一种虎杖天然染料的制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种虎杖天然染料的制备及其应用方法。先将虎杖粉碎，在５～２０倍ｐＨ为８～１２的碱溶液（氢氧化钠、碳酸钠、磷酸钠或硅酸钠）、９５～１００℃，６０～９０ｍｉｎ条件下进行浸提，过滤得天然染料原液；再将天然染料原液浓缩、固化、粉碎，得粉末状天然染料。虎杖天然染料可采用预媒染、后媒染染色法染色，对蛋白质、纤维素、锦纶纤维，纱线或织物都具有良好的染色效果。本发明专利技术从植物虎杖中提取天然染料，制备过程不会造成环境污染；染色后织物穿着安全，不会有致癌、致畸作用或引起过敏反应；与生态环境相容性好，可生物降解；而且虎杖原料丰富，价格低廉，染料提取工艺简单，质量稳定，其市场前景十分广阔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及天然染料及其应用，特别是涉及一种虎杖天然染料的制备方法 及其应用。
技术介绍
随着人类环保意识的不断增强以及对自身健康的日益关注，部分合成染料 对人类健康和生态环境所产生的危害愈来愈引人注目。现有的研究结果已经表 明，有二十三种致癌芳香胺、 一百多只合成染料有可能产生致癌物质，二十多 只合成染料对皮肤产生过敏。因此，合成染料及其染色的纺织品使消费者心存 疑虑。而天然染料与生态环境相容性好，可生物降解；天然染料染色织物穿着 安全，除染色功能外，部分天然染料还具有药物保健功能。在当今人们崇尚绿 色消费品的浪潮冲击下，在高档真丝制品、保健内衣、家纺产品、装饰用品等 领域中拥有广阔的发展前景。虎杖为寥科多年生灌木状草本植物，常生长在海拔2500m以下的山沟、溪 边、河边、山坡及林下等阴暗潮湿处，主要分布于我国长江以南各地和陕西、 湖北及四川等地。味微苦，性微寒，具有散瘀定痛、祛风利湿、止渴化痰等功效。 虎杖的主要化学成分为蒽醌类、二苯乙烯类、萘醌类和黄酮类化合物，其中大黄 素等蒽醌类衍生物具有抗炎、抑菌作用。虎杖色素耐热、耐光，最大吸收波长 在430nm左右，可作为黄色天然染料。ZL01138072.1公开了一种植物染料的制备方法。其主要方法是"选取含天 然色素的植物原料，粉碎后加水或溶剂利用凝流管煮炼提取天然色染料液，煮 炼时提取染料的温度是30 10(TC，植物原料与水或溶剂的比值为l: 5-10;所述 的含天然色素的植物原料为五味子或鸡冠花、毛冬青、木通、川木臼、鸭头草、 紫花地丁、秦皮、葛、薄荷、橘子、虎杖"。由于提取工艺条件是在中性水溶液 或溶剂中进行的，因此，提取效率低，染料制品成本高。
技术实现思路
为了克服
技术介绍
存在的不足之处，本专利技术的目的是提供一种虎杖天然染 料的制备及其应用方法，以虎杖为原料，采用碱性水溶液提取、浓縮、固化、 粉碎工艺方法制备而成天然染料。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一、 一种虎杖天然染料的制备 该方法的步骤如下1) 将植物虎杖机械粉碎，然后加入到5 20倍水溶液中浸泡，待虎杖充分润 湿后，加入氢氧化钠、碳酸钠、硅酸钠或磷酸钠，调节溶液的pH为8 12，升温 至95 10(TC，保温60 90min，过滤；滤渣继续用pH为8 12的碱溶液浸提， 过滤，合并两次浸提液，得天然染料原液；2) 将提取的天然染料原液浓縮、固化、粉碎，即得粉末状天然染料。二、 一种虎杖天然染料的应用1. 对蛋白质、纤维素、锦纶纤维，纱线或织物进行预媒染色的步骤如下1) 将被染物浸入水中，使其充分润湿，然后取出挤干，待用；2) 将&2+、 Fe3+、 W3+、混合稀土的盐或其两种混合物作为媒染剂，浓度为 被染物重量的0.1 10%，在40 80。C温度下，浴比l: 20 50，处理20 40 min， 洗净、挤干待用；3) 上述处理后，再放入虎杖天然染料中染色，染色配方为染料浓度为被 染物重量的0.1 10%、 pH值3 6，浴比l: 20 100，温度80 10(TC，时间 30 90min;染毕，水洗，烘干。2. 对蛋白质、纤维素、锦纶纤维，纱线或织物进行后媒染色的步骤如下1) 将被染物浸入水中，使其充分润湿，然后取出挤干，待用；2) 上述处理后，放入虎杖染料中染色，染色配方为染料浓度为被染物重 量的0.1 10%、 pH值3 6，浴比l: 20 100,温度80 100。