天然苏木染料在纺织品染色中的应用

韩燕燕，孙 旸，杨 萌

(1.浙江恒祥检测技术服务有限公司，浙江 绍兴，312030；2.北京市产品质量监督检验院，北京 100025)

天然染料主要来源于自然界的植物和动物。植物染料是天然染料的重要分支。植物染料染色在中国古代称为“草染”，夏朝时，就有使用蓝草进行染色的实践[1]。苏木是我国重要的红色植物染料之一，又称苏仿、赤木、苏方等，是豆科植物苏木的干燥心材。在我国主要的产区是云南、四川、贵州、福建、广东和台湾省等[2]。苏木味甘、咸，微涩，性平，具有活血化瘀、消肿止痛的功效[3]。使用苏木对纺织纤维进行染色的同时，其分子中含有的药用成分和色素一起被纤维吸收，使染色织物具有了保健功能。苏木染色的纺织品，不仅具有较好的染色效果，而且无毒无害[4]。本文对苏木染料在纺织品染色中的研究和应用做出简要综述。

1 我国使用苏木染色的发展过程

我国使用苏木进行染色的历史非常悠久，晋代的《南方草木状》中就记载“苏木，树类槐花，黑子，出九真，南人以绛，渍以大庚之水，则色愈深”。可见，在1700多年前的我国南方地区，苏木已经作为染料而被广泛应用[5]。唐代高宗时期，品色官服正式形成，规定“四品服深绯，五品服浅绯”。官服染色所用的红色便是苏木和明矾媒染所得的色彩，被称之为绛色或绯色等。唐代著名的药典著作《唐本草》中对苏木也有记载，称苏木为苏方木。由此可见，在唐代，苏木染色较为普遍。

“胭脂红”是我国古时女子化妆时使用的胭脂的颜色[6]。五代马缟《中华古今注·燕支》中记载“盖起自纣，以红蓝花法凝作燕脂。以燕国所生，故曰燕脂，涂之桃花妆。”其中苏木就是制作胭脂的主要染料之一。

明清时期，随着手工艺水平的提高，苏木染色的应用范围变广。《本草纲目》记载“苏木，人用染绛色”，又有“苏木，煎汁忌铁器，则色暗”，说明苏木遇铁会变成红褐色[7]；明代王宗沐《江西大志·褚书》记载，当时染红色纸的染料便有苏木，且与染布做法基本相同。此外，明代使用苏木进行染色的工艺也大幅提升，《天工开物》中对苏木染色也有多处记载，并且木红色、蒲萄青色、天青等颜色都用到了苏木。《天工开物·诸色质料》中还有“木红色，用苏木煎水，入明矾、棓子”的记载[8]。明代《多能鄙事》中记录了多种染色方法，以染枣褐色为例，“先用苏木明矾染，再下绿矾，当旋看色深浅添加，太多则黑，少则红，何种乃佳”，说明了详细的染色方法，不但对其使用情况进行描述，还记录了苏木与其他材料复染产生的变化。清代文学作品《红楼梦》和《镜花缘》中都提到过玫瑰紫，说明玫瑰紫在当时社会上很流行。玫瑰紫是一种偏红的紫红色，可以由苏木深染与靛蓝套染法制的，而苏木深染加碱液后媒染可得到另一种色调的玫瑰紫。

近现代，合成染料迅速发展，苏木及其他传统的天然染料逐渐被替代。苏木作为染料的重要性逐渐降低，但其药用价值依然保留。

2 苏木天然染料的化学组成和染色原理

2.1 苏木天然染料的化学组成

苏木天然染料中的色素主要成分是苏木色素和巴西木素，这两种色素能溶于醇、水和醚类。苏木色素的化学分子式是C16H1406，由于分子结构中含有大量羟基，因此易溶于水，易被氧化。氧化后的苏木素在pH≤5时为黄色，pH≥6后迅速氧化变红直至红紫。巴西木素的分子式为C16H1405，接触空气后会迅速被氧化成苏木红素，分子式为C16H1205。

2.2 染色原理

苏木是我国古代常用的一种天然植物染料。苏木色素容易提取，上色效果良好，并且通过加入不同的媒染剂可以得到丰富的色彩。例如，苏木染料与不同的天然植物染料(紫草、槐米、靛蓝等)搭配使用，并且加入不同的媒染剂，可以得到红、黄、紫、绿、褐、深红、枣红等颜色。我国古代将黑、白、赤、黄、青称为五色，既五原色，若将其混合，可以得到间色，这就是套染的原理[9]。苏木染料和其他植物染料进行套染，可以得到多种颜色。《淮南子·说山训》中记载“染者先青而后黑则可，先黑而后青则不可”，而苏木也参与其中，这即是套染工艺在染色中的实际应用。因此，苏木天然染料在我国古代众多植物染料中占有重要地位。

