天然染料银杏叶染28tex亚麻纱的染色性能研究

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 目录

摘要

自19世纪中叶合成染料诞生以来，由于其色谱齐全、色泽鲜艳、耐洗耐晒、价格便宜等诸多优点，逐渐替代了早期天然染料而成为纺织品染色的主要着色剂。进人21世纪以来，随着人类环保意识的增强，加之部分合成染料对人体皮肤有刺激性，甚至少数有毒物质对人体带来了副作用，天然染料越来越受到人们的关注。

银杏树又称白果树，属银杏科银杏属植物(Ginkgo biloba Linn)，原产我国，是当今地球上最古老的树种之一。我国的银杏拥有量占世界总产量的70％以上，其资源非常丰富据药理研究表明，银杏叶提取物可扩张冠状动脉血管。增加脑血流量，改善脑营养，还有明显的抗血小板活化因子及抗菌作用。麻纺织品有吸湿性好、无静电、保暖性强、抗拉力高、抗腐耐热、平直光洁、光泽柔和、纤维柔软，波浪循环的几大特点和圣洁、大方、卫生、自然的五种风格。人们在穿过毛料、棉布，化纤布之后穿着趋向返璞归真的自然风格，纤维中的皇后——麻纤维品正适合了人们的这种需求。麻布具有自然纯朴的美感，做为衣料有高雅大方之感。本文选用银杏叶提取物对亚麻染色，符合了绿色环保的理念。

目前，有关银杏叶作为染料应用于纱线染色研究较少，特别是应用于亚麻纱线的染色还鲜有研究。本论文针对银杏叶提取物染色工艺进行研究，旨在开发银杏叶功能性纺织品，拓宽银杏叶提取物的市场开发领域。本文对银杏叶天然染料的性质和亚麻纱线染色性能、染色工艺和染色结果进行了评价和研究，并对染色工艺进行了优化。本文用多种方法提取银杏叶色素，然后对染色温度、染色pH值、媒染剂用量等各因素进行研究分析，选出最适合的工艺条件。然后再进行正交试验，根据染色效果，选择最佳染色工艺。

关键词：银杏叶；亚麻；染色；植物染料；染色工艺

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Abstract

Since the birth of synthetic dyes in the mid nineteenth Century, because of its complete chromatogram, bright color, wash fast, cheap price and many other advantages, is gradually replacing the early natural dyes and become the major colorant dyeing textiles. Since has entered in twenty-first Century, along with the human awareness of environmental protection, and the part of synthetic dyes are irritating to human skin, and even a few toxic substances on the human body have side effects, natural dyes has been paid more and more attention.

Ginkgo tree is also called the white fruit trees, belongs to the genus Ginkgo biloba ginkgo (Ginkgo biloba Linn), originated from China, is one of the oldest tree in the world. China ginkgo have accounted for more than 70% of the world's total output, which is very rich in resources according to pharmacological research show that, Ginkgo biloba extract can dilate the coronary vessels. Increase cerebral blood flow, improve the brain nutrition, there are obvious anti platelet activating factor and antibacterial effect. Flax fabric has better moisture absorption, static free, warm and strong, high corrosion resistance, tensile resistance, flat smooth, soft luster, soft fiber, five kinds of style of a few characteristics and holiness, wave cycle and generous, health, natural. People across the wool, cotton, chemical fiber cloth after wearing tend to recover one's original simplicity natural style, the empress in fiber -- hemp fiber products are suitable for the needs of the people. Linen is natural and simple beauty, as the material is elegant feeling. The extract of Ginkgo biloba on linen, in line with the green environmental protection concept.

At present, the Ginkgo biloba as a dye used in yarn dyeing study is less, especially the research used for dyeing linen yarn is seldom. In this paper, the dyeing process of Ginkgo biloba extract of Ginkgo biloba, aims at the development of functional textiles, broaden the field of Ginkgo biloba extract Market development. And the flax yarn properties of ginkgo leaf natural dye dyeing, the dyeing process and dyeing results were evaluated and studied, and the process was optimized. Ginkgo

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leaf pigment extraction using a variety of methods in this paper, then the dyeing temperature, dyeing pH value, dosage and other factors were studied, the most suitable process conditions for. Then the orthogonal test, according to the staining effect, select the optimum dyeing process.

Keywords: Ginkgo biloba, flax, dyeing, vegetable dye, dyeing process

目录

摘要............................................................................................................................... II Abstract ........................................................................................................................ III 第一章绪论.................................................................................................................... 1

1.1 本课题的研究背景......................................................................................... 1 1.2植物染料概述.................................................................................................. 1 1.3植物染料来源.................................................................................................. 2 1.4植物染料用现状.............................................................................................. 3

1.4.1真丝制品............................................................................................... 3 1.4.2保健内衣............................................................................................... 3 1.4.3家纺产品............................................................................................... 4 1.4.4装饰用品............................................................................................... 4 1.4.5婴儿纺织品........................................................................................... 4 1.4.6其它....................................................................................................... 4 1.5植物染料的分类.............................................................................................. 4

1.5.1按应用特点来分................................................................................... 5 1.5.2根据生活用途分类............................................................................... 5 1.5.3按化学结构分类................................................................................... 6 1.6 植物染色的独特魅力..................................................................................... 6 1.7天然植物染色发展日前存在的问题.............................................................. 7 1.8植物染料的发展前景...................................................................................... 8 1.9本课题研究内容及其意义.............................................................................. 9 第二章 银杏叶染料的提取........................................................................................ 11

2.1微波提取法提取银杏叶色素........................................................................ 11

2.1.1 实验材料............................................................................................ 11 2.1.2 主要仪器............................................................................................ 11 2.1.3 工艺条件............................................................................................ 11 2.1.4银杏叶的提取步骤............................................................................. 11 2.2水浴法提取银杏叶色素................................................................................ 12

2.2.1实验材料............................................................................................. 12 2.2.2主要仪器............................................................................................. 12

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2.2.3工艺条件............................................................................................. 12 2.2.4银杏叶提取步骤................................................................................. 12 2.3超声波法提取银杏叶色素............................................................................ 12

2.3.1实验材料............................................................................................. 12 2.3.2主要仪器............................................................................................. 13 2.3.3工艺条件............................................................................................. 13 2.3.4银杏叶提取步骤................................................................................. 13 2.4颜色特征值分析............................................................................................ 13 第三章 银杏叶提取液对亚麻纱线染色.................................................................... 15

3.1媒染方式的选择............................................................................................ 15

3.1.1实验材料............................................................................................. 15 3.1.2实验仪器............................................................................................. 15 3.1.3前媒染................................................................................................. 15 3.1.4实验步骤............................................................................................. 16 3.1.5同浴染................................................................................................. 16 3.1.6实验步骤............................................................................................. 16 3.1.7后媒染................................................................................................. 17 3.1.8实验步骤............................................................................................. 17 3.1.9实验结果分析..................................................................................... 19 3.2 pH的选择 ...................................................................................................... 19

