本發(fā)明屬于天然染料染色方法技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種胭脂蟲紅素少水染色棉織物的方法。
背景技術(shù)：
天然染料是染料行業(yè)里比較特殊的一種，主要來自于大自然中，天然染料是指從植物、動(dòng)物或礦產(chǎn)資源中獲得的、不經(jīng)人工合成，很少或沒有經(jīng)過化學(xué)加工的染料。天然染料根據(jù)來源可分為植物染料、動(dòng)物染料和礦物染料，其中以植物染料為主。胭脂蟲紅色素是從寄生在仙人掌上的胭脂蟲雌蟲體內(nèi)提取的一種天然蒽醌類色素，與其他天然色素不同，其理化性質(zhì)非常穩(wěn)定，色調(diào)呈粉紅至紫紅，被視作最安全的天然色素而用于食品、化妝品、藥品及紡織品等生產(chǎn)。
胭脂蟲紅素溶于水后，染料母體帶負(fù)電荷，對(duì)蠶絲和羊毛類蛋白質(zhì)纖維的可及性較好，而棉等纖維素類纖維因電負(fù)性，對(duì)胭脂蟲紅素的上染性能普遍較差，可通過一些方法來改善其染色性能。
如中國專利201510661513.1，一種棉織物的無媒染色方法采用陽離子改性劑ld8202等對(duì)棉織物進(jìn)行表面改性，提高了胭脂蟲紅在棉織物上的上染率和色牢度，但改善的效果有限。
目前無水或少水染色方法一般包括超臨界二氧化碳染色、溶劑染色、真空染料升華染色。但超臨界二氧化碳染色設(shè)備要求高，成本大，投資高，不符合實(shí)際，真空染料升華染色局限大，只有少量染料才能完成升華，而溶劑染色的操作則相對(duì)簡單。有機(jī)溶劑的染色大多集中在分散染料和活性染料等化學(xué)染料的染色，如中國專利201510683767.3和201410152912.0等，而天然染料胭脂蟲紅的有機(jī)溶劑染色則未見報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可以減少染色廢水排放，提高棉織物拒水性能，提高胭脂蟲紅素對(duì)棉織物的上染率和色牢度的胭脂蟲紅素少水染色棉織物的方法。
本發(fā)明一種胭脂蟲紅素少水染色棉織物的方法，其特征在于，包括以下步驟：
a、配制整理液：取殼聚糖，加入冰醋酸，攪拌，得到濃度為5g/l~15g/l的殼聚糖整理液；
b、棉織物整理：將棉織物按1:30浴比浸入a步驟得到的殼聚糖整理液中，加交聯(lián)劑，采用二浸二軋?zhí)幚?，處理后純棉織物的帶液率?0％～100％，在酸中和環(huán)境中放置2～5min，水洗，烘焙，得到殼聚糖改性棉織物；
c、配制染液：將胭脂蟲紅素溶解于有機(jī)溶劑和水的混合溶液中，攪拌，得到染液；
d、染色：將b步驟得到的殼聚糖改性棉織物按1:30浴比置于c步驟得到的染液中進(jìn)行染色，水洗，干燥，得到染色的殼聚糖改性棉織物。
上述一種胭脂蟲紅素少水染色棉織物的方法，其中所述殼聚糖相對(duì)分子質(zhì)量為5×105～7×105，冰醋酸質(zhì)量百分濃度為1%~3%。
上述一種胭脂蟲紅素少水染色棉織物的方法，其中所述交聯(lián)劑的加入量為整理液重量的0.5%~2%。
進(jìn)一步的，上述的一種胭脂蟲紅素少水染色棉織物的方法，其中所述交聯(lián)劑為三聚磷酸鈉、環(huán)氧氯丙烷、檸檬酸中的至少一種。
上述的一種胭脂蟲紅素少水染色棉織物的方法，其中所述酸中和環(huán)境為氨氣環(huán)境。
上述的一種胭脂蟲紅素少水染色棉織物的方法，其中所述烘焙溫度為40～80℃，烘焙時(shí)間為10～60min。
上述的一種胭脂蟲紅素少水染色棉織物的方法，其中所述有機(jī)溶劑中和水的混合溶液中，有機(jī)溶劑占混合溶液的體積百分比為90%～95%。
進(jìn)一步的，上述的一種胭脂蟲紅素少水染色棉織物的方法，其中所述有機(jī)溶劑為醇類有機(jī)溶劑，醇類有機(jī)溶劑為乙醇或異丙醇中的一種。
