一種沙比利木天然染料的製備及染色方法
2023-05-02 06:40:41
專利名稱：一種沙比利木天然染料的製備及染色方法
技術領域：
本發明涉及一種天然染料，尤其是涉及一種沙比利木天然染料及採用其的染色方法。
背景技術：
天然染料和顏料染色在我國具有悠久的歷史，明清時期，我國天然染料的製備和 染色技術都已達到很高的水平，染料除自用外，還大量出口。但是天然染料存在色牢度差、 品種少等缺點，因此19世紀中葉合成染料問世，由於色彩繽紛、色譜齊全、耐洗耐曬、價格 便宜等特點，逐步取代了天然染料。而天然染料染色在合成染料高度發展的今天之所以又重新受到關注，首先是因為 天然染料中的動植物染料是從生物體中提取的、與環境相容性好，可生物降解；其次是由於 毒性較低，並且生產這些染料的原料可以再生。相比之下，生產合成染料的原料是石油和煤 炭這些不可再生的高碳型產品。因此，開發天然染料對於保護自然資源和生態環境，促進 「低碳」經濟，有著積極重要的意義。沙比利木也叫紅影木，屬於硬木類。沙比利木的木質細膩，手感非常光滑。在自然 光的照射下顯出光彩奪目，具有很濃的文化氣息和高貴的品質，是傳統的裝修建材中的好 材料。近幾年來，沙比利木在家具、地板、貼面裝飾板上的應用廣泛，深受人們的喜愛。而制 造家具剩下的邊角料及木屑的利用主要是焚燒等處理方法，造成了嚴重的環境汙染。
發明內容
本發明是提供一種沙比利木天然染料的製備及染色方法，其主要是解決現有技術 所存在的生產合成染料的原料是石油和煤炭這些不可再生的高碳型產品，毒性較高，而目 前的沙比利木製造家具時剩下的邊角料及木屑的主要是利用焚燒等處理方法，會對環境造 成嚴重的汙染等的技術問題。本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的 (說明書請根據權利要求做適應性修改)
本發明的一種沙比利木天然染料，其採用下述方法製備獲得
a.將沙比利木屑晾乾後，機械粉碎至30-80目的沙比利木粉；
b.將粉碎好的沙比利木粉用低級醇為溶劑，充分浸提後過濾；低級醇可以用乙醇，也可 以用丙醇、異丙醇、丁醇等，使用乙醇較為便宜；
c.將濾液減壓蒸餾濃縮至初始體積的20-60%後，過濾，得到紅色固態天然染料和黃色 液態天然染料；
d.將黃色液態天然染料通過減壓蒸餾，低溫固化，製得深紅色、棕黃色固體天然染料即 成品沙比利木天然染料。沙比利木天然染料提取方法包括原料的前處理、乙醇浸提、濃縮分離、低溫固化四
道工序。
3
本發明所利用沙比利木屑原料均來自於家具製造的邊角料及木屑，其大小不均， 混有較多塵土雜質，對天然染料提取產生較大影響。因此將沙比利木原料清水漂洗乾淨，自 然晾乾或低溫風乾後，機械粉碎至30-80目，增加其表面積，提高原料與溶劑的接觸面積， 加快天然染料的溶解速度。本發明所提取的沙比利木天然染料原液含沙比利紅和沙比利黃兩種顏色天然染 料，因此必須對沙比利木天然染料進行分離。由於兩種顏色天然染料在溶液中溶解度不同， 將濾液減壓蒸餾濃縮至初始體積的20-60%後，過濾，得到紅色固態天然染料和黃色液態天 然染料。為了實現得到高穩定性，易貯存的目的，將兩種顏色天然染料低溫固化，製得深紅 色和棕黃色固體粉末天然染料。作為優選，所述的低級醇為乙醇，其質量百分比濃度為40-90%。本發明選用40-90 %的乙醇作為溶劑，過濾除去濾渣，即能夠得沙比利木天然染料原液。作為優選，所述的步驟b中的浸提是指在溫度為50-80°C的條件下，浸提30-90分鐘。一種應用權利要求1製備的沙比利木天然染料的染色方法，其步驟為將沙比利 木天然染料與水混合，使染料濃度0.5-5 %，浴比1 :15-50，用冰醋酸調節pH值至2-5，將織 物放入染料中，升溫後充分浸染，取出織物水洗，烘乾後即染色完成。染色後織物色澤均勻， 顏色鮮豔，酸性皂洗牢度可達3-4級。作為優選，所述的浸染的溫度為90_120°C，浸染的時間為20-40分鐘。一種應用權利要求1製備的沙比利木天然染料的染色方法，其步驟為
