本發(fā)明涉及印染技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鳳眼蓮染色有機(jī)棉及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
有機(jī)棉這一名詞是從英文Organic Cotton直譯過(guò)來(lái)的。在國(guó)外其他語(yǔ)言中也有叫生態(tài)棉或生物棉的。有機(jī)棉生產(chǎn)中,以有機(jī)肥生物防治病蟲(chóng)害自然耕作管理為主,不許使用化學(xué)制品,從種子到農(nóng)產(chǎn)品全天然無(wú)污染生產(chǎn)。并以各國(guó)或WTO/FAO頒布的《農(nóng)產(chǎn)品安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》為衡量尺度,棉花中農(nóng)藥重金屬硝酸鹽有害生物(包括微生物、寄生蟲(chóng)卵等)等有毒有害物質(zhì)含量控制在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定限量范圍內(nèi),并獲得認(rèn)證的商品棉花。有機(jī)棉是一種純天然無(wú)污染的棉花,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,以有機(jī)肥、生物防治病蟲(chóng)害、自然耕作管理為主,不允許使用化學(xué)制品,在生產(chǎn)紡制過(guò)程中也要求無(wú)污染;具有生態(tài),綠色,環(huán)保的特性;有機(jī)棉織成的織物光澤亮麗、手感柔軟、有優(yōu)良的反彈力性,懸垂性,耐磨性;具有獨(dú)特的抗菌,防臭性能;緩解過(guò)敏癥狀,減輕正??椢镌斐傻钠つw不舒適癥狀,如皮疹;更有利于呵護(hù)兒童皮膚護(hù)理;夏季使用,使人感到特別的涼爽。冬季使用蓬松舒適又能排除體內(nèi)多余熱氣和水份。由于有機(jī)棉在種植和紡織過(guò)程中要保持純天然特性,現(xiàn)有的化學(xué)合成染料無(wú)法對(duì)其染色。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種鳳眼蓮染色有機(jī)棉的制備方法。
本發(fā)明的一種鳳眼蓮染色有機(jī)棉的制備方法,包括如下步驟:鳳眼蓮染料的提取:稱(chēng)取質(zhì)量份數(shù)為10份~30份的鳳眼蓮干粉于茶葉包中,然后將所述茶葉包塞入索式萃取器抽提筒內(nèi),加入質(zhì)量份數(shù)為70份~210份的去離子水,然后調(diào)節(jié)溫度為60℃~75℃,浸泡3h~4h,以得到所述鳳眼蓮染料原液,將所述鳳眼蓮染料原液在50℃~60℃溫度下旋蒸,以得到鳳眼蓮染料;有機(jī)棉的預(yù)處理:首先用質(zhì)量濃度為5%~10%的高溫退漿酶對(duì)有機(jī)棉進(jìn)行退漿,溫度為95℃~100℃,時(shí)間為20min~30min,浴比為1:(9~10);然后在95℃~100℃溫度下用H2O2輕漂40min~60min,浴比為1:(8~9);然后用質(zhì)量濃度為8%~10%的陽(yáng)離子改性劑在氫氧化鈉溶液中對(duì)有機(jī)棉進(jìn)行改性,改性時(shí)間為45min~60min,溫度為85℃~95℃,浴比為1:(15~18),以得到預(yù)處理后的有機(jī)棉;鳳眼蓮染色有機(jī)棉的制備:將所述鳳眼蓮染料配置成質(zhì)量濃度為20%~30%的水溶液,在常溫下,將所述預(yù)處理后的有機(jī)棉浸入所述水溶液中,控制浴比為1:(20~25),染色5min~10min,然后以5℃/min~8℃/min的升溫速率將所述水溶液的溫度升高到80℃~90℃,保溫45min~60min,然后取出所述預(yù)處理后的有機(jī)棉,依次用溫度為5℃~10℃和60℃~80℃的水洗滌,再用濃度為1g/L~5g/L、溫度為80℃~85℃的皂洗劑清洗20min~30min,即得到鳳眼蓮染色有機(jī)棉。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鳳眼蓮染色有機(jī)棉的制備方法,從鳳眼蓮中提取了天然的鳳眼蓮色素,對(duì)改性后的有機(jī)棉進(jìn)行染色,改性后的有機(jī)棉與鳳眼蓮色素之間的親和力增加了,從而使鳳眼蓮色素牢固的固著在有機(jī)棉上,提高了其染色性能。鳳眼蓮色素屬于天然染料,對(duì)人體健康無(wú)害,而且與環(huán)境相容性好,是生物可降解的,有利于保護(hù)環(huán)境。另外,將鳳眼蓮變廢為寶,為鳳眼蓮的合理利用進(jìn)行了有益的探索。
