[发明专利]一种纤维素纤维织物天然染料染色方法

说明书

技术领域

本发明属纺织染整技术领域，特别是涉及一种纤维素纤维织物天然染料染色方法。

背景技术

天然染料源自自然，用其染色的纺织品色泽柔和自然、味道清新淡雅，且大多数用来提取染料的植物本身就是中草药，从而使得天然染料染色纺织品具有一定的抗菌性能，因此，天然染料染色纺织品受到越来越多的人喜爱。一般天然染料对蚕丝、羊毛等蛋白质纤维的可染性较好，由于纤维素纤维上的反应基团单一，天然染料对纤维素纤维织物的上染性能普遍较差，通常需要进行一些改性处理。

我国是制革大国，皮革生产过程中，产生大量的制革下脚料。这些随意抛弃的制革下脚料不仅造成资源的浪费，而且还导致环境污染。制革下脚料富含18种氨基酸，与人体皮肤有很好的亲和性。目前，仅有少量明胶蛋白用于纺织品后整理的报道，采用制革下脚料制备胶原蛋白整理液，用于纤维素纤维预处理，然后再用天然染料对其进行染色，该方法未见类似报道。

发明内容

本发明解决的技术问题是，首先从无机鞣革下脚料中提取胶原蛋白，用其对纤维素纤维织物进行处理，再用天然染料对处理后的纤维素纤维织物进行染色，以提高纤维素纤维天然染料染色性能。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：一种纤维素纤维织物天然染料染色方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)胶原蛋白水解液的制备：准确称取一定量的制革下脚料，将其加入质量分数为10％-20％NaOH溶液中，制革下脚料与NaOH溶液质量之比为1:8-1:16，然后在80-100℃下水解1-3h；水解结束后，过滤，得到的黄色粘稠液即胶原蛋白水解液，采用冰醋酸调节水解液pH值至中性，备用；

(2)纤维素纤维织物预处理：准确量取100mL上述胶原蛋白水解液，将纤维素纤维织物浸入胶原蛋白水解液中，两浸两轧，轧余率80％-90％，60-75℃预烘5-10min后，再浸泡在一定浓度的交联剂溶液中，一定温度下交联反应一定时间，反应结束后，水洗3-5次，80-85℃下烘干，备用；

(3)天然染料染色：采用天然染料对经步骤(2)处理的纤维素纤维织物进行染色，天然染料用量为2-4％(o.w.f)，浴比1:10-30，染色温度60-90℃，染色时间30-90min，染色结束后，织物经水洗3-5次，自然晾干。

作为优选，步骤(1)中所述的制革下脚料为铬鞣革下脚料、铝鞣革下脚料、铁鞣革下脚料、锆鞣革下脚料、钛鞣革下脚料、稀土鞣革下脚料中的一种。

作为优选，步骤(2)中所述的纤维素纤维织物为棉、麻、粘胶织物或两者的交织物。

作为优选，步骤(2)中所述的交联剂为六亚甲基二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、甲苯-2,4-二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯中的一种，交联剂溶液为上述二异氰酸酯的乙醇溶液，二异氰酸酯与无水乙醇的质量之比为0.2-0.6:50。

作为优选，步骤(2)中所述的交联反应温度为20-50℃，交联反应时间12-24h。

作为优选，步骤(3)中所述的天然染料为提取自姜黄、茜草、栀子黄、石榴皮、板栗壳、芡实壳、桑葚、紫草、荷叶、黄芩、槐花、红花、苏木、黄柏、黄连、五倍子或茶叶这些植物的染料。

本发明选用无机鞣革下脚料碱性水解制备胶原蛋白水解液，水解后通过过滤可除去无机鞣革中绝大部分无机金属盐鞣剂，残存在胶原蛋白水解液中微量的无机金属盐鞣剂，在后续的天然染料染色过程中，起到媒染剂的作用；采用二异氰酸酯作为交联剂，胶原蛋白上的氨基、羧基、羟基以及纤维素纤维上的氨基可与异氰酸酯基发生共价交联，提高胶原蛋白与纺织品的结合牢度。

本发明的有益效果在于：

(1)以制革下脚料为原料，制备胶原蛋白水解液，减少皮革胶原蛋白的浪费，利于环境保护；且原料易得，节省了纤维素纤维织物的改性成本。

(2)以二异氰酸酯作为交联剂，提高胶原蛋白与纤维素纤维结合牢度。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

实施例1

(1)胶原蛋白水解液的制备：准确称取一定量的铬鞣革下脚料，将其加入质量分数为10％NaOH溶液中，铬鞣革下脚料与NaOH溶液质量之比为1:8，然后在80℃下水解3h；水解结束后，过滤，得到的黄色粘稠液即胶原蛋白水解液，采用冰醋酸调节水解液pH值至中性，备用；