紅樹皮色素作為天然染料用于真絲織物的染印試驗

岳　彤（平頂山工業職業技術學院，河南　平頂山　467001）

紅樹皮色素作為天然染料用于真絲織物的染印試驗

岳彤
（平頂山工業職業技術學院，河南平頂山467001）

摘要：目前環境方面對環保的要求越來越高，因此天然染料在紡織工業中的運用備受重視。本試驗研究了用紅樹皮提取的天然染料染印真絲。印花漿使用了三種增稠劑，即合成增稠劑、海藻酸鈉、泰勒粉。此外，用K/S值衡量固色期間染料用量以及蒸化時間對色強度的影響，演示了洗滌牢度以及耐光牢度以及印花織物僵硬度。

關鍵詞：染印，天然染料，紅樹皮，真絲

0　前言

由于時下對于環保產品及生物降解型產品的需求，人們重新關注天然染色應用。相比于合成染料，人們認為天然染料是更安全的選擇。但是天然染料除了毒性小外，天然染料也有如下不足之處：供應量有限、得色量低、不易重復以及固色差等，因此為了獲得較高的得色量、不同色調、較高色牢度，通常使用金屬鹽，如鋁、硫酸鐵、硫酸銅。獲得這些強化特征是由于其能與染料分子形成配合物。

大多數試驗集中研究天然染料在染色方面的應用，但對于染印技術的研究數量有限。Agarwal等人研究過使用菩提樹皮染印棉織物；Boonroeng等人報告了使用尼姆樹皮印染對棉織物印染前媒染工藝以及汽蒸時間的影響；Rekaby等人對含金屬的朱草、大黃提取天然染料用于羊毛、真絲、棉麻面料染印進行了試驗。本實驗目標是利用紅樹皮提取的天然染料用于真絲綢面料染印，研究紅樹皮色素引燃絲綢面料在增稠劑、染料濃度、汽蒸時間、色強度、固色以及僵硬度的影響。

1　試驗

1.1材料

試驗始終使用商業水洗漂白處理過的平紋絲綢面料(77g/m2)，使用三種增稠劑，即合成增稠劑（Acraconz CA，Bayer Thai泰國有限公司生產）、海藻酸鈉（Puretex M-330，泰國Innovation化工有限公司生產）、泰勒粉（泰國Precious化工有限公司生產），使用泰國Precious化工有限公司生產丙烯酸類涂料印花粘合劑（Helizarin Binder Tow），其他分析級化學試劑由Aldrich化工公司或Merck有限公司生產。水萃取后經噴霧干燥從紅樹皮提取天然染料粉。

1.2印色花漿準備

加入必要量的熱水溶解天然染料粉配制濃度為馬刺單片10～50g/kg染料印色花漿，溶解過程中加入合成增稠劑濃度為60g/kg，或者海藻酸鈉濃度為30g/kg，或者泰勒粉濃度為60g/kg，攪拌至試劑中的顆粒均勻分布。接下來加入尿素濃度為40g/kg以及粘合劑濃度為140g/kg后繼續攪拌。

1.3印染程序

使用印花色漿手工真絲平網印花，接下來在100°C下對印染面料進行烘干處理3分鐘，在102～105°C溫度下蒸汽固色，時間分為10t,20t,30t或60t。最后，冷水漂洗，自然風干。

1.4測試及度量

印染面料的色強度以及色度色差CIELAB值(L*a*b*色彩空間)用Gretag-Macbeth儀進行測量，照明體D65及10°試場使用Color i5分光光度儀。色彩空間CIELAB用三維坐標L、a和b表示。維度L表示亮暗，由暗到亮取值0～100，維度a表示紅綠，+表示偏紅，－表示偏綠值。維度b表示黃藍值，+表示偏黃值，－表示偏藍值。色強度根據庫貝爾卡-芒克定理K/S值記量，該理論中R表示反射率。

耐洗耐光色牢度實驗分別按照ISO 105-C01 (1989)和ISO 105-B02 (1989)標準操作。評定印染樣品的變色用灰色樣卡，分為五個牢固等級，1級（極差），2級（差），3級（較好），4級（好），5級（最好）。僵硬度用織物的抗彎剛度計算，按照ASTMD1388-96(2002)標準進行經向和緯向測量。

