天然染料染色的應用現狀

馮林林

（常熟理工學院紡織服裝與設計學院，江蘇 常熟 215500）

1 引言

目前，盡管中國高度重視各種服裝的質量和安全問題，并且發布了一系列質量和安全標準，但某些服裝中仍存在有害化學物質。隨著人們環保意識的不斷增強，天然綠色和高質量的產品愈發受到歡迎，具有安全性和無毒性等優點的天然染料更是引起了許多研究者的關注。[1]

2 天然染料的概述

天然染料一般是指從天然植物、動物或其他物質資源中獲得的染料，基本不經化學溶劑處理。[2]它以自然柔和的色彩、綠色無毒、天然無害、無致癌性物質為主要特征，并且同時具有對環境變化的適應性和對微生物的可降解性。

3 天然染料在紡織品染色中的應用

3.1 天然染料色素的提取

（1）水煮提取法

由于植物染料的色素存在于植物的葉子、花朵和根莖中，并且大多數植物色素都溶于水，因此最常用的萃取方法是用水萃取。該方法工藝簡單，所需設備少，是目前最適用的方法。

提取工藝如下：原料→粉碎→煮沸→過濾→染液。[3-5]

（2）乙醇浸漬法提取

該方法適用于難溶于水的染料，將植物材料完全壓碎，放在密閉容器中，將無水乙醇放入容器中，浸泡5小時，然后倒出溶液。此外，加入相同濃度的無水乙醇，并浸泡五小時。需要重復兩次，將所得溶液混合并過濾兩次。

提取工藝如下：原料→粉碎→在95%乙醇溶液中浸漬→對溶液進行濾渣→再次濾渣浸漬→染液。[3-5]

（3）超聲波法

利用超聲波處理植物染料，待其冷卻，再經過過濾和干燥以產生染料溶液。通過此方法制備的染料純度比常見方法制備的要高一些，染料的滲透性好，并且染色的織物色牢度也高。

提取工藝如下：制備提取原材料、水→超聲波處理器→冷卻→過濾→待染料濃縮干燥→染料。[3-6]

3.2 天然染料的染色方法

（1）直接染色法[5-7]

某些天然染料的色素在水中具有良好的溶解性，可以直接吸附在纖維上，可以直接染色，比如姜黃、梔子等。

（2）媒染法[5-7]

某些染液中的成分雖然可以直接吸附到織物纖維上，但是為了有效提高織物的染色牢度，需要通過媒染法對其進行著色。

（3）還原法[5-7]

盡管植物已經擁有天然色素形成的化合物，但染色過程最終會產生不溶水的色素，例如藍草等。

4 天然染料的應用現狀

如今，我們在天然染料的應用中也獲得了令人鼓舞的結果。例如，東華大學紡織學院和海瀾集團推出了一個高科技項目“天然染料的制備及其在生態紡織品開發和清潔羊毛生產中的應用”，利用現代技術改造染整工藝，以滿足工業化的需要；北京銅帶紡織有限公司用天然染料設計了“銅牌牛”系列童裝。[8]日本大和染工株式會社推出的“草衣染色”技術主要用于瑜伽服、“內野”天然染色毛巾等。[9]

鑒于天然植物染料的取材和人工等因素，染色服裝及服飾品的價格會較高。可見妨礙天然染料發展的主要原因便是價格。當今局面下，天然染料與合成染料相比其價格方面不占優勢。種植、原材料的購買與存儲是使天然染料價格比較昂貴的主要原因。[10]其次，由于天然染料的制作過程很復雜，且染料的回收率不高，因此為了獲得足夠的天然染料去破壞生態環境，制造染料的成本也會增加。就紡織纖維而言，天然染料染色的色牢度不好，所以媒染劑在染色過程中被用來支持染色，其中有可能包含了一些重金屬離子，這也對生態環境造成了一定的威脅。

目前，生物技術也比較成熟，因此，為了更有效地解決問題，生物技術也是可以被用來生產原料的。如此，既可以大規模地生產原料，同時又可以減少對生態環境的損害。其次，深入研究新的染色途徑也是探索和發展新型染色媒介以解決染色色牢度低有關問題的必要途徑。簡而言之，天然染料產業鏈的形成可以解決很多與之有關的問題，并提高天然染料染色的技術含量，促進天然染料染色的健康發展。[10]

5 發展前景

目前，天然染料已廣泛應用于高檔紡織品、保健衣物及家紡產品等的染色[11]。天然染料色澤艷麗且多樣，并且對蠶絲和羊毛有很高的親和力，可以直接染色，因此可以滿足高檔紡織品輕薄化多樣化的要求。所以，使用天然染料染色的家紡產品會逐漸廣泛地應用于市場，應用天然染料染色的織物在國內外市場上會受到越來越多人的歡迎。