一種天然染料固色劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種天然染料固色劑的制備方法,屬于固色劑制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明稱取紅花碾碎后放入甲醛水溶液中浸泡,過濾得濾液,再取硝酸鎳、硝酸鎂和硝酸鋁混合溶于含有尿素的無水乙醇中,攪拌后于反應(yīng)釜中反應(yīng),經(jīng)冷卻、洗滌、干燥、煅燒、氨化處理得水滑石吸附材料,加入過濾液中吸附色素,吸附完后與醋酸混合進(jìn)行解吸,過濾后進(jìn)行層析,經(jīng)濃縮、干燥制得天然染料固色劑。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明制備步驟簡(jiǎn)單,所得產(chǎn)品色牢度高于其他產(chǎn)品21%以上;充分利用紅花制得,安全環(huán)保無污染,浸取率高。
【專利說明】
一種天然染料固色劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種天然染料固色劑的制備方法,屬于固色劑制備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人類生活水平的不斷提高,人們對(duì)于穿著的顏色要求也越來越高,極大推動(dòng)了我國(guó)紡織產(chǎn)業(yè)和紡織助劑的發(fā)展。近年來,染料行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,人們對(duì)紡織色彩的要求也在不斷提高,對(duì)染料的要求也越來越高,色彩鮮艷、上染率高、固色效果好。以剛果紅為染色劑的染色效果好,但會(huì)產(chǎn)生大量的廢水,廢水的排放不但使其中含有的化工原料及中間體等有用物質(zhì)浪費(fèi)掉,所需原料多,還會(huì)對(duì)環(huán)境造成極大的污染,嚴(yán)重制約著染料工業(yè)的極大發(fā)展,同時(shí)制作出來的染料還會(huì)危及人的身體健康。以植物提取液對(duì)織物進(jìn)行染色,浸取率不高,且存在易氧化、脫色的問題。因此人們對(duì)染色織物色牢度的要求越來越高,因此在此基礎(chǔ)上研究出一種染色色牢度高、天然環(huán)保的織物固色劑,在相關(guān)領(lǐng)域具有很好的發(fā)展前景及社會(huì)效益。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題:針對(duì)以剛果紅對(duì)織物染色,易產(chǎn)生大量的廢水,對(duì)環(huán)境污染大,以植物提取液染色,浸取率低,易氧化、脫色的弊端,提供了一種稱取紅花碾碎后放入甲醛水溶液中浸泡,過濾得濾液,再取硝酸鎳、硝酸鎂和硝酸鋁混合溶于含有尿素的無水乙醇中,攪拌后于反應(yīng)釜中反應(yīng),經(jīng)冷卻、洗滌、干燥、煅燒、氨化處理得水滑石吸附材料,加入過濾液中吸附色素,吸附完后與醋酸混合進(jìn)行解吸,過濾后進(jìn)行層析,經(jīng)濃縮、干燥制得天然染料固色劑的方法。本發(fā)明制備步驟簡(jiǎn)單,所得產(chǎn)品色牢度高,安全環(huán)保無污染。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是:
(1)稱取2?4kg新鮮采摘的紅花,將紅花放入陶瓷缽中,用杵將其碾碎,按固液比2:3,將碾碎物添加至質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10?15%的甲醛水溶液中,浸泡12?16h,浸泡完后,進(jìn)行過濾,收集過濾液,備用;
(2)稱取20?25g硝酸鎳、15?18g硝酸鋁和13?17g硝酸鎂,在160r/min下攪拌混合均勾,收集混合物,將混合物溶解于130?160mL含有0.03?0.04moI/L尿素的無水乙醇溶液中,攪拌I?2h,待攪拌完后,將攪拌物倒入反應(yīng)釜中,控制反應(yīng)釜中溫度為135?160°C,反應(yīng)16?18h;
(3)待反應(yīng)完成后,將反應(yīng)物放入冰水中冷卻至室溫,并用乙醇和去離子水反復(fù)洗滌3?5次,洗滌后放入50?60°C真空干燥箱中干燥5?7h,干燥后將干燥物放入馬弗爐中,控制馬弗爐中溫度為600?800°C,煅燒2?3h,隨后將煅燒物放入密閉容器中,以5°C/min速度降溫,待降至室溫時(shí),從密閉容器底部通入氨氣,控制氨氣通入速率為20?22mL/s,通入時(shí)間為10?12min,胺化處理I?2h,得水滑石吸附材料;
