增稠剂浓度为60g/kg，或者海藻酸钠浓度为30g/kg，或者泰勒粉浓度为60g/kg，搅拌至试剂中的颗粒均匀分布。接下来加入尿素浓度为40g/kg以及粘合剂浓度为140g/kg后继续搅拌。

1.3印染程序

使用印花色浆手工真丝平网印花，接下来在100°C下对印染面料进行烘干处理3分钟，在102～105°C温度下蒸汽固色，时间分为10t,20t,30t或60t。最后，冷水漂洗，自然风干。

1.4测试及度量

印染面料的色强度以及色度色差CIELAB值(L*a*b*色彩空间)用Gretag-Macbeth仪进行测量，照明体D65及10°试场使用Color i5分光光度仪。色彩空间CIELAB用三维坐标L、a和b表示。维度L表示亮暗，由暗到亮取值0～100，维度a表示红绿，+表示偏红，－表示偏绿值。维度b表示黄蓝值，+表示偏黄值，－表示偏蓝值。色强度根据库贝尔卡-芒克定理K/S值记量，该理论中R表示反射率。

耐洗耐光色牢度实验分别按照ISO 105-C01 (1989)和ISO 105-B02 (1989)标准操作。评定印染样品的变色用灰色样卡，分为五个牢固等级，1级（极差），2级（差），3级（较好），4级（好），5级（最好）。僵硬度用织物的抗弯刚度计算，按照ASTMD1388-96(2002)标准进行经向和纬向测量。

2　结果和讨论

2.1增稠剂类型的作用

按照试验部分描述，将加入不同增稠剂制成的印色花浆对面料染色。本研究中，印染面料风干后在102～105℃温度下蒸汽固色。以红树皮色素为天然染料印染的真丝面料颜色染得灰色至深褐色的不同色泽。明显看出在各色强度对比，加入泰勒粉增稠剂的染剂K/S值最高。

2.2染料浓度的作用

多数情况下，K/S值随染料浓度的增加而增加，与增稠剂类型无关。就加入海藻酸钠的染剂来说，染料浓度自10g/kg提高到50g/kg时，K/ S值自0.90直线稳定上升至2.11。同样，加入泰勒粉的染剂K/S值自2.27上升至3.63。但是加入合成增稠剂染料浓度为30g/kg时，K/S值明显达到最高值，染料浓度增加到40g/kg和50g/kg时，K/S值无明显上升。

2.3蒸化工艺的作用

蒸化时间越长，K/S值并不一定更高。最优蒸化时间大约是20～30分钟。蒸化时间进一步增加到60分钟时，对印染面料的色度没什么影响。

2.4染色次数

在染色的基本条件相同的情况下，调查染色次数对织物染色性能的影响。真丝面料随着染色次数的增加织物颜色明显加深，每增加染色一次织物可以染指较深的颜色，但随着染色次数的增加，织物的日晒色牢度会随着染色次数增加有所下降，下降幅度为0.5级/次数，但皂洗牢度与染色次数之间没有明显的关系，光泽度的变化不大。鉴于以上实验数据统计真丝织物印染次数以1次为宜.

2.5耐洗耐光色牢度。

染料浓度10g/kg时，使用海藻酸钠以及泰勒粉增稠剂的印染面料耐洗色牢度等级为差至较好，然而加入合成增稠剂的印染面料耐洗色牢度等级为极差至差。但是染剂浓度增加时，使用不同类型增稠剂的印染面料耐洗色牢度的等级降至极差。根据ΔL*和Δa*值，水洗面料比未水洗面料视觉上更暗颜色更红。印染面料整体耐光度差。增稠剂类型以及染剂浓度不影响耐光性。表1说明了添加不同增稠剂导致的不同耐洗耐光色牢度。

表1　印染面料的色牢度

2.6僵硬度

原丝面料的抗弯刚度为经向28.45mg.cm，纬向9.67mg.cm，红树皮色素印染形成抗弯刚度大得多，因此形成的面料僵硬度高得多（表1），尤其是在经向进行测量。在各染料浓度下，加入泰勒粉使得面料的僵硬度最高，随后是合成染料和海藻酸钠。僵硬度随增稠度的浓度增加而增高。

3　总结

使用印染红树皮天然染料已经成功印染真丝面料，印染面料的色度取决于增稠剂类型、染剂浓度、以及蒸化时间。使用泰勒粉增稠剂色度最高。通常染剂浓度增加提高了色度。相反，蒸化时间的增加会阻碍色度提高。印染面料耐洗色牢度等级为差至较好，耐光色牢度等级为差。浓度增加会降低耐洗固色度等级。此外，使用红树皮色素天然染料印染真丝面料，僵硬度显著增加，真丝织物仍能较好地保持丝绸特有的光泽，因此认为红树皮天然染料适宜用于高档真丝内衣产品的染色。

参考文献：

[1]周青青，陈国强,唐孝明.用薯莨提取液对真丝织物染色增重的最佳工艺及金属离子后处理的改性效果[J].蚕业科学，2008.34（4）：697-700.

[2]程万里.红曲米对真丝绸染色性能的研究[J]. 印染助剂,2000，17（05）:22-25.

[3]曹红梅.天然染料染色时铁离子前媒染工艺的探讨[J].染料与染色，2008,45（5）:37-39.

[4]S.Boonroeng,P.Boonkerdrum,M.Chardee and R. Sangkumpra: Internat ional Conference on the Role of Universit ies in Hands-On Education, Rajamangala University of Technology Lanna, Chiang-Mai, Thai land (2009).

作者简介：岳彤（1969-），女，北京人，硕士，研究方向：服装艺术设计。