上述的一種胭脂蟲紅素少水染色棉織物的方法，其中c步驟中所述胭脂蟲紅素的加入量為棉織物質(zhì)量的0.1%～5%。
上述的一種胭脂蟲紅素少水染色棉織物的方法，其中d步驟中所述染色溫度為40～90℃，染色時(shí)間為30～80min。
本發(fā)明為提高胭脂蟲紅素對(duì)棉織物的上染性能，以殼聚糖對(duì)棉織物進(jìn)行改性處理后，采用有機(jī)溶劑體系進(jìn)行染色，在減少染色廢水排放，提高棉織物拒水性能的同時(shí)，提高了胭脂蟲紅素對(duì)棉織物（棉針織物和棉機(jī)織物）的上染率和色牢度，這對(duì)提高紡織品的附加值，拓寬天然染料在紡織領(lǐng)域的應(yīng)用范圍，減少天然染料染色過程對(duì)環(huán)境的污染和節(jié)約廢水處理的成本具有十分重要的意義。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
實(shí)施例1
胭脂蟲紅素少水染色棉織物的方法，具體染色方法如下：
a.配制整理液：
將相對(duì)分子質(zhì)量為6×105的殼聚糖置于質(zhì)量百分濃度為1%的冰醋酸中，攪拌均勻直至完全溶解，配置成濃度為8g/l的殼聚糖整理液；
b.純棉織物整理：將純棉織物按1:30浴比置于經(jīng)a步驟配制的整理液中，加入整理液重量0.5%的三聚磷酸鈉，采用二浸二軋?zhí)幚?，處理后純棉織物的帶液率?0％，在氨氣氛圍中放置2~5min，然后水洗，40℃烘焙60min，得殼聚糖改性棉織物；
c.配制染液：將天然染料胭脂蟲紅素置于乙醇和水的混合液中，乙醇占混合溶液的體積百分?jǐn)?shù)為93%，攪拌均勻配制染液，天然染料胭脂蟲紅素的加入量為棉織物質(zhì)量的1%；
d.染色過程：將殼聚糖改性棉織物按1:30浴比置于c步驟配制的染液中染色，其中，染色溫度為80℃，染色時(shí)間為30分鐘；染色完畢取出布樣，水洗，晾干，得染色的殼聚糖改性棉織物。
經(jīng)電腦測(cè)色配色儀測(cè)定，上述染色棉織物的k/s值為13.4，按gb/t3921.1－1997測(cè)定皂洗牢度3級(jí)，按gb/t3920－1997測(cè)定干摩擦牢度4～5級(jí)，濕摩擦牢度4級(jí)。經(jīng)接觸角測(cè)定儀測(cè)得接觸角為110°。
實(shí)施例2
胭脂蟲紅素少水染色棉織物的方法，具體染色方法如下：
a.配制整理液：
將相對(duì)分子質(zhì)量為7×105的殼聚糖置于質(zhì)量百分濃度為3%的冰醋酸中，攪拌均勻直至完全溶解，配置成12g/l的殼聚糖整理液；
b.純棉織物整理：將純棉織物按1:30浴比置于經(jīng)a步驟配制的整理液中，加入整理液重量1.5%的三聚磷酸鈉，采用二浸二軋?zhí)幚?，處理后純棉織物的帶液率?0％，在氨氣氛圍中放置2~5min，然后水洗，80℃烘焙20min，得殼聚糖改性棉織物；
c.配制染液：將天然染料胭脂蟲紅素置于異丙醇和水的混合液中，異丙醇占混合溶液的體積百分?jǐn)?shù)為95%，攪拌均勻配制成染液，天然染料胭脂蟲紅素的加入量為棉織物質(zhì)量的3%；
d.染色過程：將殼聚糖改性棉織物按1:30浴比置于c步驟配制的染液中染色，其中，染色溫度為90℃，染色時(shí)間為80分鐘；染色完畢取出布樣，水洗，晾干，得染色的殼聚糖改性棉織物。
經(jīng)電腦測(cè)色配色儀測(cè)定，上述染色棉織物的k/s值為15.2，按gb/t3921.1－1997測(cè)定皂洗牢度3級(jí)，按gb/t3920－1997測(cè)定干摩擦牢度4～5級(jí)，濕摩擦牢度4級(jí)。經(jīng)接觸角測(cè)定儀測(cè)得接觸角為130°。
實(shí)施例3
胭脂蟲紅素少水染色棉織物的方法，具體染色方法如下：
a.配制整理液：