(4)按固液比1:1,將上述制得的水滑石吸附材料放入步驟(I)中收集的過濾液中,攪拌混合后靜態(tài)吸附5?6h,待過濾液顏色為無色時(shí),停止吸附,將吸附物取出,放入三口燒瓶中,向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為38%醋酸,加入量為吸附物質(zhì)量的80%,攪拌混合后在溫度為55?60°C下,解吸處理3?4h;
(5)待解吸完后,過濾得解吸液,將其倒入層析柱中進(jìn)行層析處理2?3h,得色素液,將色素液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原有液體體積的1/3,得濃縮液,將濃縮液置于60?80°C真空干燥箱中干燥I?2h,即制得一種天然染料固色劑。
[0005]本發(fā)明的應(yīng)用方法:按固液比1:20,將本發(fā)明制得的天然染料固色劑添加至水中,控制轉(zhuǎn)速為80r/min,攪拌混合均勻,再以5°C/min速率程序升溫至40?60°C,隨后將已經(jīng)染色并洗凈的織物,浸漬于已升溫的固色液中,在該溫度下進(jìn)行固色處理20?25min后取出,烘箱烘干,即可。該固色劑色牢度高,不易氧化和脫色,耐水洗效果好,值得推廣與使用。
[0006]本發(fā)明與其他方法相比,有益技術(shù)效果是:
(1)本發(fā)明制備步驟簡(jiǎn)單,所得產(chǎn)品色牢度高于其他產(chǎn)品21%以上;
(2)充分利用紅花制得,安全環(huán)保無污染,浸取率高。
【具體實(shí)施方式】
[0007]首先稱取2?4kg新鮮采摘的紅花,將紅花放入陶瓷缽中,用杵將其碾碎,按固液比2:3,將碾碎物添加至質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10?15%的甲醛水溶液中,浸泡12?16h,浸泡完后,進(jìn)行過濾,收集過濾液,備用;再稱取20?25g硝酸鎳、15?18g硝酸鋁和13?17g硝酸鎂,在160r/min下攪拌混合均勾,收集混合物,將混合物溶解于130?1601111^含有0.03?0.04mol/L尿素的無水乙醇溶液中,攪拌I?2h,待攪拌完后,將攪拌物倒入反應(yīng)釜中,控制反應(yīng)釜中溫度為135?160 °C,反應(yīng)16?18h;待反應(yīng)完成后,將反應(yīng)物放入冰水中冷卻至室溫,并用乙醇和去離子水反復(fù)洗滌3?5次,洗滌后放入50?60°C真空干燥箱中干燥5?7h,干燥后將干燥物放入馬弗爐中,控制馬弗爐中溫度為600?800°C,煅燒2?3h,隨后將煅燒物放入密閉容器中,以5°C/min速度降溫,待降至室溫時(shí),從密閉容器底部通入氨氣,控制氨氣通入速率為20?22mL/s,通入時(shí)間為1?12min,胺化處理I?2h,得水滑石吸附材料;再按固液比1:1,將上述制得的水滑石吸附材料放入收集的過濾液中,攪拌混合后靜態(tài)吸附5?6h,待過濾液顏色為無色時(shí),停止吸附,將吸附物取出,放入三口燒瓶中,向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為38%醋酸,加入量為吸附物質(zhì)量的80%,攪拌混合后在溫度為55?60°C下,解吸處理3?4h;最后待解吸完后,過濾得解吸液,將其倒入層析柱中進(jìn)行層析處理2?3h,得色素液,將色素液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原有液體體積的1/3,得濃縮液,將濃縮液置于60?80 °C真空干燥箱中干燥I?2h,即制得一種天然染料固色劑。
[0008]實(shí)例I