3.2.1实验材料............................................................................................. 19 3.2.2实验仪器............................................................................................. 19 3.2.3实验步骤............................................................................................. 20 3.2.4实验结果分析..................................................................................... 21 3.3温度的选择.................................................................................................... 21

3.3.1实验材料............................................................................................. 21 3.3.2实验仪器............................................................................................. 21 3.3.3实验步骤............................................................................................. 22 3.3.4实验结果分析..................................................................................... 23 3.4染料用量的选择............................................................................................ 23

3.4.1实验材料............................................................................................. 23 3.4.2实验仪器............................................................................................. 23 3.4.3实验步骤............................................................................................. 24 3.4.4实验结果分析..................................................................................... 25 3.5渗透剂的用量选择........................................................................................ 25

3.5.1实验材料............................................................................................. 25 3.5.2实验仪器............................................................................................. 25 3.5.3实验步骤............................................................................................. 26 3.5.4实验结果分析..................................................................................... 27

第四章正交试验.......................................................................................................... 28

4.1实验材料........................................................................................................ 28 4.2实验仪器........................................................................................................ 28 4.3实验步骤........................................................................................................ 29 4.4实验结果分析................................................................................................ 30

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第五章 结论................................................................................................................ 31 参考文献...................................................................................................................... 32 致谢.............................................................................................................................. 33

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第一章绪论

第一章绪论

1.1 本课题的研究背景

进入二十一世纪以来，随着科技的进步和经济的飞速发展，环境的变化让人们担忧。纺织行业生产造成大量的工业废水排放，也严重破坏了生态平衡，而且人们逐渐意识到一些用合成染料染色加工的纺织品对人体健康的影响，故天然染料染色的纺织品受人们的青睐程度越来越高。天然染料生产提取过程不会产生大量的污水，对环境基本没有污染，故用它染色的纺织品符合生态纺织品的要求。植物染色取材于天然，原料品种丰富，加工过程简单，最适合手工染色，具有环保特色鲜明、趣味性强、品种多样化、艺术特色突出的优势。目前的植物染色大多在民间进行，其产品主要用于少数民族服饰、旅游产品、纺织艺术品。植物染料无公害，且有不少种类有益健康，因而其染色织物越来越受到人们的欢迎。中国植物染料品种丰富，民间多有应用。近年来，不少有识之士已开始研究植物染色的工业化生产技术，并取得一定成果，如江南蓝印花布的生产、辽宁苏木染柞丝绸的生产等均属此类。

现在人们对绿色纺织品的需求越来越高，天然染料所需的量也越来越多。但天然染料来源于大自然，其中来源于植物的染料所占比例比较大。由于植物中所含色素不多，而且色牢度不高，故提高提取含量和改善色牢度是目前主要研究的问题，天然染料的发展前景将会越来越好。

1.2植物染料概述

远在旧石器时代的山顶洞人时期，据考证人们已在装饰品的石珠上染色。到了秦代，染色的品种、数量已达到了相当大的规模。到了汉代，由于植物染料的大量使用，野生的植物已满足不了人们的需要，于是，人工种植染色植物的局面大量出现，成为人们重要的经济作物。到了清代，染料植物的种植，提炼及印染技术都达到了很高的水平。植物染料不仅自给自足，还大量出口。

现今，植物染料之所以受到人们的青睐，这是因为植物染料所染的织物、服

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饰等色彩自然、优雅、粗犷、且兼有自然芳香的气息。染成品手感丰满厚实，远远胜过合成染料的染色物。

由于植物染料的特殊功效，日本、韩国和印度等国相继成立了植物染料染色机构。有关植物染料染色的报道及专利相继出现。如用茜草、靛蓝，郁金香和红花作染色的真丝绸具有防虫，杀菌和保护皮肤的功效。用这类染料染色的服装非常适合于那些对合成染料过敏者穿用，具有良好的祛病保健作用。

1.3植物染料来源

古代用于染色的植物，多是采集的野生植物，一般具有鲜艳色彩的植物均可作为染色原料，因这类植物的果实、花朵、叶或茎中含有有机色素，通过简单加工即可获得染色液，用于印染丝绸、棉、麻、毛织物。目前已有应用的染色植物见表1-1。

表1-1染色植物

名称 菘蓝 蓼蓝 马蓝 木蓝 苏木 茜草 红花 冻绿 荩草 栀子 黄柏 姜黄 郁金 石榴 核桃

有用部分 茎、叶 茎、叶 茎、叶 茎、叶 茎干、根 茎、叶 花 茎、叶 茎、叶 果实 茎 茎、叶 茎、叶 果实皮 鲜果外衣

染料类别 还原 还原 还原 还原 媒染染料 媒染染料 直接 直接 直接 直接、媒染 直接、媒染 直接、媒染 直接、媒染 直接 直接

颜色 蓝 蓝、绿 蓝 蓝 红、黄 土红 胭脂红 绿 黄、绿 黄、灰黄 黄 黄、橙黄 黄、橙黄 黄 黄

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栗树 槐花 紫草 五倍子 皂斗 乌桕 黄栌 木 栎树 槲树 苹果花 樱花 洋葱 山葡萄 桑树

树皮、壳斗 花蕾 叶 虫寄生质 茎、叶 叶 茎干 树皮、叶子 树皮 树皮 花 花蕾 皮 浆果 皮、根

直接 媒染 媒染 媒染 媒染 媒染 直接、媒染 媒染 媒染 媒染 媒染 媒染 媒染 媒染 媒染

棕 黄 紫 黑 黑 黑 黄 紫 黑、蓝 黑 红 红、粉红 红、黄 青莲 黄

1.4植物染料用现状

天然植物染料因其环保、药用和众多功能价值,给其染色纺织品赋予了绿色和保健特性,目前植物染料主要用于真丝制品、保健内衣、家纺产品和装饰用品等。

1.4.1真丝制品

大多数天然植物染料可用于丝绸染色。我国长沙马王堆一号汉墓出土的深红绢和长寿绣袍的底色,就是用植物染料中的茜草染色的。尽管在地下深埋了两千多年,但其色泽依旧鲜艳。用环保的天然植物染料染色,丝绸的优良品质将更趋完美,成为真正的绿色面料。是开发高附加值的高档保健真丝制品的最佳染料。 1.4.2保健内衣

天然植物染料大都有抗菌消炎或活血化淤药用价值,且对杆菌和球菌一般都

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有抑制和杀灭作用,所以用天然植物染料染制的纺织品无疑将会成为保健内衣的生力军和新时尚。 1.4.3家纺产品

随着人们生活水平的提高,家纺产品将由经济实用型向功能型和绿色环保型转化。由天然染料染制的床单、被罩或浴巾等家纺产品必然会因符合生态环保标准和具有医疗保健功能而受到人们的青睐。 1.4.4装饰用品

将天然植物染料染色与我国传统的扎染和蜡染相结合,则会大大提高产品的档次。面料可缝制成桌布、椅垫和窗帘等各种装饰用品,深受国内外客商的喜爱,产品出口率达90%以上。 1.4.5婴儿纺织品