將相對(duì)分子質(zhì)量為5×105的殼聚糖置于質(zhì)量百分濃度為1%的冰醋酸中，攪拌均勻直至完全溶解，配置成10g/l的殼聚糖整理液；
b.純棉織物整理：將純棉織物按1:30浴比置于經(jīng)a步驟配制的整理液中，加入整理液重量1%的環(huán)氧氯丙烷，采用二浸二軋?zhí)幚?，處理后純棉織物的帶液率?00％，在氨氣氛圍中放置2~5min，然后水洗，60℃烘焙30min，得殼聚糖改性棉織物；
c.配制染液：將天然染料胭脂蟲紅素置于乙醇和水的混合液中，乙醇占混合溶液的體積百分?jǐn)?shù)為93%，攪拌均勻配制成染液，天然染料胭脂蟲紅素的加入量為棉織物質(zhì)量的3%；
d.染色過程：將殼聚糖改性棉織物按1:30浴比置于c步驟配制的染液中染色，其中，染色溫度為80℃，染色時(shí)間為40分鐘；染色完畢取出布樣，水洗，晾干，得染色的殼聚糖改性棉織物。
經(jīng)電腦測(cè)色配色儀測(cè)定，上述染色棉織物的k/s值為16.7，按gb/t3921.1－1997測(cè)定皂洗牢度3級(jí)，按gb/t3920－1997測(cè)定干摩擦牢度4～5級(jí)，濕摩擦牢度4級(jí)。經(jīng)接觸角測(cè)定儀測(cè)得接觸角為101°。
實(shí)施例4
胭脂蟲紅素少水染色棉織物的方法，具體染色方法如下：
a.配制整理液：
將相對(duì)分子質(zhì)量為6×105的殼聚糖置于質(zhì)量百分濃度為2%的冰醋酸中，攪拌均勻直至完全溶解，配置成10g/l的殼聚糖整理液；
b.純棉織物整理：將純棉織物按1:30浴比置于經(jīng)a步驟配制的整理液中，加入整理液重量2%的檸檬酸，采用二浸二軋?zhí)幚?，處理后純棉織物的帶液率?0％，在氨氣氛圍中放置2~5min，然后水洗，50℃烘焙50min，得殼聚糖改性棉織物；
c.配制染液：將天然染料胭脂蟲紅素置于異丙醇和水的混合液中，異丙醇占混合溶液的體積百分?jǐn)?shù)為92%，攪拌均勻配制成染液，天然染料胭脂蟲紅素的加入量為棉織物質(zhì)量的2%；
d.染色過程：將殼聚糖改性棉織物按1:30浴比置于c步驟配制的染液中染色，其中，染色溫度為80℃，染色時(shí)間為40分鐘；染色完畢取出布樣，水洗，晾干，得染色的殼聚糖改性棉織物。
經(jīng)電腦測(cè)色配色儀測(cè)定，上述染色棉織物的k/s值為17.3，按gb/t3921.1－1997測(cè)定皂洗牢度3~4級(jí)，按gb/t3920－1997測(cè)定干摩擦牢度4～5級(jí)，濕摩擦牢度4級(jí)。經(jīng)接觸角測(cè)定儀測(cè)得接觸角為145°。
實(shí)施例5
胭脂蟲紅素少水染色棉織物的方法，具體染色方法如下：
a.配制整理液：
將相對(duì)分子質(zhì)量為7×105的殼聚糖置于質(zhì)量百分濃度為3%的冰醋酸中，攪拌均勻直至完全溶解，配置成15g/l的殼聚糖整理液；
b.純棉織物整理：將純棉織物按1:30浴比置于經(jīng)a步驟配制的整理液中，加入整理液重量1.5%的檸檬酸，采用二浸二軋?zhí)幚?，處理后純棉織物的帶液率?0％，在氨氣氛圍中放置2~5min，然后水洗，60℃烘焙30min，得殼聚糖改性棉織物；
c.配制染液：將天然染料胭脂蟲紅素置于乙醇和水的混合液中，乙醇占混合溶液的體積百分?jǐn)?shù)為93%，攪拌均勻配制染液，天然染料胭脂蟲紅素的加入量為棉織物質(zhì)量的0.5%；
d.染色過程：將殼聚糖改性棉織物按1:30浴比置于c步驟配制的染液中染色，其中，染色溫度為60℃，染色時(shí)間為50分鐘；染色完畢取出布樣，水洗，晾干，得染色的殼聚糖改性棉織物。
經(jīng)電腦測(cè)色配色儀測(cè)定，上述染色棉織物的k/s值為15.5，按gb/t3921.1－1997測(cè)定皂洗牢度3級(jí)，按gb/t3920－1997測(cè)定干摩擦牢度4～5級(jí)，濕摩擦牢度4級(jí)。經(jīng)接觸角測(cè)定儀測(cè)得接觸角為130°。