首先稱取2kg新鮮采摘的紅花,將紅花放入陶瓷缽中,用杵將其碾碎,按固液比2:3,將碾碎物添加至質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的甲醛水溶液中,浸泡12h,浸泡完后,進(jìn)行過濾,收集過濾液,備用;再稱取20g硝酸鎳、15g硝酸鋁和13g硝酸鎂,在160r/min下攪拌混合均勻,收集混合物,將混合物溶解于130mL含有0.03mo I/L尿素的無水乙醇溶液中,攪拌Ih,待攪拌完后,將攪拌物倒入反應(yīng)釜中,控制反應(yīng)釜中溫度為135°C,反應(yīng)16h;待反應(yīng)完成后,將反應(yīng)物放入冰水中冷卻至室溫,并用乙醇和去離子水反復(fù)洗滌3次,洗滌后放入50 °C真空干燥箱中干燥5h,干燥后將干燥物放入馬弗爐中,控制馬弗爐中溫度為600°C,煅燒2h,隨后將煅燒物放入密閉容器中,以5°C/min速度降溫,待降至室溫時(shí),從密閉容器底部通入氨氣,控制氨氣通入速率為20mL/s,通入時(shí)間為lOmin,胺化處理lh,得水滑石吸附材料;再按固液比1:1,將上述制得的水滑石吸附材料放入收集的過濾液中,攪拌混合后靜態(tài)吸附5h,待過濾液顏色為無色時(shí),停止吸附,將吸附物取出,放入三口燒瓶中,向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為38%醋酸,加入量為吸附物質(zhì)量的80%,攪拌混合后在溫度為55°C下,解吸處理3h;最后待解吸完后,過濾得解吸液,將其倒入層析柱中進(jìn)行層析處理2h,得色素液,將色素液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原有液體體積的1/3,得濃縮液,將濃縮液置于60°C真空干燥箱中干燥lh,即制得一種天然染料固色劑。
[0009]按固液比1:20,將本發(fā)明制得的天然染料固色劑添加至水中,控制轉(zhuǎn)速為SOr/min,攪拌混合均勻,再以5°C/min速率程序升溫至40°C,隨后將已經(jīng)染色并洗凈的織物,浸漬于已升溫的固色液中,在該溫度下進(jìn)行固色處理20min后取出,烘箱烘干,即可。該固色劑色牢度高,不易氧化和脫色,耐水洗效果好,值得推廣與使用。
[0010]實(shí)例2
首先稱取3kg新鮮采摘的紅花,將紅花放入陶瓷缽中,用杵將其碾碎,按固液比2:3,將碾碎物添加至質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13%的甲醛水溶液中,浸泡14h,浸泡完后,進(jìn)行過濾,收集過濾液,備用;再稱取23g硝酸鎳、17g硝酸鋁和15g硝酸鎂,在160r/min下攪拌混合均勻,收集混合物,將混合物溶解于145mL含有0.04mo I/L尿素的無水乙醇溶液中,攪拌2h,待攪拌完后,將攪拌物倒入反應(yīng)釜中,控制反應(yīng)釜中溫度為147 0C,反應(yīng)17h;待反應(yīng)完成后,將反應(yīng)物放入冰水中冷卻至室溫,并用乙醇和去離子水反復(fù)洗滌4次,洗滌后放入55 °C真空干燥箱中干燥6h,干燥后將干燥物放入馬弗爐中,控制馬弗爐中溫度為700°C,煅燒3h,隨后將煅燒物放入密閉容器中,以5°C/min速度降溫,待降至室溫時(shí),從密閉容器底部通入氨氣,控制氨氣通入速率為21mL/s,通入時(shí)間為llmin,胺化處理2h,得水滑石吸附材料;再按固液比1:1,將上述制得的水滑石吸附材料放入收集的過濾液中,攪拌混合后靜態(tài)吸附6h,待過濾液顏色為無色時(shí),停止吸附,將吸附物取出,放入三口燒瓶中,向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為38%醋酸,加入量為吸附物質(zhì)量的80%,攪拌混合后在溫度為58°C下,解吸處理4h;最后待解吸完后,過濾得解吸液,將其倒入層析柱中進(jìn)行層析處理3h,得色素液,將色素液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原有液體體積的1/3,得濃縮液,將濃縮液置于70°C真空干燥箱中干燥2h,即制得一種天然染料固色劑。
[0011]按固液比1:20,將本發(fā)明制得的天然染料固色劑添加至水中,控制轉(zhuǎn)速為SOr/min,攪拌混合均勻,再以5°C/min速率程序升溫至50°C,隨后將已經(jīng)染色并洗凈的織物,浸漬于已升溫的固色液中,在該溫度下進(jìn)行固色處理23min后取出,烘箱烘干,即可。該固色劑色牢度高,不易氧化和脫色,耐水洗效果好,值得推廣與使用。
[0012]實(shí)例3