在选择婴儿服装面料时必须考虑到安全和卫生等问题。小婴儿喜欢用嘴咬和手抓自己的衣服,长期使用不环保合成染料染制的衣物,会导致皮肤过敏或慢性中毒。而植物染料完全绿色环保,还有药物保健的作用,用其开发婴儿纺织品颇具前景。 1.4.6其它

某些天然植物染料所染织物不仅具有抗菌性,甚至有的还有抗紫外的功能。植物染料姜黄、大黄、黄连及黄芩所染纺织品的抗菌性能进行了测试,发现植物染料在染色的同时,赋予织物较强的抗菌性,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、肺炎杆菌和绿脓杆菌均有一定的抗菌性。抗紫外植物主要是大黄和靛蓝,大黄染色后的天然纤维织物有很好的防紫外特性。

1.5植物染料的分类

天然染料由于对人体无毒、无害，并具有一定的药效等优点而受到人们的关

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注。天然染料分为植物染料、矿物染料和动物染释三天类，其中使用最多、最广泛的是植物染料。如茜草、紫草、苏木、靛蓝、红花、石榴、冬青、杨梅、柿、黄桅子、桑、茶树等，可以取其花、叶、皮、根之汁作为染料。现今已发现的植物染料有4000一500种之多。 1.5.1按应用特点来分

(1) 植物染料的夭然色素在水中有很高的溶解度，染色时能被纤维吸咐，不需媒染而着色，如:黄璧等。

(2) 植物染料的天然色素在水中有较高的溶解度，对纤维有较好的直接性。但牢度不太理想，为了提高坚牢度，染后要进行媒染。

(3) 植物染料的天然色素对水的溶解度比较小，分子结构中含有能与金属离子形成赘合物的配位键。这类植物染料染色时要与先媒染在纤维上吸咐的金属离子形成配位键而固着。这类植物染料，如:茜草、紫草等。

(4) 植物染料的天然色素几乎不溶于

水，而其配糖体溶于水，对纤维有直接性，染后一般用后媒法固着。这一类植物主要有青茅草、槐、栋精、桅子、杨梅、柏梅、黄酮等。

(5) 植物染料的天然色素在染色过程中在纤维上形成不溶于水的色素，如:靛蓝，贝紫等

(6) 植物染料的天然色素对酸碱的溶解度不同，利用它们的这种性质，使其在染色过程中吸咐在纤维上，并固着。通常有相当一些植物染料对棉、麻等纤维素纤维的直接性较小。因此，上染率很低。染色时一般需要反复进行媒染一染色过程，以提高上染率和牢度。而植物染料对真丝绸一般都表现出良好的直接性，染色上染率一般很高。 1.5.2根据生活用途分类

大部分植物染料是常用的中草药或是具有食用价值和高度观赏价值的植物,同时某些植物是良好的经济作物。可以按照植物的用途对植物染料分类如表1-2所示。

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表1-2 按生活用途对植物染料进行分类 分类 食用型 药用型 观赏植物 经济型 野生植物

植物染料

植物茶叶、槐花、洋葱、栗和菱角等 植物大青叶、姜黄、大黄、茜草和黄连 万寿菊、合欢、相思树、荷花、石榴 龙眼、芒果、荔枝、枣、槟榔和桃

艾草、荩草、蓝草和署榔

1.5.3按化学结构分类

天然染料有多种化学结构，按化学组成分见表1-3

表1-3按化学结构分类

花色素类 多元酚类 叶绿素类 类胡萝卜素类 蒽醌类 黄酮类 靛蓝类 吲哚类

鸭草、凤仙花 胡桃、栗、五倍子、茶叶

山蓝叶 栀子黄

茜草、胭脂红、胭脂虫粉 黄木犀草、杨梅、黄芩、槐花

蓼蓝

靛蓝、菘蓝、泰尔红紫

1.6 植物染色的独特魅力

植物染料及其工艺首先是环保的，是健康染料，大多数天然染料与生态环境的相容性好，可生物降解，而且毒性较低，生产这些染料的原料可以再生。天然植物染料无毒无害，对皮肤无过敏性和致癌性，具有较好的生物可降解性和环境相容性。其色泽柔和、自然有特色，在高档真丝制品、保健内衣、家纺产品、装饰用品等领域中拥有广阔的发展前景。

开发天然染料不仅有利于保护自然资源和生态环境，而且有助于开发一些高附加值的纺织品。植物染色产品除了天然的色泽外，植物沉静柔和且富有安定力

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的气质，加土许多染料植物亦兼具有药草或避邪的作用，使得植物所染出的颜色具有独特的出众魅力。如染蓝色的染草具有杀菌解毒、止血消肿的功效;而染黄色的艾草，在民间是趋吉避因的护身符.其它如苏枯、红花、紫草、洋葱等染料植物，也都是民间常用的药材。这些兼具药草与染料身分的植物，能使染料具有杀菌、防皮肤病、防蛇虫与提神醒脑等特殊疗效。也正因为原料取自自然植物，即使在相同时节所萃取出的染液亦没有绝对精准的重复，每分每秒也都呈现着不同的色泽变化，这正是植物染最大的特色。

1.7天然植物染色发展日前存在的问题

因此天然染料又重回到了人们的视线中。但是，就总体情况而言，植物染色技术尚未大量应用，如要进行植物染色技术的推广，必须解决以下问题：

（1）染色植物原料供应。因过去多为民间手工染色，所需植物量有限，主要靠自己采集野生植物，如要进行工业化生产，原料供应必须充足，因此应考虑人工规模化种植。还有植物染料，其具有极强的季节性。即使是同一种植物，由于产地、气候条件及采集时间的不同都会影响色素的组成及色泽。其次，多数植物需要新鲜提取，现提现用，不便于保存。只能将目标锁定在干燥的中药、树木、树皮、干果皮、干果。

（2）染料提取专门化。为了保证染色加工的连续性、高效性，不能再采用传统的随取随用方式，而应采取染料提取专门化，即预先加工成半成品或成品染料，供染色直接使用。

（3）精选染色助剂。传统染色中使用的助剂都比较原始，如用于靛类植物染色的还原剂为酒糟溏渣，有效成分少，利用率低，且易造成人为污染。再如用于槐花染色的媒染固色剂明矾，属含铝媒染剂，其固色效果并不好，且对人体有一定影响。这些传统的助剂已不能适应当前的要求。因此，要进行工业化生产，必须精选助剂，提高染色的效果，并尽可能简化工艺流程。

（4）染色牢度不高。天然植物染料色谱七色俱全，但鲜艳明亮不够，不少品种的水洗和气候牢度不够满意，其浓度与色相也不稳定，所以植物染料染色大多数都要应用媒染剂来提高色牢度和固色率，而许多媒染剂是有害的，会造成较严重的污染。