另外,根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的鳳眼蓮染色有機(jī)棉的制備方法,還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
進(jìn)一步地,在所述有機(jī)棉的預(yù)處理中,所述陽(yáng)離子改性劑為Catiotec MRC。
進(jìn)一步地,在所述鳳眼蓮染料的提取中,所述鳳眼蓮干粉的粒徑為10μm~50μm。
進(jìn)一步地,在所述有機(jī)棉的預(yù)處理中,所述H2O2的質(zhì)量濃度為34.5%。
進(jìn)一步地,在所述有機(jī)棉的預(yù)處理中,所述氫氧化鈉溶液的質(zhì)量濃度為5g/L~10g/L。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出上述的方法制備的鳳眼蓮染色有機(jī)棉。
本發(fā)明的再一個(gè)目的在于提出上述的鳳眼蓮染色有機(jī)棉在內(nèi)衣加工過(guò)程中的應(yīng)用。
本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
實(shí)施例1
實(shí)施例1提出了一種鳳眼蓮染色有機(jī)棉的制備方法,包括如下步驟:
(1)鳳眼蓮染料的提?。悍Q(chēng)取質(zhì)量份數(shù)為10份、粒徑為50μm的鳳眼蓮干粉于茶葉包中,然后將所述茶葉包塞入索式萃取器抽提筒內(nèi),加入質(zhì)量份數(shù)為70份的去離子水,然后調(diào)節(jié)溫度為75℃,浸泡3h,以得到所述鳳眼蓮染料原液,將所述鳳眼蓮染料原液在60℃溫度下旋蒸,以得到鳳眼蓮染料。
(2)有機(jī)棉的預(yù)處理:首先用質(zhì)量濃度為5%的高溫退漿酶對(duì)有機(jī)棉進(jìn)行退漿,溫度為100℃,時(shí)間為20min,浴比為1:10;然后在95℃溫度下用質(zhì)量濃度為34.5%的H2O2輕漂40min~60min,浴比為1:9;然后用質(zhì)量濃度為8%的陽(yáng)離子改性劑Catiotec MRC在質(zhì)量濃度為10g/L的氫氧化鈉溶液中對(duì)有機(jī)棉進(jìn)行改性,改性時(shí)間為45min,溫度為95℃,浴比為1:15,以得到預(yù)處理后的有機(jī)棉。
(3)鳳眼蓮染色有機(jī)棉的制備:將所述鳳眼蓮染料配置成質(zhì)量濃度為30%的水溶液,在常溫下,將所述預(yù)處理后的有機(jī)棉浸入所述水溶液中,控制浴比為1:20,染色10min,然后以5℃/min的升溫速率將所述水溶液的溫度升高到90℃,保溫45min,然后取出所述預(yù)處理后的有機(jī)棉,依次用溫度為10℃和60℃的水洗滌,再用濃度為5g/L、溫度為80℃的皂洗劑清洗30min,即得到鳳眼蓮染色有機(jī)棉。
實(shí)施例2
實(shí)施例2提出了一種鳳眼蓮染色有機(jī)棉的制備方法,包括如下步驟:
(1)鳳眼蓮染料的提?。悍Q(chēng)取質(zhì)量份數(shù)為30份、粒徑為10μm的鳳眼蓮干粉于茶葉包中,然后將所述茶葉包塞入索式萃取器抽提筒內(nèi),加入質(zhì)量份數(shù)為210份的去離子水,然后調(diào)節(jié)溫度為60℃,浸泡4h,以得到所述鳳眼蓮染料原液,將所述鳳眼蓮染料原液在50℃溫度下旋蒸,以得到鳳眼蓮染料。