a.將純棉織物在配製的陽離子改性劑溶液中進行處理，配製1-6克/昇陽離子改性劑 水溶液，加入氫氧化鈉調節PH值，加入量為3-7克/升，浴比為1 :20-50，加熱後將純棉織 物清洗後放入陽離子改性劑溶液中充分反應；
b.將沙比利木天然染料與水混合，使染料濃度0.5-4%，浴比1 :10-50，將布匹放入染料 中，升溫後充分浸染，取出織物水洗，烘乾後即染色完成。染色後純棉織物表面色澤均勻，酸性皂洗牢度可達3-4級，鹼性皂洗牢度可達3級。作為優選，所述的步驟a中加熱到40-80°C，再將純棉織物清洗後放入陽離子改性 劑溶液中反應30-60分鐘
作為優選，所述的步驟b中浸染的溫度為70-100°C，浸染的時間為30-90分鐘。作為優選，所述的步驟d中減壓到10-760mmHg，低溫的溫度範圍為25-90度，固化 時間為1 -24小時。作為優選，所述的陽離子改性劑為有機胺與環氧氯丙烷共聚物，可以是CR 2000。因此，本發明從製造沙比利木家具剩下的邊角料及木屑中提取天然染料，並對羊 毛、真絲及純棉織物進行染色，染色效果好，織物表面色澤均勻，酸性皂洗牢度可達3-4級。 在製備過程中不造成環境汙染；且天然染料染色織物因其無毒無害、保健的優勢，市場前景 十分廣闊。
具體實施例方式下面通過實施例，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。
實施例1 本例的一種沙比利木天然染料的製備方法，其步驟為
a.將沙比利木屑晾乾後，機械粉碎至30目；
b.然後將粉碎好的沙比利木粉用濃度為70%的乙醇為溶劑，在溫度為70°C的條件下， 浸提60分鐘後，過濾除去濾渣；
c.將濾液經減壓到lOOmmHg再蒸餾濃縮至初始體積的40%後，過濾分離，得到紅色固 態天然染料和黃色液態天然染料；
d.將黃色液態天然染料通過減壓蒸餾，低溫到45-50°C進行固化，製得棕黃色固體天然 染料；紅色固態天然染料和棕黃色固體天然染料即為成品沙比利木天然染料。應用上述方法製備的沙比利木天然染料的染色方法，其步驟為
將羊毛織物浸入水中，使其充分潤溼。然後取出擠幹，待用。將潤溼後的羊毛織物添加 到濃度為3%天然染料溶液中，控制浴比1 :30，用冰醋酸調節pH值至3，100°C下浸染30分 鍾後，取出水洗，烘乾。織物表面色澤均勻，酸性皂洗牢度可達3-4級。實施例2 本例的一種沙比利木天然染料的製備方法，其步驟為
a.將沙比利木屑晾乾後，機械粉碎至80目；
b.然後將粉碎好的沙比利木粉用濃度為70%的乙醇為溶劑，在溫度為70°C的條件下， 浸提60分鐘後，過濾除去濾渣；
c.將濾液經減壓蒸餾濃縮至初始體積的40%後，過濾分離，得到紅色固態天然染料和 黃色液態天然染料；
d.將黃色液態天然染料通過減壓蒸餾，低溫固化，製得棕黃色固體天然染料；紅色固態 天然染料和棕黃色固體天然染料即為成品沙比利木天然染料。應用上述方法製備的沙比利木天然染料的染色方法，其步驟為
將真絲織物浸入水中，使其充分潤溼。然後取出擠幹，待用。將潤溼後的真絲織物添加 到濃度為4%的天然染料中，控制浴比1 :50，用冰醋酸調節pH值至5，110°C下浸染40分鐘 後，取出水洗，烘乾。織物表面色澤均勻，酸性皂洗牢度可達3-4級。實施例3 本例的一種沙比利木天然染料的製備方法，其步驟為
a.將沙比利木屑晾乾後，機械粉碎至50目；
b.然後將粉碎好的沙比利木粉用濃度為70%的乙醇為溶劑，在溫度為70°C的條件下， 浸提60分鐘後，過濾除去濾渣；
c.將濾液經減壓蒸餾濃縮至初始體積的40%後，過濾分離，得到紅色固態天然染料和 黃色液態天然染料；
d.將黃色液態天然染料通過減壓蒸餾，低溫固化，製得棕黃色固體天然染料；紅色固態 天然染料和棕黃色固體天然染料即為成品沙比利木天然染料。應用上述方法製備的沙比利木天然染料的染色方法，其步驟為