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（5）发挥植物染料与纤维的优势，开发纺织品的新功能。因所用的染色植物很多是中草药，对人体具有独特的药用保健功能，如能对其有效成分进行合理取舍，取其精华，舍其糟粕，必将对人体的健康起到积极作用。另外，因为纺织品中的大多数用于服用面料，人体与其接触密切，加之有些纺织纤维本身对人体也具有保健功能，如能将植物染色的优势与纤维本身的优势结合起来，则相得益彰。

（6）价格因素也是制约天然染料发展的一个瓶颈。日前，天然染料的价格是合成染料的10倍以上。价格高的原因是很多原材料的种植、收购比较难，不易储存;染色工艺比较复杂，很多是采用复式染色，加大了生产成本，正品率还不太高，也是成本居高不下的原因之一。

最后，产业链还未形成。产品研究、原材料种植和收购、染色技术、工艺爷理、市场开发和拓展都还不够成熟，未形成完整的产业链。

1.8植物染料的发展前景

如今，虽然天然染料的应用不断增多、增广，但基于传统、简便应用仍是其主要特点，天然染料的应用广度和深度还有待进一步拓展。在国内，加工民族服装、扎染和蜡染工艺品时，天然染料可作为印染原料来使用。贵州某企业用天然蓝草錯染织物，云南省巍山县扎染厂扎染制成的旅游产品、西藏的臧後均是使用天然植物染料加工而成的。利用当地丰富的桑皮、桑叶、蓝草、菊花等植物资源，桐乡草木研究所开发出使用植物染料进行染色加工的特色产品，如植物染料染成的棉织物、针织物、真丝纱线、丝织物等。邢台织染厂于1989年便借鉴当地的传统染法，使用黄褐色岩土染制灯芯绒织物，称为“岩土染色灯芯绒”，具有越洗色泽越鲜艳的特点，使用者非常喜爱，成功出口至日本等国。一些企业还借此开发新产品：使用一些植物的根莲、花瓣、果实等提取出的色素作为染料，双林恩达纺织印染公司通过深加工染色全手工织造的兰麻夏布，成功研制出来色牢度达标的“植物染料印染夏布”，产品具有色泽鲜亮、透气、挺括、粗旷、凉爽、抑菌等特点；三毛集团使用天然植物染料开发出新型高支毛精纺面料，具有天然环保、轻薄、功能多样等特点。

在国外，对天然染料的应用和研究也有很多，目前来看，亚洲国家相对欧美

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等其他地区对天然染料的应用和发展贡献较大，特别是印度和R本。印度研究人员在新天然染料的开发、提高天然染料上染率等方面做了大量工作并开发出不少新产品，他们还尝试用天然染料上染合成纤维，如漆论、腈给、聚駄胺纤维等。为了进行传统植物染料新品种的开发利用及基础研究，日本专门设立了现代化的植物染料研究机构，研究出绿茶染色技术等新型天然染料染色技术；另外，日本的研究人员在提高色牢度方面获得一定成就，并借此推出了颇受欢迎的称作草木染的系列产品。

由此可见，基于人们观念的转变，天然染料具有的众多优势如无毒、无害、生态环保等，人们对天然染料也有了重新认识，并表现出越来越浓厚的兴趣，科研人员对天然染料的研究也円趋增多和增广，天然染料的应用范围也越来越广，天然染料具有广阔的发展前景。

1.9本课题研究内容及其意义

本文先用多种方法提取银杏叶色素，然后对染色各因素进行研究分析，选出最适合的工艺条件。然后再进行正交试验，根据染色效果，选择最佳染色工艺。

亚麻由于有吸湿性好、无静电、保暖性强、抗拉力高、抗腐耐热、平直光洁、光泽柔和、纤维柔软，波浪循环的几大特点和圣洁、大方、卫生、自然的五种风格，还由于它产量不高等特点，在人们印象中形成了“麻就代表高档”观念。人们在穿过毛料、棉布，化纤布之后穿着趋向返璞归真的自然风格，纤维中的皇后——麻纤维品正适合了人们的这种需求。亚麻染色性能好。因原色麻坯不易漂白，用手工染的麻布色调稍为灰暗，色牢度较差。但机制麻布在染色前处理较好，帮其色泽及色牢度有所改善。各种染色麻布具有独特的色调及外观风格。麻布具有自然纯朴的美感。

银杏叶提取物亚麻纱线发挥植物染料与纤维的优势，开发纺织品的新功能。因所用的银杏叶本来就是中草药，对人体具有独特的药用保健功能，对其有效成分进行合理取舍，取其精华，舍其糟粕，必将对人体的健康起到积极作用。与合成染料相比，天然染料无毒、环保且具有良好的生物降解性，其市场前景十分广阔。而且无污染性正符合人们的意向，所以研究植物染料的发展是日趋所向。然而天然染料通常存在上染率低和色牢度差等缺陷，使其推广受到了一定的局限。

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第一章绪论

本课题研究的是银杏叶对亚麻纱线的染色性能研究，从提取色素到最后的染色纤维都是无污染，与人们的生态保护意识一致，所以具有重要的意义。

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第二章银杏叶燃料的提取

第二章 银杏叶染料的提取

2.1微波提取法提取银杏叶色素

2.1.1 实验材料

干燥的银杏叶、乙醇（100%）、水。 2.1.2 主要仪器

微波炉、烧杯（50ml、100ml、250ml、500ml）、量筒（50ml、100ml、250ml）、移液管（1ml、2ml、5ml、10ml）、洗耳球、pHB-8型笔式pH计、BS210电子天平、圆底烧瓶、玻璃棒、锥形瓶、滤网（400目）、称量纸、Datacolor 600电脑测色仪、CX 350多功能高度粉碎机。 2.1.3 工艺条件

表2-1 微波法工艺参数

实验号 1 2 3 4

功率 微火 微火 微火 微火

时间 5min 5min 5min 5mn

浴比 1:60 1:60 1:60 1:60

银杏叶用量

2g 2g 2g 2g

乙醇用量 0% 50% 75% 100%

2.1.4银杏叶的提取步骤

1）先将干银杏叶除去叶梗，杂质后用粉碎机将其粉碎成粉末状态以备用； （2）将称量纸放在电子天平上分别称取五分2g的银杏叶放于烧杯（100ml）中；

（3）按照浴比配置溶液分别放于烧杯中；

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第二章银杏叶燃料的提取

（4）把微波炉调成微火，将配置好的材料置于其中间隔加热5min； （5）最后将染料滤出备用。

2.2水浴法提取银杏叶色素

2.2.1实验材料

干燥的银杏叶、水。 2.2.2主要仪器

HHS恒温水浴锅、烧杯（50ml、100ml、250ml、500ml）、量筒（50ml、100ml）、移液管（1ml、2ml、5ml、10ml）、洗耳球、BS210电子天平、圆底烧瓶、玻璃棒、锥形瓶、滤网（400目）、称量纸、pHB-8型笔式pH计、Datacolor 600电脑测色仪、CX 350多功能高度粉碎机。 2.2.3工艺条件