首先稱取4kg新鮮采摘的紅花,將紅花放入陶瓷缽中,用杵將其碾碎,按固液比2:3,將碾碎物添加至質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的甲醛水溶液中,浸泡16h,浸泡完后,進(jìn)行過濾,收集過濾液,備用;再稱取25g硝酸鎳、18g硝酸鋁和17g硝酸鎂,在160r/min下攪拌混合均勻,收集混合物,將混合物溶解于160mL含有0.04mo I/L尿素的無水乙醇溶液中,攪拌2h,待攪拌完后,將攪拌物倒入反應(yīng)釜中,控制反應(yīng)釜中溫度為160 0C,反應(yīng)18h;待反應(yīng)完成后,將反應(yīng)物放入冰水中冷卻至室溫,并用乙醇和去離子水反復(fù)洗滌5次,洗滌后放入60 °C真空干燥箱中干燥7h,干燥后將干燥物放入馬弗爐中,控制馬弗爐中溫度為800°C,煅燒3h,隨后將煅燒物放入密閉容器中,以5°C/min速度降溫,待降至室溫時(shí),從密閉容器底部通入氨氣,控制氨氣通入速率為22mL/s,通入時(shí)間為12min,胺化處理2h,得水滑石吸附材料;再按固液比1:1,將上述制得的水滑石吸附材料放入收集的過濾液中,攪拌混合后靜態(tài)吸附6h,待過濾液顏色為無色時(shí),停止吸附,將吸附物取出,放入三口燒瓶中,向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為38%醋酸,加入量為吸附物質(zhì)量的80%,攪拌混合后在溫度為60°C下,解吸處理4h;最后待解吸完后,過濾得解吸液,將其倒入層析柱中進(jìn)行層析處理3h,得色素液,將色素液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原有液體體積的1/3,得濃縮液,將濃縮液置于80°C真空干燥箱中干燥2h,即制得一種天然染料固色劑。
[0013]按固液比1: 20,將本發(fā)明制得的天然染料固色劑添加至水中,控制轉(zhuǎn)速為SOr/min,攪拌混合均勻,再以5°C/min速率程序升溫至60°C,隨后將已經(jīng)染色并洗凈的織物,浸漬于已升溫的固色液中,在該溫度下進(jìn)行固色處理25min后取出,烘箱烘干,即可。該固色劑色牢度高,不易氧化和脫色,耐水洗效果好,值得推廣與使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種天然染料固色劑的制備方法,其特征在于具體制備步驟為: (1)稱取2?4kg新鮮采摘的紅花,將紅花放入陶瓷缽中,用杵將其碾碎,按固液比2:3,將碾碎物添加至質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10?15%的甲醛水溶液中,浸泡12?16h,浸泡完后,進(jìn)行過濾,收集過濾液,備用; (2)稱取20?25g硝酸鎳、15?18g硝酸鋁和13?17g硝酸鎂,在160r/min下攪拌混合均勾,收集混合物,將混合物溶解于130?160mL含有0.03?0.04moI/L尿素的無水乙醇溶液中,攪拌I?2h,待攪拌完后,將攪拌物倒入反應(yīng)釜中,控制反應(yīng)釜中溫度為135?160°C,反應(yīng)16?18h; (3)待反應(yīng)完成后,將反應(yīng)物放入冰水中冷卻至室溫,并用乙醇和去離子水反復(fù)洗滌3?5次,洗滌后放入50?60°C真空干燥箱中干燥5?7h,干燥后將干燥物放入馬弗爐中,控制馬弗爐中溫度為600?800°C,煅燒2?3h,隨后將煅燒物放入密閉容器中,以5°C/min速度降溫,待降至室溫時(shí),從密閉容器底部通入氨氣,控制氨氣通入速率為20?22mL/s,通入時(shí)間為10?12min,胺化處理I?2h,得水滑石吸附材料; (4)按固液比1:1,將上述制得的水滑石吸附材料放入步驟(I)中收集的過濾液中,攪拌混合后靜態(tài)吸附5?6h,待過濾液顏色為無色時(shí),停止吸附,將吸附物取出,放入三口燒瓶中,向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為38%醋酸,加入量為吸附物質(zhì)量的80%,攪拌混合后在溫度為55?60°C下,解吸處理3?4h; (5)待解吸完后,過濾得解吸液,將其倒入層析柱中進(jìn)行層析處理2?3h,得色素液,將色素液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原有液體體積的1/3,得濃縮液,將濃縮液置于60?80°C真空干燥箱中干燥I?2h,即制得一種天然染料固色劑。
【文檔編號(hào)】D06P1/34GK105839432SQ201610208962
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年4月6日
【發(fā)明人】郭偉明, 盛海豐
【申請(qǐng)人】常州市好利萊光電科技有限公司