CN106065532B - 一种利用d-果糖对羊绒织物染色的方法 - Google Patents

一种利用d-果糖对羊绒织物染色的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用D‑果糖对羊绒织物染色的方法，先对羊绒织物预处理；随后利用D‑果糖溶液对预处理后的羊绒织物进行染色。本发明利用大量存在于水果、谷物和蜂蜜中的单糖D‑果糖作为羊绒染色的着色剂，原料来源广泛，价格低廉，对环境无污染；由于羊绒和D‑果糖之间因发生化学反应而显色，对羊绒织物具有良好的染色效果，染色后织物的水洗和摩擦牢度均较高，本发明方法染色工艺简单。

Description

一种利用D-果糖对羊绒织物染色的方法
技术领域
本发明属于纺织印染加工技术领域，具体涉及一种利用D-果糖对羊绒织物染色的方法。
背景技术
羊绒属于天然蛋白质纤维，具有纤细、柔软、滑糯、光泽柔和、保暖等优点，是目前最为珍贵的天然纺织材料，被称为“软黄金”。一直以来羊绒织物染色所用的染料多为化学合成染料，但是随着人们环境保护和卫生保健意识的不断增强，化学合成染料在生产和使用过程中呈现出来的对环境的污染、人体健康的毒害、石油等不可再生资源的消耗尤为突出，因此，开发无污染或低污染的羊绒染色方法，更利于羊绒产业的持续、健康的发展。
根据食品领域中糖类化合物对食品进行着色的原理，如啤酒、面包等的显色，利用D-果糖对羊绒织物进行染色，为羊绒织物的染色提供一种新型环保的染色方法。该方法具有原料安全、成本低廉、工艺简单、染色牢度好、染后印染废水易处理等优点。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用D-果糖对羊绒织物染色的方法，为羊绒织物的染色提供一种新型环保的染色方法，解决现有化学合成染料在生产和使用过程污染环境以及危害人体健康的问题。
本发明所采用的技术方案为，一种利用D-果糖对羊绒织物染色的方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1：羊绒织物预处理；
步骤2：配置D-果糖溶液；
步骤3：利用步骤2所得D-果糖溶液对步骤1预处理后的羊绒织物进行染色。
本发明的特征还在于，
步骤1中，羊绒织物为羊绒机织物、羊绒针织物、羊绒纤维或羊绒纱线。
羊绒织物预处理过程为：
按浴比1:20称取羊绒织物与预处理液，将羊绒织物浸泡在预处理液中，室温处理60min，水洗、40-50℃烘干，备用。
预处理液为过氧化氢、过氧化氢分解酶、硅酸钠与水的混合液，其中，过氧化氢5-9g/L，过氧化氢分解酶5-6mL/L，硅酸钠8g/L。
预处理液的pH为4.5-5.5，利用冰醋酸调节其pH。
步骤2中，D-果糖溶液为D-果糖的水溶液：称取适量D-果糖，溶解于去离子水中，即得。
D-果糖溶液的浓度为0.6mol/L-1.0mol/L。
步骤3的具体过程为：按浴比1:20-40，分别称取步骤1处理后的羊绒织物和步骤2所得D-果糖溶液，随后将D-果糖溶液置于水浴中加热，当D-果糖溶液加热至40℃时，将步骤1处理后的羊绒织物投入D-果糖水溶液中，继续升温至55-95℃，保温2-6小时，取出织物，水洗、40-50℃烘干，即得。
本发明的有益效果是，利用大量存在于水果、谷物和蜂蜜中的单糖D-果糖作为羊绒染色的着色剂，原料来源广泛，价格低廉，对环境无污染；由于羊绒和D-果糖之间因发生化学反应而显色，对羊绒织物具有良好的染色效果，染色后织物的水洗和摩擦牢度均较高，本发明方法染色工艺简单。
附图说明
图1为利用本发明方法染色后羊绒纤维的电镜照片；
图2为染色前羊绒纤维的电镜照片；
图3为本发明一种利用D-果糖对羊绒织物染色的方法染色过程中D-果糖浓度对所得羊绒染色织物K/S值的影响关系图；
图4为本发明一种利用D-果糖对羊绒织物染色的方法染色过程中温度对所得羊绒染色织物K/S值的影响关系图；
图5为本发明一种利用D-果糖对羊绒织物染色的方法染色过程中保温时间对所得羊绒染色织物K/S值的影响关系图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种利用D-果糖对羊绒织物染色的方法，基于D-果糖分子中的羰基和羊绒纤维分子中的氨基会发生非酶褐变反应，通过调节D-果糖浓度、染色温度、染色时间等工艺参数使羊绒织物获得均匀的黄色或褐色，具体按照以下步骤实施：
步骤1：精确称取羊绒织物质量，浴比1:20，过氧化氢(30％)5-9g/L，过氧化氢分解酶5-6mL/L，硅酸钠8g/L，冰醋酸调节pH值为4.5-5.5，室温处理60min，水洗、40-50℃烘干备用。羊绒织物包括羊绒机织物和针织物及羊绒纤维、羊绒纱线。
步骤2：称取一定质量的D-果糖，溶解于去离子水中，配置成浓度为0.6mol/L-1.0mol/L的D-果糖水溶液。
步骤3：将步骤1处理后的羊绒织物精确称重，按浴比1:20-40量取步骤2配置的D-果糖水溶液并于水浴中加热，当D-果糖水溶液加热至40℃时，将步骤1处理后的羊绒织物投入D-果糖水溶液中，继续升温至55-95℃，保温2-6小时，取出织物，水洗、40-50℃烘干，即得。
实施例1
