[發(fā)明專利]一種基于天然植物材料的染料制備方法

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• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112126246A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高岳;司文會;宋京城;闕小峰;吳晨奇
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: C09B61/00
• 分類號: C09B61/00;C09B67/54
• 代理公司: 北京科家知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11427
• 代理人: 宮建華

本發(fā)明公開了一種基于天然植物材料的染料制備方法，將含有染料的植物經(jīng)水萃取、真空冷凍干燥的方法獲取粉末狀天然植物染料；所述天然植物染料具體提取步驟為，用水萃取，水與天然植物的重量比為1：10?20；萃取溫度：70?100℃；萃取時間：30?80min；萃取次數(shù)：2?5次，萃取液合并待用；預(yù)冷凍：冷凍溫度：20?50℃；冷凍時間：3?5h；進行真空冷凍干燥：冷凍溫度：55?65℃；真空度：15?25MPa,時間：25?35小時。原料為綠色提取物，制備方法簡便，染料性能穩(wěn)定，將天然染料與結(jié)構(gòu)色相結(jié)合，綜合利用兩者的性能，得到性能優(yōu)異的天然染料，而且綠色環(huán)保，所提取的染料易于量化使用，同時利于存儲，減少浪費，因此它能使天然染料的染色工藝更加規(guī)范化、簡便化，以此大大提高染色重現(xiàn)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種染料制備領(lǐng)域，尤其涉及一種基于天然植物材料的染料制備方法。

背景技術(shù)

眾所周知，自然界中生物的顏色多種多樣，色彩繽紛，這是與生物色素的結(jié)合方式和分布狀態(tài)有關(guān)，有生物體中有結(jié)構(gòu)簡單的有機化合物，也有結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜的復(fù)合體。天然色素來源于植物和動物，它種類繁多，結(jié)構(gòu)各異，在生物體中的分布和結(jié)合也多種多樣，但是天然色素雖然是生物顏色的來源，但是它的功能往往并不是使生物具有顏色，因此為了促進紡織品的染色需要綜合運用天然色素本身及其分布狀態(tài)，提高天然染料在紡織品染色中的長久發(fā)展。

隨著人們環(huán)保意識的加強以及對人類健康的日益重視，部分合成染料對人類健康和生態(tài)環(huán)境所產(chǎn)生的副效應(yīng)愈來愈受到關(guān)注。近幾年的研究表明，有100多種常用染料有可能產(chǎn)生致癌物質(zhì)。1994年德國等發(fā)達國家頒布了禁用這些染料的法規(guī)。不僅如此，隨著地球石油資源的消耗,合成染料的原料問題己暴露出來，因此科研人員開始致力于開發(fā)“天然環(huán)保染料”和“環(huán)保清潔染整工藝”。用天然染料和顏料染色在我國具有悠久的歷史，明清時期，我國天然染料的制備和染色技術(shù)都已達到很高的水平，染料除自用外，還大量出口。天然染料大多來源于植物、礦物、動物和微生物，其中又以植物染料為主。而很多用來提取染料的植物本身就是中草藥。中國藥典1985年版收載植物藥材554種，其中包括同屬種和變種植物藥163種，其中有些植物種類藥和染色植物種類完全一致。藥典和本草記載的有關(guān)染色植物有紅花(紅)、梔子(黃)、蓼藍(藍)、姜黃(黃)、蘇木(絳)、五加皮、紫草(紫)、郁金(黃)、茜草、皂莢、大血藤、光葉菝葜、葡萄、橘紅、金纓子(薔薇紅)、迷迭香、蔓越莓、松樹皮、石榴等。這些植物染料大多具有消炎殺菌的功效，來源也很廣泛。現(xiàn)代紡織品可以利用藥用植物染料作為天然抗菌整理劑，生產(chǎn)綠色保健紡織品。

由于天然植物染料中有部分色素不穩(wěn)定，在不同的實驗條件下進行重復(fù)性實驗時也有可能出現(xiàn)較明顯的色差，現(xiàn)實應(yīng)用中基本上是每次都要重新萃取、過濾，而造成每次的色素含量不能量化，重現(xiàn)性難以實現(xiàn)，目前，缺乏成熟的提取天然植物染料的方法和質(zhì)量穩(wěn)定、性能優(yōu)良的天然植物染料產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于天然植物材料的染料制備方法。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種基于天然植物材料的染料制備方法，將含有染料的植物經(jīng)水萃取、真空冷凍干燥的方法獲取粉末狀天然植物染料；所述天然植物染料具體提取步驟為：步驟S1：萃取：用水萃取，水與天然植物的重量比為1：10-20；萃取溫度：70-100℃；萃取時間：30-80min；萃取次數(shù)：2-5次，萃取液合并待用；步驟S2：預(yù)冷凍：冷凍溫度：20-50℃；冷凍時間：3-5h；步驟S3：真空冷凍干燥：冷凍溫度：55-65℃；真空度：15-25MPa,時間：25-35小時。

本發(fā)明一個較佳實施例中，所述含有染料的植物為迷迭香、蔓越莓、松樹皮、紫草、石榴、茜草中的其中一種或多種。

本發(fā)明一個較佳實施例中，在步驟S1加入輔助添加劑，輔助添加劑包括表面活性劑、PH調(diào)節(jié)劑和溶劑。

本發(fā)明一個較佳實施例中，表面活性劑為十二烷基硫酸鈉、聚氧乙烯多元醇醚脂肪酸酯和陽離子季銨鹽表面活性劑。