2　結果和討論

2.1增稠劑類型的作用

按照試驗部分描述，將加入不同增稠劑制成的印色花漿對面料染色。本研究中，印染面料風干后在102～105℃溫度下蒸汽固色。以紅樹皮色素為天然染料印染的真絲面料顏色染得灰色至深褐色的不同色澤。明顯看出在各色強度對比，加入泰勒粉增稠劑的染劑K/S值最高。

2.2染料濃度的作用

多數情況下，K/S值隨染料濃度的增加而增加，與增稠劑類型無關。就加入海藻酸鈉的染劑來說，染料濃度自10g/kg提高到50g/kg時，K/ S值自0.90直線穩定上升至2.11。同樣，加入泰勒粉的染劑K/S值自2.27上升至3.63。但是加入合成增稠劑染料濃度為30g/kg時，K/S值明顯達到最高值，染料濃度增加到40g/kg和50g/kg時，K/S值無明顯上升。

2.3蒸化工藝的作用

蒸化時間越長，K/S值并不一定更高。最優蒸化時間大約是20～30分鐘。蒸化時間進一步增加到60分鐘時，對印染面料的色度沒什么影響。

2.4染色次數

在染色的基本條件相同的情況下，調查染色次數對織物染色性能的影響。真絲面料隨著染色次數的增加織物顏色明顯加深，每增加染色一次織物可以染指較深的顏色，但隨著染色次數的增加，織物的日曬色牢度會隨著染色次數增加有所下降，下降幅度為0.5級/次數，但皂洗牢度與染色次數之間沒有明顯的關系，光澤度的變化不大。鑒于以上實驗數據統計真絲織物印染次數以1次為宜.

2.5耐洗耐光色牢度。

染料濃度10g/kg時，使用海藻酸鈉以及泰勒粉增稠劑的印染面料耐洗色牢度等級為差至較好，然而加入合成增稠劑的印染面料耐洗色牢度等級為極差至差。但是染劑濃度增加時，使用不同類型增稠劑的印染面料耐洗色牢度的等級降至極差。根據ΔL*和Δa*值，水洗面料比未水洗面料視覺上更暗顏色更紅。印染面料整體耐光度差。增稠劑類型以及染劑濃度不影響耐光性。表1說明了添加不同增稠劑導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

原絲面料的抗彎剛度為經向28.45mg.cm，緯向9.67mg.cm，紅樹皮色素印染形成抗彎剛度大得多，因此形成的面料僵硬度高得多（表1），尤其是在經向進行測量。在各染料濃度下，加入泰勒粉使得面料的僵硬度最高，隨后是合成染料和海藻酸鈉。僵硬度隨增稠度的濃度增加而增高。

3　總結

使用印染紅樹皮天然染料已經成功印染真絲面料，印染面料的色度取決于增稠劑類型、染劑濃度、以及蒸化時間。使用泰勒粉增稠劑色度最高。通常染劑濃度增加提高了色度。相反，蒸化時間的增加會阻礙色度提高。印染面料耐洗色牢度等級為差至較好，耐光色牢度等級為差。濃度增加會降低耐洗固色度等級。此外，使用紅樹皮色素天然染料印染真絲面料，僵硬度顯著增加，真絲織物仍能較好地保持絲綢特有的光澤，因此認為紅樹皮天然染料適宜用于高檔真絲內衣產品的染色。

參考文獻：

[1]周青青，陳國強,唐孝明.用薯莨提取液對真絲織物染色增重的最佳工藝及金屬離子后處理的改性效果[J].蠶業科學，2008.34（4）：697-700.

[2]程萬里.紅曲米對真絲綢染色性能的研究[J]. 印染助劑,2000，17（05）:22-25.

[3]曹紅梅.天然染料染色時鐵離子前媒染工藝的探討[J].染料與染色，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).

作者簡介：岳彤（1969-），女，北京人，碩士，研究方向：服裝藝術設計。