步骤1:精确称取羊绒织物质量，浴比1:20，过氧化氢(30％)5g/L，过氧化氢分解酶5mL/L，硅酸钠8g/L，冰醋酸调节pH值为4.5，室温处理60min，水洗、40℃烘干，备用。
步骤2：配置D-果糖溶液的过程为：称取一定质量的D-果糖，溶解于去离子水中，配置成D-果糖浓度为0.6mol/L的D-果糖水溶液。
步骤3：将预处理后的羊绒织物精确称重，按浴比1:20量取步骤2配置的D-果糖水溶液并于水浴中加热，当D-果糖水溶液加热至40℃时，将步骤1处理后的羊绒织物投入D-果糖水溶液中，继续升温至55℃，保温2小时，取出织物，水洗、40℃烘干。
为了检测本发明方法对羊绒织物染色的染色效果，本发明利用染色后羊绒织物的K/S值对其进行评定；参照国家标准GB/T3921.2-1997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度》和GB/T3920-1997《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》，利用SW-12A型耐洗色牢度试验机和G571B型摩擦色牢度试验机测试实施例所得织物的耐水洗色牢度和摩擦色牢度。
本实施例所得染色羊绒织物的K/S值为1.04，耐洗色牢度为4-5级，耐干摩擦色牢度为5级，耐湿摩擦色牢度为4-5级。
实施例2
步骤1:精确称取羊绒织物质量，浴比1:20，过氧化氢(30％)7g/L，过氧化氢分解酶5.5mL/L，硅酸钠8g/L，冰醋酸调节pH值为5，室温处理60min，水洗、45℃烘干。
步骤2：配置D-果糖溶液的过程为：称取一定质量的D-果糖，溶解于去离子水中，配置成D-果糖浓度为0.8mol/L的D-果糖水溶液。
步骤3：将预处理后的羊绒织物精确称重，按浴比1:30量取步骤2配置的D-果糖水溶液并于水浴中加热，当D-果糖水溶液加热至40℃时，将步骤1处理后的羊绒织物投入D-果糖水溶液中，继续升温至75℃，保温4小时，取出织物，水洗、45℃烘干。
为了检测本发明方法对羊绒织物染色的染色效果，本发明利用染色后羊绒织物的K/S值对其进行评定；参照国家标准GB/T3921.2-1997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度》和GB/T3920-1997《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》，利用SW-12A型耐洗色牢度试验机和G571B型摩擦色牢度试验机测试实施例所得织物的耐水洗色牢度和摩擦色牢度。
本实施例所得染色羊绒织物的K/S值为3.67，耐洗色牢度为4-5级，耐干摩擦色牢度为5级，耐湿摩擦色牢度为5级。
实施例3
步骤1:精确称取羊绒织物质量，浴比1:20，过氧化氢(30％)9g/L，过氧化氢分解酶6mL/L，硅酸钠8g/L，冰醋酸调节pH值为5.5，室温处理60min，水洗、50℃烘干。
步骤2：配置D-果糖溶液的过程为：称取一定质量的D-果糖，溶解于去离子水中，配置成D-果糖浓度为1.0mol/L的D-果糖水溶液。
步骤3：将预处理后的羊绒织物精确称重，按浴比1:40量取步骤2配置的D-果糖水溶液并于水浴中加热，当D-果糖水溶液加热至40℃时，将步骤1处理后的羊绒织物投入D-果糖水溶液中，继续升温至95℃，保温6小时，取出织物，水洗、50℃烘干。
为了检测本发明方法对羊绒织物染色的染色效果，本发明利用染色后羊绒织物的K/S值对其进行评定；参照国家标准GB/T3921.2-1997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度》和GB/T3920-1997《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》，利用SW-12A型耐洗色牢度试验机和G571B型摩擦色牢度试验机测试实施例所得织物的耐水洗色牢度和摩擦色牢度。
本实施例所得染色羊绒织物的K/S值为6.90，耐洗色牢度为4-5级，耐干摩擦色牢度为5级，耐湿摩擦色牢度为5级。
本发明依据D-果糖中羰基与羊绒分子中的氨基会发生非酶褐变反应的原理，利用D-果糖对羊绒织物进行染色，D-果糖的浓度、染色时间、染色温度为重要的工艺参数，调节工艺参数可以控制染色后羊绒织物的K/S值，染色后羊绒织物的水洗牢度和摩擦牢度均大于4-5级，具有理想的染色效果。
图2和图1是羊绒染色前后的电镜照片，可以看出，染色后纤维表面有小颗粒状物质附着，说明D-果糖与羊绒纤维发生了反应，使羊绒显色。图3、图4、图5显示，随着D-果糖浓度、染色温度、保温时间的增加，染色后织物的K/S值增加。当染色温度小于55℃，染色织物K/S值太小，起不到染色效果；染色温度大于95℃，染色后羊绒纤维损伤较大，强力下降明显、光泽变差。染色时间小于2小时，染色织物K/S值小，染色效果差且染色牢度低；染色时间大于6小时，热能消耗大，且纤维损伤大，织物强力下降大且光泽变差。D-果糖浓度小于0.5mol/L，染色织物K/S值太小，不能达到染色的效果；D-果糖浓度大于1mol/L，D-果糖用量太大，易造成浪费。