银杏叶的用量为2g，水浴温度90℃，浴比1:60（g：ml），提取时间为2h。 2.2.4银杏叶提取步骤

（1）先称取2g银杏叶置于烧杯中，然后按照1:60浴比用量筒量取120ml的水倒入放置银杏叶的烧杯中；

（2）然后把烧杯放入恒温水浴锅中，幷打开水浴锅将温度调至90℃； （3）等水浴锅温度升至90℃时开始计时； （4）2h后用滤网过滤出染液放置烧杯中备用。

2.3超声波法提取银杏叶色素

2.3.1实验材料

干燥的银杏叶、乙醇（100%），水。

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第二章银杏叶燃料的提取

2.3.2主要仪器

PRD-S-01DHT超声波、烧杯（50ml、100ml、250ml、500ml）、量筒（50ml、100ml）、移液管（1ml、2ml、5ml、10ml）、洗耳球、BS210电子天平、圆底烧瓶、玻璃棒、锥形瓶、滤网（400目）、称量纸、pHB-8型笔式pH计、Datacolor 600电脑测色仪、CX 350多功能高度粉碎机。 2.3.3工艺条件

银杏叶的用量为2g，乙醇体积数为70%，浴比1：:30，超声波温度25℃，超声功率50%，超声时间为20min。 2.3.4银杏叶提取步骤

（1）先称取2g的银杏叶置于锥形瓶中，然后按照然后按照1:60浴比配置溶液（乙醇所含浓度为70%），然后盖上瓶塞；

（2）将锥形瓶放置于超声波仪器中，将温度调至25℃、功率调制为50%； （3）待仪器中温度升至25℃时开始计时，保证温度恒定在25℃，20min后过滤出染液烧杯中备用。

2.4颜色特征值分析

（1） 超声波 （2）水浴 （3）微波（100%乙醇） （4）微波（50%乙醇） （5）微波（75%乙醇） （6）微波（100%水）

染色织物试样的颜色特征值在D65光源下由计算机测色配色系统测定。测定的指标有K/S、L*、a*、b*、c*、H、ΔE七个指标。

（1)K/S：表面深度。表面深度是指不透明固体物质的颜色给予人们的直观深度感觉。K/S越大，表示颜色越深；K/S越小，表示颜色越浅。

（2)L*：亮度。人眼对物体的明暗感觉，L*越大越亮，负数为黑色。 （3)a*：红绿轴。正数表示颜色偏红色，负数表示颜色偏绿色。 （4)b*：黄蓝轴。正数表示颜色偏黄色，负数表示颜色偏蓝色。

（5)c*：彩度。亦称饱和度，是指彩色的纯洁性。可见光谱中的各种单色光

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第二章银杏叶燃料的提取

是最饱和的色彩。如果物体反射光的色谱带很窄，它的饱和度就高。

（6)H：色调。彩色彼此相互区分的特性，即红、黄、蓝、绿等，不同波长的单色光具有不同的色调。

（7) ΔE*：代表色差大小（本文均用染色试样同原纱样相比较）。

表2-2 颜色特征值

实验序号

1 2 3 4 5 6

L* 82.97 82.5 82.46 80.98 81.89 82.88

a* 1.4 1.89 2.26 -0.95 2.15 1.89

b* 17.83 15.95 13.75 17.54 18.38 15.95

c* 17.89 16.06 13.94 17.56 18.5 16.06

h* 85.51 83.26 80.66 93.09 83.31 83.26

ΔE 4.71 3.78 3.35 6.31 5.86 3.78

k/s(360nm) 0.8946 0.7896 0.6759 1.1392 0.9152 0.7876

图2-3提取方式不同对应的颜色特征值比较

实验结果分析

由表2-2和表2-3可知：选择微波（50%乙醇）时，ΔE和k/s(360nm)数值最大，亚麻纱线上色效果最好，所以选择微波法（50%乙醇）提取染料。

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第四章银杏叶提取液对亚麻纱线染色

第三章 银杏叶提取液对亚麻纱线染色

3.1媒染方式的选择

3.1.1实验材料

亚麻纱线（10份0.5g的纱线）、银杏叶染液（用微波法50%乙醇提取的染液）、硫酸镁MgSO4、硫酸铝(Al)2(SO4)2、硫酸锌ZnSO4、氢氧化钠NaOH。 3.1.2实验仪器

HHS恒温水浴锅、101A-3电热恒温烘箱、烧杯（50ml、100ml、250ml、500ml）、量筒（50ml、100ml）、移液管（1ml、2ml、5ml、10ml）、洗耳球、BS210电子天平、圆底烧瓶、玻璃棒、锥形瓶、滤网（400目）、称量纸、pHB-8型笔式pH计、Datacolor 600电脑测色仪。 3.1.3前媒染

表3-2 前媒染媒染工艺参数

媒染剂 硫酸镁 硫酸铝 硫酸锌

媒染剂用量

5ml 5ml 5ml

亚麻纱线用量

0.5g 0.5g 0.5g

表3-3 前媒染染色工艺参数

媒染剂 硫酸镁 硫酸铝 硫酸锌

染料用量 20ml 20ml 20ml

亚麻纱线用量

0.5g 0.5g 0.5g

温度 90℃ 90℃ 90℃

浴比 1:50 1:50 1:50

温度 80℃ 80℃ 80℃

浴比 1:30 1:30 1:30

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第四章银杏叶提取液对亚麻纱线染色

3.1.4实验步骤

①先取3份0.5g的亚麻纱线备用，幷打开水浴锅，将其温度调至80℃； ②然后量取不同的媒染剂各5ml，将其放入烧杯中（100ml），再按浴比量取10ml的水也放入烧杯中；

