[发明专利]植物单宁染液的制备方法及其在真丝织物染色方面的应用

说明书

技术领域

本发明属于纺织染料技术领域，具体涉及一种植物单宁染液的制备方法及其在真丝织物染色方面的应用。

背景技术

二十世纪八、九十年代开始，现代印染业产生越来越严重的环境污染问题，也出现更多的关于合成染料危害人体健康的病理学报道，使人们重新审视印染业的生态问题。植物染料因环保、安全的特性而受到重要关注。真丝织物一直受到消费者的喜爱，随着人们生活条件的日益改善，对真丝织物的需求和品质要求越来越高，而关于真丝织物的印染技术同样面临着环保、安全的要求。

    应用于真丝织物染色的植物染材的技术报道主要是关于茜草、苏木、姜黄、栀子、紫草、靛蓝、青黛、黄岑、茶叶等，这些植物染材曾经是我国历史上大量使用的传统染料。但是，这些染材对真丝织物的染色牢度低等缺陷一直是本技术领域长期未能解决的技术难题，更重要的是，因为合成染料大量使用、现代机器印染技术迅速普及等原因，从二十世纪六十年代开始，上述植物染材都基本停止用于染色，而主要作为中药使用。

针对染色牢度问题的现有解决技术途径包括：（1）以稀土作为媒染剂提高染色牢度，利用稀土离子的外围电子特殊构型使之在染色过程中形成植物染料-稀土-纤维的络合结构，从而增加了染料的上染率；（2）从提高植物染料中染色反应性的角度出发，对某类植物染料进行化学改性，以提高其染色牢度，但目前该技术仍处于分子设计阶段。

研究发现，单宁的多酚羟基能与蛋白质的官能团形成多点结合，可与蛋白质形成牢固结合，因而对丝、毛具有较好的染色牢度。单宁结构中含有多个邻位酚羟基，相互之间具有协同作用，可以作为多基配体以两个以上的配位原子和一个中心离子络合形成环状螯合物，而且这些结合牢固的单宁-金属离子络合物往往带有颜色，这在理论上支持了单宁染丝或毛得色牢固、色相较丰富的实验结果。

植物单宁是一类广泛存在于植物体内的多元酚类物质，很多植物的叶、皮、木、根及果实都含有单宁，在自然界中的储量巨大，在许多针叶树皮中单宁含量高达20%～40%，仅次于纤维素、木质素、半纤维素的含量，是森林资源综合利用的重要对象之一，是一种可再生的绿色资源。植物单宁水浸提物的商品名为栲胶，主要用作制革工业的鞣剂。目前世界栲胶年产量为50～60亿千克，远不足其资源量的1%。我国具有丰富的单宁资源，品种繁多，如落叶松、杨梅、柚柑、塔拉树皮、五倍子等。但我国目前的栲胶产量不足5亿千克，而且产品价值不高(栲胶目前价格4000～8000元/千千克)，多数单宁原料（例如伐木的树皮、果树修枝的枝条）被当作废物弃去，资源利用率很低。

目前植物单宁主要应用于鞣革、涂料、粘合剂、水处理、制药等领域，应用于织物染色的研究很少。现有技术涉及真丝绸染色应用的植物染材主要是苏木、姜黄、茜草、栀子、薯莨等传统中医药材，资源非常有限，限制了天然染材在真丝织物染色方面的推广应用，而且，染色牢度问题也亟待解决。

寻找新的天然染材解决真丝织物的印染技术发展中的质量稳定、环保、安全的要求迫在眉睫，目前尚无利用其他更多种植物染材尤其是利用植物废料作为植物染材来上染真丝绸的研究报道。

发明内容

本发明的一个目的在于针对现有真丝织物印染技术的不足，具体是天然植物染材在真丝织物印染应用方面的不足，尤其是植物废料作为天然植物染材应用技术的不足，提供一种采用不同植物原料或废料制备植物单宁染液的方法。

本发明另一个目的是提供所述植物单宁染液在真丝织物染色方面的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

本发明提供一种植物单宁染液的制备方法，以落叶松树皮、杨梅树皮、黑荆树树皮、橡椀或五倍子为原料，以丙酮或水为提取剂提取得到；或者以落叶松、杨梅、黑荆树、橡椀、五倍子的栲胶制品为原料，以水为提取剂提取得到。

目前，落叶松、杨梅、黑荆树、橡椀主要应用于制作栲胶，五倍子和黑荆树还曾用于真丝固色，橡椀还应用于锅炉除垢领域。但作为真丝绸染色的用途目前尚未见报道。

落叶松（Larix gmelinnii Rupr）是松科落叶松属的落叶乔木，是我国资源丰富的树种，目前对落叶松树木的利用主要集中在芯材上，而落叶松树皮作为林产品加工的副产物，通常占全树生物量的8%～15%。据估计，目前全世界每年的树皮积存量约为3.5亿～4.0亿立方米，是储量巨大的林产品加工副产物。落叶松单宁在树皮中含量最为丰富，约在9%～16%之间。