3 苏木天然染料的具体应用

3.1 苏木天然染料染色丝织物

何忠琴[10]编译了国外使用苏木精天然染料对桑蚕丝染色的方法，并介绍了最优的染色条件。李祥芹[9]对苏木植物染料的应用进行了介绍，并对苏木染料染色真丝平纹织物的方法进行了研究。卢声[11,12]对苏木染料染色丝织物的光稳定性进行了研究，分析影响因素，确定了固色和媒染条件以增强染色织物的光稳定性。李媛，李美真[13]分析了苏木天然染料染色柞蚕丝中存在的问题，其中上染率低和色牢度差是主要难题，使用传统媒染剂虽然能得到改善，但是稳定性较差。韩国学者[14,15]研究了蛋白质媒染剂在苏木染色中的作用，并分析了苏木染色织物的色牢度和抗菌性能。赵志军等人[16]研究了不同染色工艺及参数对染色色谱的影响，并优化条件，指导苏木染色服装服饰的开发。陈东梅，纪俊玲[17]利用媒染法，将苏木天然植物染料上染丝织物，得到的染色织物具有较好的摩擦色牢度和耐日晒牢度。杨隽颖等人[18]对苏木植物染料染色的丝织内衣进行了抗菌性能评价，结果良好。郭峰男等人[19]对苏木染色柞蚕丝织物的传统媒染工艺进行研究，分析其对染色效果的影响。王娜，徐李聪[20]研究了苏木的染黑色性能，得到的染色丝织物各项色牢度指标良好。

3.2 苏木天然染料染色毛织物

吴慧慧等人[21]研究了苏木植物染料的提取方法，并对毛织物进行染色。张瑞萍等人[22]的研究表明，使用蛋白酶、TG酶对羊毛织物进行处理后，苏木染料的染色性能有所提升。杨可盈等人[23]探讨了芬顿试剂(H2O2和Fe2+混合配制)对苏木染料染色性能的影响。徐菲等人[24]对苏木染色毛织物的染色工艺进行研究，发现pH值、染色温度、染色时间、媒染剂等对染色性能均有影响。郭丽萍等人[25]以铁硅质重碳酸盐酸冷矿水作为媒染剂，用苏木天然染料染色羊毛织物，得到了呈灰蓝紫色的织物。黄雪红，郭冰默[26]对苏木染色羊毛针织物进行了研究，发现用硫酸铜媒染后的织物色彩柔和，并且具有抗菌性能。高海燕等人[27]使用天然苏木染料对牦牛绒进行染色，发现以锌离子和铝离子媒染能得到棕色，以铁离子媒染能得到黑色。

3.3 苏木天然染料染色其他材质织物

曹机良等人[28]对纯棉织物进行了阳离子改性，并使用苏木提取物进行染色，得到最优染色条件。王荣等人[29]研究了苏木染料染色棉丝混纺织物的最优条件，结果表明面料经过阳离子改性后，使用金属离子媒染剂能大幅提升染色性能。胡会娜、王娜等人[30-32]对苏木天然染料染色改性腈纶的方法进行了系统研究，通过一系列实验结果发现，以Fe2(SO4)3和Al2(SO4)3作为媒染剂，能得到色泽较深且耐洗色牢度较好的染色织物。边振浩等人[33]使用苏木天然染料对粘胶纤维织物进行染色，在最优染色条件下，得到了摩擦色牢度良好且具有抗紫外性能的红色织物。黄雪红、郭冰默[34]尝试用苏木色素的直接染色法对再生纤维素纤维织物进行染色，发现其染色性能良好。赵志军等人[35]选择亚麻织物进行苏木染色的研究，通过比较pH值、媒染剂种类、染色温度、染色时间等条件，确定了最佳染色工艺，并得到了红梅色、浅棕色、浅檀色、桃色、青灰色、绛红色、砖红色等10种中国传统服饰色彩。

4 结语

以苏木为代表的天然植物染料，由于植物本身容易受到产地、环境和气候等因素的影响，因此会导致苏木提取物色素水平不同，进而影响染色的稳定性和重复性，不能进行大规模的标准化生产。但是，随着社会的发展，人们崇尚自由和天然的生活方式，使用天然植物染料染色的用品逐渐成为一种时尚，甚至很多人开始尝试染色DIY。我国拥有丰富的天然染料资源和悠久的应用历史，应该继续挖掘以苏木为代表的传统天然植物染料的文化意义，而且随着人们生活水平的提高和环保意识的增强，应不断开发顺应时代发展的，具有抗菌、防紫外、保健等多种功能的天然植物染料。另外，随着研究的深入和染整技术水平的提高，苏木染料在工业应用中的各项难题必将逐一解决。