C，时间30 90 min;染毕，水洗、挤干；3) 将&2+、 &3+、 j产、混合稀土的盐或其两种混合物作为媒染剂，浓度为 被染物重量的0.1 10%，被染物在40 80'C温度下，浴比1: 20 50，处理20 40min,洗净，烘干。本专利技术具有的有益效果是1) 本专利技术在碱性水溶液中浸提虎杖天然染料，主要是考虑虎杖的主要成分为 蒽醌类、二苯乙烯类、萘醌类和黄酮类化合物，它们的分子结构含有一定数量 的酚羟基，在碱性条件下可促使其电离，大大提高水中的溶解度。本专利技术就是 根据这一原理来制备虎杖天然染料。2) 从天然植物虎杖中提取黄色天然染料，原料丰富、制备工艺简单，质量稳 定；与生态环境相容性好，可生物降解；制备过程中不会造成环境污染；染色 范围广，可对蛋白质、纤维素、锦纶织物进行染色，上染率高、色牢度好；染色后织物穿着安全，不会有致癌、致畸作用或引起过敏反应；因此，其市场前景十分广阔。具体实施例方式实施例l: 虎杖天然染料制备称取虎杖机械粉碎，然后用20倍自来水浸泡，待虎杖充分润湿后，加入所 需量的碳酸钠，调节浸泡液pH为10左右，升温至10(TC，保温60min左右后过滤。 滤渣继续用5 10倍水(含碳酸钠，pH为10左右)溶液浸提，合并两次浸提液， 用醋酸中和、浓縮、固化、粉碎即得粉末状天然染料。实施例2: 虎杖天然染料制备称取虎杖机械粉碎，然后用10倍自来水浸泡，待虎杖充分润湿后，加入所 需量的氢氧化钠，调节浸泡液pH为12左右，升温至95。C，保温70min左右后过滤。 滤渣继续用5 10倍水(含氢氧化钠，pH为12左右)溶液浸提，合并两次浸提液， 用醋酸中和、浓縮、固化、粉碎即得粉末状天然染料。实施例3: 虎杖天然染料制备称取虎杖机械粉碎，然后用5倍自来水浸泡，待虎杖充分润湿后，加入所需 量的硅酸钠，调节浸泡液pH为8左右，升温至10(TC，保温90min左右后过滤。滤 渣继续用5 10倍水(含硅酸钠，pH为8左右)溶液浸提，合并两次浸提液，用 醋酸中和、浓縮、固化、粉碎即得粉末状天然染料。实施例4: 虎杖天然染料制备称取虎杖机械粉碎，然后用15倍自来水浸泡，待虎杖充分润湿后，加入所 需量的磷酸钠，调节浸泡液pH为ll左右，升温至98r，保温80min左右后过滤。 滤渣继续用5 10倍水(含磷酸钠，pH为ll左右)溶液浸提，合并两次浸提液， 用醋酸中和、浓縮、固化、粉碎即得粉末状天然染料。实施例5: 真丝纤维预媒染色①将真丝纤维浸入水中润湿，取出挤干，待用。 将3% (o.w.f)硫酸钾铝溶解于水中，使其浴比为l: 50，放入上述纤维， 加热至6(TC，保温30min后取出纤维，洗净。③将虎杖染料配成染液，染料浓度为3。/。(o.w.f),染液pH值为6，浴比l: 50， 在95'C温度下，染色60分钟。染毕，水洗，烘干。实施例6: 真丝绸后媒染色① 将真丝绸浸入水中润湿，取出挤干，待用。② 将虎杖染料配成染液，染料浓度为5"/。(o.w.f)，染液pH值为4，浴比l: 50，上述织物浸入染液后，在95'C温度下，染色60min。染毕水洗，挤干。③将染色后织物加入到含8 % (o.w.f)的硫酸亚铁溶液中进行后媒染处理，浴比为l: 50,温度60。C，时间30min。染毕取出织物，净洗，烘干。实施例7: 羊毛面料予媒染色①将羊毛面料浸入水中，润湿，取出挤干，待用。 将2% (o.w.f)混合氯化稀土溶解于水中，使其浴比为l: 50，放入上述 织物，加热至8(TC，保温30min后取出织物，洗净、挤干。③将虎杖染料配成染液，染料浓度为5。/。(o.w.f),染液pH值为5，浴比l: 50， 上述织物浸入染液后，在10(TC温度下，染色60分钟。染毕，水洗，烘干。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种虎杖天然染料的制备方法，其特征在于该方法的步骤如下：１）将植物虎杖机械粉碎，然后加入到５～２０倍水溶液中浸泡，待虎杖充分润湿后，加入氢氧化钠、碳酸钠、硅酸钠或磷酸钠，调节溶液的ｐＨ为８～１２，升温至９５～１００℃，保温６０～９０ｍｉｎ，过滤；滤渣继续用ｐＨ为８～１２的碱溶液浸提，过滤，合并两次浸提液，得天然染料原液；２）将提取的天然染料原液浓缩、固化、粉碎，即得粉末状天然染料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：余志成，张伟伟，吕国良，杨波，代秀琼，
申请(专利权)人：浙江理工大学，浙江嘉得莱有限公司，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]