③把烧杯放入80℃的水浴锅中，将纱线润湿后放入烧杯中；

④待水浴锅温度升至设定温度时开始计时，不断搅拌纱线，30min后取出烧杯，把纱线从烧杯中取出洗净；

⑤按染料工艺参数配置染液，将染液的pH值调至11之间； ⑥把洗净的纱线放入染液中，再把水浴锅调至90℃；

⑦待水浴锅温度温度达到90℃时开始计时，幷不断搅拌纱线； ⑧1h后取出纱线洗净幷风干。 3.1.5同浴染

表3-4 同浴染媒染工艺参数

媒染剂 硫酸镁 硫酸铝 硫酸锌

媒染剂用量

5ml 5ml 5ml

亚麻纱线用量

0.5g 0.5g 0.5g

表3-5 同浴染染色工艺参数

媒染剂 硫酸镁 硫酸铝 硫酸锌

染料用量 20ml 20ml 20ml

亚麻纱线用量

0.5g 0.5g 0.5g

温度 90℃ 90℃ 90℃

浴比 1:50 1:50 1:50

温度 80℃ 80℃ 80℃

浴比 1:30 1:30 1:30

3.1.6实验步骤

①先取3份0.5g的亚麻纱线备用，幷打开水浴锅，将其温度调至80℃； ②然后量取不同的媒染剂各5ml，将其放入烧杯中（100ml）；

③按染料工艺参数配置染液，倒入烧杯中将其的pH值调至11之间后将润

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第四章银杏叶提取液对亚麻纱线染色

湿的纱线放入；

④把水浴锅调至90℃；

⑤待水浴锅温度温度达到90℃时开始计时，幷不断搅拌纱线； ⑥1.5h后取出纱线洗净幷风干。 3.1.7后媒染

表3-6后媒染媒染剂工艺参数

媒染剂 硫酸镁 硫酸铝 硫酸锌

媒染剂用量

5ml 5ml 5ml

亚麻纱线用量

0.5g 0.5g 0.5g

温度 80℃ 80℃ 80℃

浴比 1:30 1:30 1:30

表3-7 后媒染染料工艺参数

媒染剂 硫酸镁 硫酸铝 硫酸锌

染料用量 20ml 20ml 20ml

亚麻纱线用量

0.5g 0.5g 0.5g

温度 90℃ 90℃ 90℃

浴比 1:50 1:50 1:50

3.1.8实验步骤

①先取3份0.5g的亚麻纱线备用，幷打开水浴锅，将其温度调至90℃； ②按染料工艺参数配置染液，将染液的pH值调至11之间；

③把烧杯放入90℃的水浴锅中，将纱线润湿后放入烧杯中，待温度达到90开始计时（中途不断搅拌）1h后取出纱线清洗；

④量取不同的媒染剂各5ml，将其放入烧杯中（100ml），再按浴比量取10ml的水也放入烧杯中；

⑤把洗净的纱线放入媒染剂的溶液中，再把水浴锅调至80℃； ⑥待水浴锅温度温度达到80℃时开始计时，幷不断搅拌纱线； ⑦30min后取出纱线洗净幷风干。

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第四章银杏叶提取液对亚麻纱线染色

表3-8 媒染剂、媒染方式不同所测的颜色特征值比较

实验序号 前媒 1 2 3 同浴 6 7 8 后媒 9 10 11 媒染剂 硫酸铝 硫酸镁 硫酸锌 硫酸铝 硫酸镁 硫酸锌 硫酸铝 硫酸镁 硫酸锌 L* 81.57 85.15 84.17 83.23 82.59 83.45 80.53 79.09 83.67 a* 1.88 1.39 0.91 1.50 1.11 1.40 3.08 2.11 2.14 b* 22.37 14.58 19.43 18.41 19.23 21.35 21.42 18.69 19.44 c* 22.45 14.65 19.45 18.47 19.26 21.39 21.64 18.81 19.56 h* 85.20 84.54 87.31 85.33 86.70 86.25 81.82 83.55 83.73 ΔE 21.70 13.15 17.83 17.41 18.42 10.91 12.68 11.52 9.20 k/s(360mm) 1.5812 0.8164 1.0014 1.0081 1.0625 1.1166 1.5796 1.5213 1.3936

图3-9 媒染剂、媒染方式不同对应的颜色特征值比较

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第四章银杏叶提取液对亚麻纱线染色

3.1.9实验结果分析

由表3-8和图3-9可知：运用硫酸铝为媒染剂并选择前媒染的方式，ΔE和k/s(360nm)数值最大，亚麻纱线上色效果最好，所以选择前媒染，媒染剂选择硫酸铝。

3.2 pH的选择

3.2.1实验材料

亚麻纱线（7份1g）、硫酸铝媒染剂（5g/L）、银杏叶染液、氢氧化钠（NaOH）、冰醋酸。 3.2.2实验仪器

HHS恒温水浴锅、101A-3电热恒温烘箱、烧杯（50ml、100ml、250ml、500ml）、量筒（50ml、100ml）、移液管（1ml、2ml、5ml、10ml）、洗耳球、BS210电子天平、圆底烧瓶、玻璃棒、锥形瓶、滤网（400目）、称量纸、pHB-8型笔式pH计、Datacolor 600电脑测色仪、CX 350多功能高度粉碎机。

表3-10 pH选择的工艺参数

pH 5 6 7 8 9 10 11 12

亚麻纱线用量

0.5g 0.5g 0.5g 0.5g 0.5g 0.5g 0.5g 0.5g

染料用量 20ml 20ml 20ml 20ml 20ml 20ml 20ml 20ml

媒染剂 5ml 5ml 5ml 5ml 5ml 5ml 5ml 5ml

温度 90℃ 90℃ 90℃ 90℃ 90℃ 90℃ 90℃ 90℃

媒染浴比 1:50 1:50 1:50 1:50 1:50 1:50 1:50 1:50

染料浴比 1:60 1:60 1:60 1:60 1:60 1:60 1:60 1:60

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第四章银杏叶提取液对亚麻纱线染色

3.2.3实验步骤

①先打开水浴锅，将温度调至80℃，再按工艺参数配置媒染剂； ②将纤维放入媒染剂中，把烧杯放入水浴锅中； ③待温度升至80℃时开始计时； ④30min后取出烧杯，洗净纤维； ⑤按照工艺参数配置染液幷放入烧杯中；

⑥把烧杯中的染液用pH计分别调至设定的pH值，放入水浴锅中，幷将水浴锅温度调至90℃；

⑦待温度升至90℃时开始计时； ⑧1h后取出纤维洗净幷烘干。

表3-11 pH值不同所测的颜色特征值比较

pH 5 6 7 8 9 10 11 12

L* 81.11 78.41 80.94 79.81 82.29 82.64 80.80 84.90

a* 0.86 0.33 0.40 -0.6361 -1.24 -0.29 -0.82 -0.56

b* 19.37 32.01 31.28 34.83 30.43 26.29 27.92 23.11

c* 19.39 32.01 31.28 34.83 30.46 26.29 27.93 23.12

h* 87.44 89.41 89.28 91.00 92.33 90.63 88.33 91.38

ΔE 14.44 26.53 24.81 28.52 23.56 19.55 21.81 15.71

k/s(360mm) 2.5581 3.0436 2.8481 2.5776 2.0444 2.0128 1.8531 1.2780

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第四章银杏叶提取液对亚麻纱线染色

图3-12 pH值不同对应的颜色特征值比较

3.2.4实验结果分析

由表3-11和图3-12可知：当pH值为6时，ΔE和k/s(360nm)数值最大，亚麻纱线上色效果最好，所以选择pH为6的工艺参数。

3.3温度的选择

3.3.1实验材料

亚麻纱线（5份1g的）、银杏叶染料、硫酸铝媒染剂（5g/L）。 3.3.2实验仪器

HHS恒温水浴锅、101A-3电热恒温烘箱、烧杯（50ml、100ml、250ml、500ml）、量筒（50ml、100ml）、移液管（1ml、2ml、5ml、10ml）、洗耳球、BS210电子天平、圆底烧瓶、玻璃棒、锥形瓶、滤网（400目）、称量纸、pHB-8型笔式pH计、Datacolor 600电脑测色仪、CX 350多功能高度粉碎机。

