紫甘薯红色素用于麻、毛织物的染色研究

【摘要】：紫甘薯是甘薯中的新型品种。20世纪90年代初，日本首先在品种资源中筛选出花青素含量较高的紫色甘薯品种山川紫，而紫甘薯红色素则是从紫甘薯中提取出来的，具有天然植物染料无毒、无害、无污染的优点，而且稳定性比较好，已在食品、药品和化妆品等领域运用，现用其对天然纤维织物进行染色，染色织物自然纯朴、安全环保，并具有祛病保健等功能。这种“绿色纺织品”和“绿色染整”工艺顺应时代的要求，研究成果对紫甘薯红色素的产品开发和应用具有一定的实践指导意义，对天然植物染料的来源拓展了新的发展空间。 本文首先介绍了天然色素的研究进展和现状，对天然植物染料作了分类说明，对天然染料市场作了展望。主要针对紫甘薯红色素的研究和发展进行介绍，并根据其特点研究了对羊毛和改性亚麻织物的染色性能，包括黄土预媒、铝盐预媒和亚铁盐预媒染工艺。 另外本文采用分子量小、结构简单、较稳定的季铵盐阳离子改性剂SA改性处理亚麻纤维，使纤维的离子性由阴荷性转变成阳荷性，在纤维上形成新的染座，从而提高亚麻织物的染色牢度。 本文采用正交实验、极差分析和单因素分析，得出羊毛织物和改性亚麻织物直接染色、黄土和亚铁盐以及铝盐预媒染色的最佳工艺条件，证明紫甘薯红色素染色羊毛牢度较高，而经过改性之后，亚麻织物染色牢度大幅度提高。通过铝盐预媒染、黄土预媒染和亚铁盐预媒染色后织物的颜色特征值、水洗牢度和摩擦牢度对比，可知黄土预媒染能得到与铝盐预媒染相同程度的媒染效果，可以用黄土媒染剂代替铝盐和亚铁盐。另外，紫甘薯红色素用于羊毛织物和改性亚麻织物的匀染性和透染性均较好。 通过红外光谱、扫描电镜、X射线证明改性剂和纤维素发生了反应，纤维上带有了季铵基，因此带有正电荷。同时分析出紫甘薯红色素上染羊毛和改性亚麻织物的染色机理。 本文首次将紫甘薯红色素用于天然纤维纺织品染色，并运用黄土代替金属盐做媒染剂，提高其染色效果，对拓展纺织品天然植物染色的色素来源和丰富色谱起到积极的探索和实践作用。