a.將純棉織物在配製的陽離子改性劑溶液即CR2000中進行處理，配製3克/昇陽離 子改性劑水溶液，用氫氧化鈉調節pH值，加入量為4克/升，浴比為1 :30，加熱至60°C，將 純棉織物清洗後放入陽離子改性劑溶液中反應45分鐘；
b.採用沙比利木天然染料進行染色，其工藝條件為沙比利木天然染料濃度2%，浴比 1 :35，在90°C下浸染50分鐘，取出織物，水洗，烘乾。染色後純棉織物表面色澤均勻，酸性 皂洗牢度可達3-4級，鹼性皂洗牢度可達3級。
權利要求
一種沙比利木天然染料，其特徵在於所述的沙比利木天然染料採用下述方法製備獲得a．將沙比利木屑晾乾後，機械粉碎至30 80目的沙比利木粉；b．將粉碎好的沙比利木粉用低級醇為溶劑，充分浸提後過濾；c．將濾液減壓蒸餾濃縮至初始體積的20 60%後，過濾，得到紅色固態天然染料和黃色液態天然染料；d．將黃色液態天然染料通過減壓蒸餾，低溫固化，製得棕黃色固體天然染料；紅色固態天然染料和棕黃色固體天然染料即為成品沙比利木天然染料。
2.根據權利要求1所述的一種沙比利木天然染料，其特徵在於所述的低級醇為乙醇， 其質量百分比濃度為40-90%。
3.根據權利要求1或2所述的一種沙比利木天然染料，其特徵在於所述的步驟b中的 浸提是指在溫度為50-80°C的條件下，浸提30-90分鐘。
4.一種如權利要求1所述的沙比利木天然染料的染色方法，其特徵在於所述的染色方 法包括將沙比利木天然染料與水混合使染料濃度為0. 5-5 wt%，浴比為1 :15-50，用冰醋 酸調節PH值至2-5，將織物放入染料中，升溫後充分浸染，取出織物水洗，烘乾後即染色完 成。
5.根據權利要求4所述的一種沙比利木天然染料的染色方法，其特徵在於所述的浸染 的溫度為90-120°C，浸染的時間為20-40分鐘。
6.一種如權利要求1所述的沙比利木天然染料的染色方法，其特徵在於所述的染色方 法包括以下工序a.將純棉織物在配製的陽離子改性劑溶液中進行處理，浴比為1:20-50，加熱後將純 棉織物清洗後放入陽離子改性劑溶液中充分反應，所述的陽離子改性劑溶液按如下方法配 制配製濃度為1-6克/昇陽離子改性劑水溶液，然後加入氫氧化鈉調節pH值，氫氧化鈉的 加入量為3-7克/升；b.將沙比利木天然染料與水混合使染料濃度為0.5-4%，浴比1 10-50，將步驟a得到 的純棉織物放入染料中，升溫後充分浸染，取出織物水洗，烘乾後即染色完成。
7.根據權利要求6所述的一種沙比利木天然染料的染色方法，其特徵在於所述的步驟 a中加熱到40-80°C，再將純棉織物清洗後放入陽離子改性劑溶液中反應30-60分鐘。
8.根據權利要求6所述的一種沙比利木天然染料的染色方法，其特徵在於所述的步驟 b中浸染的溫度為70-100°C，浸染的時間為30-90分鐘。
9.根據權利要求1所述的一種沙比利木天然染料的染色方法，其特徵在於所述的步驟 d中減壓到10-760mmHg，低溫的溫度範圍為25-90度，固化時間為1 -24小時。
10.根據權利要求6所述的一種沙比利木天然染料的染色方法，其特徵在於所述的陽 離子改性劑為有機胺與環氧氯丙烷共聚物。
全文摘要
本發明涉及一種天然染料，尤其是涉及一種沙比利木天然染料的製備及染色方法。其主要是解決現有技術所存在的生產合成染料的原料是石油和煤炭這些不可再生的高碳型產品，毒性較高，而目前的沙比利木製造家具時剩下的邊角料及木屑的主要是利用焚燒等處理方法，會對環境造成嚴重的汙染等的技術問題。本發明的沙比利木天然染料採用下述方法製備獲得包括原料的前處理、乙醇浸提、濃縮分離、低溫固化四道工序；本發明利用沙比利木天然染料的染色方法可以對羊毛、真絲織物、純棉織物進行染色，這樣染色後的織物能夠不造成環境汙染，且天然染料染色織物具有無毒無害、保健的優勢。
文檔編號D06P1/34GK101983991SQ201010236560
公開日2011年3月9日 申請日期2010年7月26日 優先權日2010年7月26日
發明者姚超, 朱美芳, 李海樂, 汪媛, 王煒, 紀俊玲 申請人:杭州集美印染有限公司;東華大學;常州大學