Claims (2)

1.一种利用D-果糖对羊绒织物染色的方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：
步骤1：羊绒织物预处理，所述羊绒织物为羊绒机织物、羊绒针织物、羊绒纤维或羊绒纱线；
所述羊绒织物预处理过程为：按浴比1:20称取羊绒织物与预处理液，将羊绒织物浸泡在预处理液中，室温处理60min，水洗、40-50℃烘干，备用，所述预处理液为过氧化氢、过氧化氢分解酶、硅酸钠与水的混合液，其中，过氧化氢5-9g/L，过氧化氢分解酶5-6mL/L，硅酸钠8g/L；
步骤2：配置D-果糖溶液
D-果糖溶液为D-果糖的水溶液：称取适量D-果糖，溶解于去离子水中，即得，D-果糖溶液的浓度为0.6mol/L-1.0mol/L；
步骤3：利用步骤2所得D-果糖溶液对步骤1预处理后的羊绒织物进行染色，具体过程为：按浴比1:20-40，分别称取步骤1处理后的羊绒织物和步骤2所得D-果糖溶液，随后将D-果糖溶液置于水浴中加热，当D-果糖溶液加热至40℃时，将步骤1处理后的羊绒织物投入D-果糖水溶液中，继续升温至55-95℃，保温2-6小时，取出织物，水洗、40-50℃烘干，即得。
2.根据权利要求1所述的一种利用D-果糖对羊绒织物染色的方法，其特征在于，所述预处理液的pH为4.5-5.5，利用冰醋酸调节其pH。
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