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第四章银杏叶提取液对亚麻纱线染色

表3-13 染色温度工艺参数

温度 60℃ 70℃ 80℃ 90℃ 100℃

亚麻纱线用量

0.5g 0.5g 0.5g 0.5g 0.5g

染料用量 20ml 20ml 20ml 20ml 20ml

媒染剂 5ml 5ml 5ml 5ml 5ml

PH 6 6 6 6 6

媒染浴比 1:50 1:50 1:50 1:50 1:50

染色浴比 1:60 1:60 1:60 1:60 1:60

3.3.3实验步骤

①先打开水浴锅，将温度调至80℃，再按工艺参数配置媒染剂； ②将纤维放入媒染剂中，把烧杯放入水浴锅中； ③待温度升至80℃时开始计时； ④30min后取出烧杯，洗净纤维； ⑤按照工艺参数配置染液幷放入烧杯中；

⑥打开5个水浴锅，将温度分别调至60℃、70℃、80℃、90℃、100℃，幷把烧杯放入水浴锅中；

⑦待温度升至设定温度时开始计时； ⑧1h后取出纤维洗净幷烘干。

表3-14 温度不同所测得的颜色特征值比较

温度 60℃ 70℃ 80℃ 90℃ 100℃

L* 81.16 82.78 83.87 79.85 78.97

a* -0.01 -0.19 -0.77 1.05 1.28

b* 23.59 25.22 24.97 27.77 28.48

c* 23.59 90.44 24.98 27.79 28.51

h* 90.02 90.44 91.77 87.84 87.42

ΔE 12.97 14.77 14.43 17.90 18.87

k/s(360nm) 3.0031 3.2050 2.7186 4.6856 4.1605

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第四章银杏叶提取液对亚麻纱线染色

图3-15 温度不同对应的颜色特征值比较

3.3.4实验结果分析

由表3-14和图3-15可知：当温度在90℃时，ΔE和k/s(360nm)数值最大，分子运动速度也快，颜色特征比较突出，故选择的工艺参数为温度90℃。

3.4染料用量的选择

3.4.1实验材料

亚麻纱线（5份1g的）、银杏叶染料、硫酸铝媒染剂（5g/L）。 3.4.2实验仪器

HHS恒温水浴锅、101A-3电热恒温烘箱、烧杯（50ml、100ml、250ml、500ml）、量筒（50ml、100ml）、移液管（1ml、2ml、5ml、10ml）、洗耳球、BS210电子天平、圆底烧瓶、玻璃棒、锥形瓶、滤网（400目）、称量纸、pHB-8型笔式pH计、Datacolor 600电脑测色仪、CX 350多功能高度粉碎机。

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第四章银杏叶提取液对亚麻纱线染色

表3-16 媒染剂用量工艺参数

染料用量

5ml 10ml 15ml 20ml 25ml

纱线用量

0.5g 0.5g 0.5g 0.5g 0.5g

媒染剂用量

5ml 5ml 5ml 5ml 5ml

PH值 6 6 6 6 6

温度 90℃ 90℃ 90℃ 90℃ 90℃

浴比 1:60 1:60 1:60 1:60 1:60

3.4.3实验步骤

①按照工艺参数配置媒染剂分别放入烧杯中，并将水浴锅温度调至80℃； ②待温度升至设定温度时开始计时，30min后取出纤维洗净；

③将烧杯贴上标签，按照工艺参数配置染料分别放入对应的烧杯中，幷将水浴锅温度调至90℃；

④待温度升至设定温度时开始计时，1h后取出纤维洗净烘干。

表3-17 染料量不同对应的颜色特征值比较

染料用量

5ml 10ml 15ml 20ml 25ml

L* 85.21 82.73 80.61 80.57 85.98

a* 1.00 0.06 0.21 0.62 0.01

b* 14.16 26.83 28.27 30.38 17.43

c* 14.20 26.83 28.27 30.38 17.43

h* 85.97 89.88 89.57 88.82 89.98

ΔE 3.45 16.34 18.19 20.23 6.82

k/s(360mm)

2.1464 1.7818 3.2127 2.0343 1.9536

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第四章银杏叶提取液对亚麻纱线染色

图3-18 染料用量不同对应的颜色特征值比较

3.4.4实验结果分析

由表3-17和图3-18可知：当染料用量为15ml时，ΔE和k/s(360nm)数值比较突出，故选择的染料用量为5ml。

3.5渗透剂的用量选择

3.5.1实验材料

亚麻纱线（5份0.5g的）、银杏叶染料、硫酸铝媒染剂（5g/L）、渗透剂（JFC）。 3.5.2实验仪器

HHS恒温水浴锅、101A-3电热恒温烘箱、烧杯（50ml、100ml、250ml、500ml）、 量筒（50ml、100ml）、移液管（1ml、2ml、5ml、10ml）、洗耳球、BS210电子天平、圆底烧瓶、玻璃棒、锥形瓶、滤网（400目）、称量纸、pHB-8型笔式pH计、Datacolor 600电脑测色仪、CX 350多功能高度粉碎机。

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第四章银杏叶提取液对亚麻纱线染色

表3-18 渗透剂(JFC)用量工艺参数

渗透剂用量 0.5ml 1ml 1.5ml 2ml 2.5ml

0.5g 0.5g 0.5g 0.5g 0.5g 纱线用量

媒染剂用量 5ml 5ml 5ml 5ml 5ml

15ml 15ml 15ml 15ml 15ml

6 6 6 6 6

90℃ 90℃ 90℃ 90℃ 90℃

1:50 1:50 1:50 1:50 1:50

染料用量

PH值

染色温度

浴比

3.5.3实验步骤

①将烧杯贴上标签，按照工艺参数配置媒染剂渗透剂分别放入烧杯中，并将水浴锅温度调至80℃；

②待温度升至设定温度时开始计时，30min后取出纤维洗净； ③配置染料分别放入对应的烧杯中幷将水浴锅温度调至90℃； ④待温度升至设定温度时开始计时，1h后取出纤维洗净烘干。

表3-19 渗透剂(JFC)用量不同对应的颜色特征值比较

渗透剂用量 0.5ml 1ml 1.5ml 2ml 2.5ml

L* 82.53 83.64 82.60 83.23 82.08

a* -0.08 0.11 0.22 0.09 0.50

b* 23.79 18.35 23.51 21.78 25.17

c* 23.79 18.35 23.51 21.78 25.17

h* 90.18 89.66 89.47 89.75 88.85

ΔE 13.53 8.25 13.22 11.56 14.84

k/s(360mm) 2.0655 2.4722 2.5233 2.0310 2.0827

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第四章银杏叶提取液对亚麻纱线染色

图3-20渗透剂(JFC)用量不同对应的颜色特征值比较

3.5.4实验结果分析

由表3-19和图3-20可知：当改性剂用量为1.5ml时，ΔE和k/s(360nm)数值最大，染色效果最好，故选择改性剂的用量为1.5ml。

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第四章正交试验

第四章正交试验

4.1实验材料

亚麻纱线（9份1g的）、银杏叶染料、硫酸铝媒染剂、渗透剂(JFC)。

4.2实验仪器

HHS恒温水浴锅、101A-3电热恒温烘箱、烧杯（50ml、100ml、250ml、500ml）、量筒（50ml、100ml）、移液管（1ml、2ml、5ml、10ml）、洗耳球、BS210电子天平、圆底烧瓶、玻璃棒、锥形瓶、滤网（400目）、称量纸、pHB-8型笔式pH计、Datacolor 600电脑测色仪、CX 350多功能高度粉碎机。