(2)有機(jī)棉的預(yù)處理:首先用質(zhì)量濃度為10%的高溫退漿酶對(duì)有機(jī)棉進(jìn)行退漿,溫度為95℃,時(shí)間為30min,浴比為1:9;然后在100℃溫度下用質(zhì)量濃度為34.5%的H2O2輕漂40min,浴比為1:9;然后用質(zhì)量濃度為8%的陽(yáng)離子改性劑Catiotec MRC在質(zhì)量濃度為10g/L的氫氧化鈉溶液中對(duì)有機(jī)棉進(jìn)行改性,改性時(shí)間為45min,溫度為95℃,浴比為1:15,以得到預(yù)處理后的有機(jī)棉。
(3)鳳眼蓮染色有機(jī)棉的制備:將所述鳳眼蓮染料配置成質(zhì)量濃度為30%的水溶液,在常溫下,將所述預(yù)處理后的有機(jī)棉浸入所述水溶液中,控制浴比為1:20,染色10min,然后以5℃/min的升溫速率將所述水溶液的溫度升高到90℃,保溫45min,然后取出所述預(yù)處理后的有機(jī)棉,依次用溫度為10℃和60℃的水洗滌,再用濃度為5g/L、溫度為80℃的皂洗劑清洗30min,即得到鳳眼蓮染色有機(jī)棉。
實(shí)施例3
實(shí)施例3提出了一種鳳眼蓮染色有機(jī)棉的制備方法,包括如下步驟:
(1)鳳眼蓮染料的提取:稱(chēng)取質(zhì)量份數(shù)為20份、粒徑為25μm的鳳眼蓮干粉于茶葉包中,然后將所述茶葉包塞入索式萃取器抽提筒內(nèi),加入質(zhì)量份數(shù)為150份的去離子水,然后調(diào)節(jié)溫度為70℃,浸泡3.5h,以得到所述鳳眼蓮染料原液,將所述鳳眼蓮染料原液在55℃溫度下旋蒸,以得到鳳眼蓮染料。
(2)有機(jī)棉的預(yù)處理:首先用質(zhì)量濃度為8%的高溫退漿酶對(duì)有機(jī)棉進(jìn)行退漿,溫度為98℃,時(shí)間為25min,浴比為1:10;然后在97℃溫度下用質(zhì)量濃度為34.5%的H2O2輕漂50min,浴比為1:8;然后用質(zhì)量濃度為9%的陽(yáng)離子改性劑Catiotec MRC在質(zhì)量濃度為7g/L的氫氧化鈉溶液中對(duì)有機(jī)棉進(jìn)行改性,改性時(shí)間為53min,溫度為90℃,浴比為1:17,以得到預(yù)處理后的有機(jī)棉。
(3)鳳眼蓮染色有機(jī)棉的制備:將所述鳳眼蓮染料配置成質(zhì)量濃度為25%的水溶液,在常溫下,將所述預(yù)處理后的有機(jī)棉浸入所述水溶液中,控制浴比為1:22,染色7min,然后以6℃/min的升溫速率將所述水溶液的溫度升高到85℃,保溫52min,然后取出所述預(yù)處理后的有機(jī)棉,依次用溫度為7℃和70℃的水洗滌,再用濃度為3g/L、溫度為83℃的皂洗劑清洗25min,即得到鳳眼蓮染色有機(jī)棉。
對(duì)比例1
對(duì)比例1與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于,對(duì)比例1未對(duì)有機(jī)棉進(jìn)行預(yù)處理,直接用鳳眼蓮染料對(duì)有機(jī)棉進(jìn)行染色,其他步驟和參數(shù)均相同。
測(cè)定實(shí)施例1~實(shí)施例3和對(duì)比例1得到的一枝黃花染色棉織物的K/S值及各項(xiàng)牢度,結(jié)果如表1所示。(其中,織物染色牢度指標(biāo)參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)定。
耐洗色牢度:參照GB/T3921.1-1997進(jìn)行,織物試樣大小為40mm*100mm,皂液溫度為45℃,浴比為50:l,時(shí)間為30min。耐摩擦色牢度:參照GB/T3920-1997進(jìn)行,染色試樣大小為50mm*250mm,摩擦?xí)r間為105,次數(shù)為10次,往復(fù)動(dòng)程為100mm。以下均相同。)
表1:各實(shí)施例和對(duì)比例1染色的有機(jī)棉的性能
通過(guò)表1可以看出,通過(guò)改性后的棉織物在一枝黃花染色后的各項(xiàng)牢度比不改性的有機(jī)棉的更好,其耐水洗和耐摩擦牢度均較好,說(shuō)明改性后的有機(jī)棉與一枝黃花染料的結(jié)合度更好。
對(duì)比例2
對(duì)比例2與實(shí)施例2的區(qū)別僅在于,對(duì)比例2在步驟鳳眼蓮染色有機(jī)棉的制備中,將所述鳳眼蓮染料配置成質(zhì)量濃度為10%的水溶液,其他步驟和條件均相同。
