[发明专利]一种微生物产物对纺织品的印染工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种微生物产物维生素B2的印染工艺的制定，属于纺织品的染色技术领域。

背景技术

色素因其感官的绚丽色彩而被广泛的应用于食品、化妆品领域。近年来，随着人们对纺织品功能、生态、健康性能的追求不断加强，逐渐尝试将色素应用于染色技术中。目前，色素的来源主要有两种途径：其一是化学方法合成，即人工合成色素；其二是天然色素，主要是从动植物与微生物中提取获得。由于化学合成法成本相对较高，且合成的色素具有一定的毒性或致癌性，因此，天然色素越来越受广大消费者的宠爱。由于利用微生物发酵生产色素具有生长周期短、产量高、易于进行基因工程操作、不受资源、环境和空间的限制等优点，已成为生产天然色素的一个重要来源。维生素B2的生产制备就是其中之一。

维生素B2，又叫核黄素，化学名称为7，8-二甲基-10-[(2S，3S，4R)-2，3，4，5-四羟基戊基]-3，10-二氢苯并蝶啶-2，4-二酮，分子式为C₁₇H₂₀N₄O₆，相对分子质量376.37，熔点为290℃。它是在自然界分布广泛的一种维生素，是哺乳动物必需的营养物。维生素B2是水溶性维生素，但微溶于水，在20℃下，溶解度为0.07g/L，在27.5℃下，溶解度为0.12g/L。可溶于氯化钠溶液，易溶于稀的氢氧化钠溶液，在碱性溶液中容易溶解，在强酸溶液中稳定。耐热、耐氧化。

由于维生素B2分子结构中不含磺酸基、羧基等亲水性基团，其微溶于水，在中性或酸性溶液中加热稳定，分子量适中，其性质与分散染料相似。可以将其应用于对聚酯纤维浸染和轧染染色工艺中。

维生素B2属于多环芳香族化合物，分子结构中不含磺酸基、羧基等水溶性基团，分子的共轭系统中含有两个羰基，该特征性质与还原染料相似，因此可以在还原剂的作用下，使羰基还原成羟基，并在碱性水溶液中转化成为可溶性的隐色体钠盐，对天然纤维素纤维和再生纤维素纤维上染，上染纤维后的隐色体经氧化转变为原来不溶性的维生素B2而固着在纤维上。

将维生素B2应用于纺织品染色，可以染得亮丽的黄绿色，测试染色织物最大吸收波长为450nm。维生素B2的染色应用对增加染料的品种与色谱、发展生态染色技术具有十分重要的意义。关于维生素B2的纺织品染色和印花应用，目前尚未见有所报道。

发明内容

本发明旨在提供一种微生物产物维生素B2的印染工艺。

本发明中染色工艺所采用的技术方案：

(1)化料，染液准备：

将维生素B2(纯度≥98％，下同)按照被染纤维的不同配置染色溶液。若染普通涤纶纤维(化学名称：聚对苯二甲酸乙二醇酯，简称PET)或弹性涤纶纤维(化学名称：聚对苯二甲酸1，3丙二醇酯，简称PTT)，先将维生素B2与扩散剂NNO按一定比例混合，然后加水化料，调pH值至5～6，呈弱酸性。若染纤维素纤维，先将维生素B2用水化料，再在碱性条件下用连二亚硫酸钠(俗称保险粉)将维生素B2还原，待用。

(2)染色：

浸染工艺：染色浴比根据纤维情况进行调整，染色浓度根据得色深度进行调整。若一次处理4g织物，可选择浴比1∶25，染色浓度5％。准备好经前处理的纤维，投入染液中进行染色。PET纤维以1℃/min的升温速率升温至120～130℃，保温染色30～45min，降温至60℃进行后处理；PTT纤维以1℃/min的升温速率升温至98～110℃，保温60min，降温至60℃进行后处理；纤维素纤维在50℃左右用还原后的维生素B2隐色体溶液染色30min后，用透风氧化法或氧化剂氧化法使隐色体氧化显色，最后进行后处理。

轧染工艺：染色浓度根据得色深度进行调整，可选1～30g/L。将PET纤维或PTT纤维浸轧染液，可采用一浸一轧或二浸二轧，轧余率50％～80％。然后于90～100℃预烘3～5min，再在180～210℃下进行焙烘30～90s。

(3)后处理。染色后织物根据染色纤维和工艺的不同进行皂洗或还原清洗，可采用皂洗处方和条件：皂粉5g/L；浴比1∶25；温度95℃；时间10min。最后水洗，烘干，得到色泽鲜艳、牢度优良的染色织物。

本发明中印花工艺所采用的技术方案：

(1)海藻酸钠糊制备。量取92mL蒸馏水于250mL烧杯中，加热至80℃，将8g海藻酸钠分多次撒入水中，搅拌30min，静置1h，待用。

(2)印花。白布印花→烘干(90～100℃，预烘3～5min)→固色。