表4-1 工艺参数

水平 1 2 3

渗透剂 1.5ml 2ml 2.5ml

媒染剂用量

5ml 10ml 15ml

表4-2 正交实验工艺参数

实验序号 染料用量 媒染剂用量 水平 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1（1.5ml） 1（1.5ml） 1（1.5ml） 2（2ml） 2（2ml） 2（2ml） 3（2.5ml） 3（2.5ml） 3（2.5ml） 1（5ml） 2（10ml） 3（15ml） 1（5ml） 2（10ml） 3（15ml） 1（5ml） 2（10ml） 3（15ml） 1（6） 2（7） 3（8） 2（7） 3（8） 1（6） 3（8） 1（6） 2（7） 1（80℃） 2（90℃） 3（100℃） 3（100℃） 1（80℃） 2（90℃） 2（90℃） 3（100℃） 1（80℃） 列号 染色PH 染色温度 染色PH

6 7 8

温度（℃）

80 90 100

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第四章正交试验

4.3实验步骤

①先将水浴锅打开调80℃，再按工艺参数配置溶液，分别贴好标签后将其放入烧杯中幷放入水浴锅中；

②用温度计测量水浴锅的温度，待温度升至80℃时开始计时，30min后取出纱线洗净；

③将水浴锅温度分别调至80℃、90℃、100℃，再按工艺参数配置染液放入对应的烧杯中，幷调节pH；分别把各个烧杯放入对应的温度所在的水浴锅中；

④用温度计测量水浴锅温度，待温度升至规定温度时开始计时，1h后取出纤维洗净幷烘干。

表4-3 正价实验对应的颜色特征值比较

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9

L* 82.37 83.60 79.25 78.95 78.18 82.76 77.10 83.05 82.87

a* -0.65 -1.29 -0.70 0.25 0.83 -1.13 2.41 -1.27 -1.79

b* 24.89 30.43 33.10 32.64 41.41 30.45 31.18 30.49 32.65

c* 24.90 30.46 33.11 32.64 41.42 30.47 31.27 30.51 32.70

h* 91.50 92.43 91.21 89.56 88.85 92.13 85.59 92.38 93.14

ΔE 16.54 21.98 25.28 24.88 33.58 22.06 24.09 22.08 24.29

k/s(360mm) 2.3007 3.3821 4.2004 5.0481 4.5490 2.8821 3.4161 2.5270 2.7970

图4-4 正价实验对应的颜色特征值比较

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第四章正交试验

表4-5 正价实验分析表

实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 I1 I2 I3 K1 K2 K3 R 渗透剂用量 1（1.5ml） 1（1.5ml） 1（1.5ml） 2（2ml） 2（2ml） 2（2ml） 3（2.5ml） 3（2.5ml） 3（2.5ml） 9.8832 12.4792 8.7401 3.2944 4.1597 2.9134 1.2464 媒染剂用量 1（5ml） 2（10ml） 3（15ml） 1（5ml） 2（10ml） 3（15ml） 1（5ml） 2（10ml） 3（15ml） 10.7649 10.4581 9.8795 3.5883 3.4860 3.2932 0.2951 染色PH 1（6） 2（7） 3（8） 2（7） 3（8） 1（6） 3（8） 1（6） 2（7） 7.7098 11.8463 12.1655 2.5699 3.9488 4.0552 1.4852 染色温度 1（80℃） 2（90℃） 3（100℃） 3（100℃） 1（80℃） 2（90℃） 2（90℃） 3（100℃） 1（80℃） 9.6467 9.6803 11.7755 3.2156 3.2268 3.9252 0.7096 k/s(360mm) 2.3007 3.3821 4.2004 5.0481 4.549 2.8821 3.4161 2.527 2.797 4.4实验结果分析

由图4-4和表4-6可以看出：在正交实验的四个因素中，以染色PH对染色影响效果最大。由数据R可见，各因素对染色效果的影响分别是：染色PH＞渗透剂用量＞染色温度＞媒染剂用量。综合分析正交试验结果，确定最佳工艺条件为：渗透剂用量为2ml，媒染剂用量为5ml，染色pH为7，染色温度为100℃。

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 第五章结论

第五章 结论

通过水浴法、超声波法、微波法，分别提取银杏叶中染料，再控制染色过程中的温度、PH、媒染方式、媒染剂、媒染剂用量、染料用量、渗透剂用量等，最后测试上染后亚麻纱线的颜色特征值来探讨银杏叶天然染料其对亚麻纱线的染色效果。现得出如下结论：

（1）本文从天然银杏叶中提取色素，通过染色亚麻纱线后对颜色特征值的测定确定银杏叶的提取最佳工艺。银杏叶染液的提取最佳工艺为：微波提取法。

（2）从上文提取的色素进行对亚麻纱线染色的单因素测试：

a. 媒染剂的选择实验得出最佳工艺条件为：在前媒染时媒染剂选用硫酸铝时染色效果最好。

b. pH值的选择实验得出最佳工艺条件为：当pH值为6时染色效果最好。

c. 温度的选择实验得出最佳工艺条件为：当温度为90℃时染色效果最好。

d. 媒染剂的用量实验得出最佳工艺条件为：当媒染剂用量是5ml时染色效果最好。

e. 染料的用量实验得出最佳工艺条件为：当染料用量是20ml时染色效果最好。

f. 渗透剂的用量得出最佳工艺条件为：当渗透剂用量是1.5ml时染色效果最好。

（3）从对亚麻纱线染色的单因素测试中我们得出了一系列有效的数据与结论，从这些数据与结论中选取最佳方案进行正交测试。通过正交试验分析选出染料用于亚麻纱线前媒染最优工艺条件为：渗透剂用量为2ml，媒染剂用量为5ml，染色pH为7，染色温度为100℃。

随着人们生活水平的提高，人们对织物的要求渐渐趋向于健康、环保等。植物染色有其不可替代的优势，充分迎合了现代人们向往自然崇尚个性的心理需求，加之植物染料品种丰富，如能合理开发应用，必将大幅度提高纺织品的附加值，是纺织印染业适应市场需求、提高加工效益的重要手段。植物染色的工业化生产尚存在不少难题，有待进一步研究解决。

天然染料银杏叶对28tex亚麻纱染色性能研究 参考文献

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