對(duì)比例1
胭脂蟲紅素染色棉織物的方法，具體方法如下：
a.配制染液：將天然染料胭脂蟲紅素置于乙醇和水的混合液中，乙醇占混合溶液的體積百分?jǐn)?shù)為93%，攪拌均勻配制染液，天然染料胭脂蟲紅素的加入量為棉織物質(zhì)量的5%；
b.染色過程：直接將棉織物按1:30浴比置于a步驟配制的染液中染色，其中，染色溫度為80℃，染色時(shí)間為60分鐘；染色完畢取出布樣，水洗，晾干，得染色棉織物。
經(jīng)電腦測(cè)色配色儀測(cè)定，上述染色棉織物的k/s值為5.6，按gb/t3921.1－1997測(cè)定皂洗牢度2級(jí)，按gb/t3920－1997測(cè)定干摩擦牢度4級(jí)，濕摩擦牢度3~4級(jí)。經(jīng)接觸角測(cè)定儀測(cè)得接觸角為130°。水在織物表面快速鋪展，接觸角無法讀取數(shù)值。
對(duì)比例2
胭脂蟲紅素染色棉織物的方法，具體方法如下：
a.配制染液：將天然染料胭脂蟲紅素置于純水中，攪拌均勻配制染液，天然染料胭脂蟲紅素的加入量為棉織物質(zhì)量的5%；
b.染色過程：直接將棉織物按1:30浴比置于a步驟配制的染液中染色，其中，染色溫度為90℃，染色時(shí)間為60分鐘；染色完畢取出布樣，水洗，晾干，得染色棉織物。
經(jīng)電腦測(cè)色配色儀測(cè)定，上述染色棉織物的k/s值為3.2，按gb/t3921.1－1997測(cè)定皂洗牢度2級(jí)，按gb/t3920－1997測(cè)定干摩擦牢度4級(jí)，濕摩擦牢度3級(jí)。水在織物表面快速鋪展，接觸角無法讀取數(shù)值。
對(duì)比例3
胭脂蟲紅素染色棉織物的方法，具體方法如下：
a.配制整理液：
將相對(duì)分子質(zhì)量為7×105的殼聚糖置于濃度為3%的冰醋酸中，攪拌均勻直至完全溶解，配置成15g/l的殼聚糖整理液；
b.純棉織物整理：將純棉織物按1:30浴比置于經(jīng)a步驟配制的整理液中，加入1.5%的檸檬酸，采用二浸二軋?zhí)幚恚幚砗蠹兠蘅椢锏膸б郝蕿?0％，在氨氣氛圍中放置2~5min，然后水洗，60℃烘焙30min，得殼聚糖改性棉織物；
c.配制染液：將天然染料胭脂蟲紅素置于純水中，攪拌均勻配制染液，天然染料胭脂蟲紅素的加入量為棉織物質(zhì)量的5%；
d.染色過程：將殼聚糖改性棉織物按1:30浴比置于c步驟配制的染液中染色，其中，染色溫度為60℃，染色時(shí)間為50分鐘；染色完畢取出布樣，水洗，晾干，得染色的殼聚糖改性棉織物。
經(jīng)電腦測(cè)色配色儀測(cè)定，上述染色棉織物的k/s值為7.6，按gb/t3921.1－1997測(cè)定皂洗牢度3級(jí)，按gb/t3920－1997測(cè)定干摩擦牢度4～5級(jí)，濕摩擦牢度4級(jí)。經(jīng)接觸角測(cè)定儀測(cè)得接觸角為130°。
綜上可知，本發(fā)明公開的胭脂蟲紅素少水染色方法，用含有三聚磷酸鈉、檸檬酸或環(huán)氧氯丙烷的殼聚糖改性液對(duì)棉織物進(jìn)行預(yù)處理，再對(duì)殼聚糖改性棉織物進(jìn)行有機(jī)溶劑染色處理。根據(jù)溶解度參數(shù)理論，胭脂蟲紅素在有機(jī)溶劑體系中對(duì)棉織物更易于上染，再加上殼聚糖對(duì)棉織物預(yù)處理后，棉纖維表面的的陽離子數(shù)增加，提高了對(duì)胭脂蟲紅素的固著力，與對(duì)比例相比，本發(fā)明工藝染色速度快，上染率和色牢度更高，節(jié)省了用水量，減少了染色廢水的排放，提高了棉織物的拒水性能。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。