[发明专利]一种基于天然低共熔溶剂与微波萃取技术的蓝紫天然染料拼色染色方法

说明书

本发明涉及染色领域，尤其涉及一种基于天然低共熔溶剂与微波萃取技术的蓝紫天然染料拼色染色方法，包括：1)天然低共熔溶剂的制备；2)天然染料植物干粉的制备；3)天然染液的萃取；4)织物拼色染色。通过本发明为基于天然低共熔溶剂与微波萃取技术的蓝紫天然染料拼色染色方法，可以用于各种织物染色中，对我国染织产业的发展具有非常重要的现实意义。

技术领域

本发明涉及染色技术领域，尤其涉及一种基于天然低共熔溶剂与微波萃取技术的蓝紫天然染料拼色染色方法。

背景技术

中国染色工艺历史悠久，早在一千多年前，古人就学会了从动植物里面获取天然色素来给织物染色的技术。用天然色素染出来的织物不仅色泽柔和，而且具有较好的生物可降解性，对环境没有巨大危害，在文化产品、高档服饰、家纺用品等领域中拥有十分广阔的应用前景。

传统天然染料具有颜色单一、色牢度低的缺点，但通过新型媒染剂辅助的拼色染色技术可以有效解决这一问题。微波萃取技术为使用微波来诱发化学反应，使得材料的组织，结构和性能发生变化，以此来制备新材料或进行材料改性的方法。微波萃取法成本低、能耗小、效率高、适用广泛。

由一定化学计量比的氢键受体和氢键供体组合而成的低共熔混合物，因其凝固点显著低于各个组分纯物质的熔点，而被叫做低共熔溶剂。天然低共熔溶剂是使用自然界中的天然原材料作为低共熔成分，绿色环保。作为一种新型离子液体，低共熔溶剂不仅制备容易，而且具有无毒害无污染的优点，经常被应用于气体吸收、有机合成、药物缓释等多种领域。同时，低共熔溶剂可有效提升萃取物在水溶液中的溶解性，因此在生物活性萃取领域也被广泛研究。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于天然低共熔溶剂与微波萃取技术的蓝紫天然染料拼色染色方法。本发明基于天然低共熔溶剂与微波萃取技术，从植物萃取出天然染色成分，并使用改良技术进行拼色染色。制备过程全程使用具有生物安全性的材料和溶液，使得媒染剂及被染织物安全、环保，不会伤害皮肤。

本发明的具体技术方案为：一种基于天然低共熔溶剂与微波萃取技术的蓝紫天然染料拼色染色方法，包括以下步骤：

1)将天然低共熔溶剂组分化合物A与化合物B、乙醇及去离子水按比例混合均匀，高温水浴搅拌制得天然低共熔溶剂C；

2)将天然染料植物D低温烘干至重量不变，放入中药打粉机破碎成粉末，使用振筛机筛选出粒度统一的天然染料植物干粉E；

3)将步骤1)所得的天然低共熔溶剂C与步骤2)所得的天然染料植物干粉E按比例混合放入在烧瓶中，于微波萃取仪内萃取，冷却抽滤得到染液F；

4)将步骤3)所得的染液F与助染剂G混合得到媒染液H，将被染物放入媒染液H中高温煮染，取出后室温冷却，冷水洗去浮色，自然晒干，染色完成。

低共熔溶剂的制备一般是氢键供体与氢键受体在室温下搅拌进行的。这两类物质在搅拌过程中通过氢键结合在一起，具有相对较高的极性。本发明将巧妙地将其与微波萃取技术结合，能够产生协同作用：在结合微波产生的瞬间高热能作用下，一方面会使低共溶剂的极性进一步提高，产生更大的反应活性，从而增强溶剂与有效成分的结合能力而更利于染料有效成分的提取；另一方面，微波这种高频率电磁波所具有的对生物体组织的强大透射能力会引起染料植物细胞内分子产生剧烈电磁振荡，在低共熔溶剂的化学协同作用下，促使细胞壁破壁，利于样品基质中的活性成分从细胞中释放出来。此外，微波作用能使释放出来的染料活性成分的氢键、疏水键、范德华力作用等产生重新分配，从而反应活性提高，有利于之后染色反应的进行，提高色牢度。

作为优选，步骤1)中所述化合物A和化合物B可以为乳酸和葡萄糖、甜菜碱和甘油、辛酸和薄荷醇、果酸和葡萄糖、苹果酸和氯化胆碱中的任意一种。化合物A、化合物B、乙醇及去离子水的摩尔比为(0.9～1.1)∶(0.9～1.1)∶(0.5～1)∶2。