對(duì)比例3
對(duì)比例3與實(shí)施例2的區(qū)別僅在于,對(duì)比例3在步驟鳳眼蓮染色有機(jī)棉的制備中,將所述鳳眼蓮染料配置成質(zhì)量濃度為15%的水溶液,其他步驟和條件均相同。
對(duì)比例4
對(duì)比例4與實(shí)施例2的區(qū)別僅在于,對(duì)比例4在步驟鳳眼蓮染色有機(jī)棉的制備中,將所述鳳眼蓮染料配置成質(zhì)量濃度為35%的水溶液,其他步驟和條件均相同。
對(duì)比例5
對(duì)比例5與實(shí)施例2的區(qū)別僅在于,對(duì)比例5在步驟鳳眼蓮染色有機(jī)棉的制備中,將所述鳳眼蓮染料配置成質(zhì)量濃度為40%的水溶液,其他步驟和條件均相同。
測(cè)定對(duì)比例2~對(duì)比例5和實(shí)施例1~實(shí)施例3得到的鳳眼蓮染色有機(jī)棉的K/S值及各項(xiàng)牢度,結(jié)果如表2所示。
表2:各對(duì)比例和實(shí)施例染色的有機(jī)棉的性能
通過(guò)表2可以看出,采用質(zhì)量濃度為20%~30%的鳳眼蓮的水溶液有機(jī)棉進(jìn)行改性比采用質(zhì)量濃度小于20%或大于30%的鳳眼蓮的水溶液對(duì)有機(jī)棉進(jìn)行染色后的各項(xiàng)牢度更好,其耐水洗和耐摩擦牢度均較好,采用質(zhì)量濃度為30%的一枝黃花染液稀釋液對(duì)棉織物進(jìn)行改性,其效果更好。
對(duì)比例6
對(duì)比例6與實(shí)施例3的區(qū)別僅在于,對(duì)比例6在有機(jī)棉的預(yù)處理步驟中,陽(yáng)離子改性劑的質(zhì)量濃度為4%,其余步驟和參數(shù)均相同。
對(duì)比例7
對(duì)比例7與實(shí)施例3的區(qū)別僅在于,對(duì)比例7在有機(jī)棉的預(yù)處理步驟中,陽(yáng)離子改性劑的質(zhì)量濃度為6%,其余步驟和參數(shù)均相同。
對(duì)比例8
對(duì)比例8與實(shí)施例3的區(qū)別僅在于,對(duì)比例8在有機(jī)棉的預(yù)處理步驟中,陽(yáng)離子改性劑的質(zhì)量濃度為12%,其余步驟和參數(shù)均相同。
對(duì)比例9
對(duì)比例9與實(shí)施例3的區(qū)別僅在于,對(duì)比例9在有機(jī)棉的預(yù)處理步驟中,陽(yáng)離子改性劑的質(zhì)量濃度為15%,其余步驟和參數(shù)均相同。
測(cè)定對(duì)比例6~對(duì)比例9和實(shí)施例1~實(shí)施例3得到的鳳眼蓮染色有機(jī)棉的K/S值及各項(xiàng)牢度,結(jié)果如表3所示。
表3:各對(duì)比例和實(shí)施例染色的有機(jī)棉的性能
通過(guò)表3可以看出,采用質(zhì)量濃度為8%~10%的陽(yáng)離子改性劑進(jìn)行改性比采用質(zhì)量濃度小于8%或大于10%的鳳眼蓮的水溶液對(duì)有機(jī)棉進(jìn)行改性后的各項(xiàng)牢度更好,其耐水洗和耐摩擦牢度均較好。
綜上可知,本發(fā)明實(shí)施例的鳳眼蓮染色有機(jī)棉的制備方法,從鳳眼蓮中提取了天然的鳳眼蓮色素,對(duì)改性后的有機(jī)棉進(jìn)行染色,改性后的有機(jī)棉與鳳眼蓮色素之間的親和力增加了,從而使鳳眼蓮色素牢固的固著在有機(jī)棉上,提高了其染色性能。鳳眼蓮色素屬于天然染料,對(duì)人體健康無(wú)害,而且與環(huán)境相容性好,是生物可降解的,有利于保護(hù)環(huán)境。另外,將鳳眼蓮變廢為寶,為鳳眼蓮的合理利用進(jìn)行了有益的探索。
在本說(shuō)明書(shū)的描述中,參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中,對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書(shū)中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變化。