专利名称：板栗壳天然染料的制备及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及天然染料及其应用领域，特别是涉及一种板栗壳天然染料的制备及其应用。
背景技术：
20世纪80年代以来，随着人类环保意识的不断增强以及对自身健康的日益关注，部分合成染料对人类健康和生态环境所产生的危害愈来愈引人注目。现有的研究结果已经表明，有二十三种致癌芳香胺、一百多只合成染料有可能产生致癌物质，二十多只合成染料对皮肤产生过敏......而且随着科学技术的发展和染料毒理学研究的不断深入，现阶段所谓的环保或生态染料，是否也会进入到禁用染料的行列，人们还不得而知。因此，合成染料及其染色的纺织品使消费者心存疑虑。不仅如此，随着地球上石油资源的不断消耗，合成染料的原料问题已日趋紧张。
天然染料是指从植物的根、叶、树皮、树干、果壳、花或动物分泌物、矿物质中提取而来，制备过程不会造成环境污染；染色后织物穿着安全，不像有些合成染料纺织品那样有致癌、致畸作用或引起过敏反应，而且天然染料与生态环境相容性好，可生物降解；除染色功能外，部分天然染料还具有药物保健功能。天然染料是可再生资源，不存在资源的枯竭问题，极大地丰富了染料资源，可与合成染料相互配合，取长补短，发挥各自的优势，其市场前景将是十分广阔的。
板栗，俗称栗子，是我国特产，素有＂千果之王＂的美称，是人们十分喜爱的一种保健食品，富含糖、淀粉、蛋白质、脂肪及多种维生素(维生素C、维生素B1)和矿物质(磷、钙、铁等)。中医认为栗子味甘性温，无毒，具有补脾健胃、补肾强筋之功效。随着板栗深加工的不断深入，板栗壳数量急剧增加，丢弃的板栗壳不计其数，十分可惜。板栗壳中含有黄酮类物质，不仅可作为一种天然棕色染料对纺织品进行染色，还具有抑菌、防紫外线辐射等功能。因此，从板栗壳中提取一种棕色天然染料并应用于纺织品染色，使板栗壳变废为宝，对我国发展循环经济，建设资源节约型、环境友好型社会具有十分重要的意义。
关于板栗壳天然染料的制备及其应用，目前尚未见有所报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种板栗壳天然染料的制备及其应用。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一、一种板栗壳天然染料的制备该方法的步骤如下1)将板栗壳洗净、晾干，机械粉碎，然后加入到5～10倍水溶液中浸泡，待板栗壳充分润湿后，加入碳酸钠，调节溶液的pH为8～10，升温至95～100℃，保温60～90min，过滤；滤渣继续用含碳酸钠pH为8～10的溶液浸提，过滤，合并两次浸提液，得天然染料原液；2)将提取的天然染料原液浓缩，得膏状染料；3)对所得膏状染料进行固化，粉碎，得粉末状天然染料。
二、一种板栗壳天然染料的应用1.对蛋白质、纤维素、锦纶纤维，纱线或织物进行预媒染色的步骤如下1)将被染物浸入水中，使其充分润湿，然后取出挤干，待用；2)将Fe2+、Fe3+、Al3+、Nd3+的盐或其两种混合物作为媒染剂，浓度为被染物重量的0.1～10％，在40～80℃温度下，浴比1∶20～50，处理20～40min，洗净；3)上述处理后，再放入板栗壳染料中染色，染色配方为染料浓度为被染物重量的0.1～10％、pH值3-6，浴比1∶20～100，温度80～100℃，时间30～90min；染毕，用水清洗，烘干。
2.对蛋白质、纤维素、锦纶纤维，纱线或织物进行后媒染色的步骤如下1)将被染物浸入水中，使其充分润湿，然后取出挤干，待用；2)上述处理后，放入板栗壳染料中染色，染色配方为染料浓度为被染物重量的0.1～10％、pH值3-6，浴比1∶20～100，温度80～100℃，时间30～90min；染毕，用水清洗；3)将Fe2+、Fe3+、Al3+、Nd3+的盐或其两种混合物作为媒染剂，浓度为被染物重量的0.1～10％，在40～80℃温度下，浴比1∶20～50，处理20～40min，洗净，烘干。
本发明具有的有益效果是本发明从废弃板栗壳中提取天然染料，并对蛋白质、纤维素、锦纶纤维，纱线或织物进行染色，染色效果好。制备过程不会造成环境污染；染色后织物穿着安全，不会有致癌、致畸作用或引起过敏反应；与生态环境相容性好，可生物降解；而且板栗壳原料丰富，染料提取工艺简单，质量稳定，其市场前景将是十分广阔的。
具体实施例方式
实施例1板栗壳天然染料制备将板栗壳洗净、晾干，机械粉碎。称取一定量粉碎的板栗壳，用10倍水浸泡，待板栗壳充分润湿后，加入所需量的碳酸钠，调节溶液pH为10左右，升温至100℃，保温60min后过滤。滤渣继续用含碳酸钠pH为10左右的溶液浸提，过滤，合并两次浸提液，得天然染料原液；浓缩、固化、粉碎，即得到粉末状板栗壳天然染料。
实施例2真丝纤维预媒染色①将真丝纤维浸入水中，使其充分润湿。然后取出挤干，待用。
②将上述处理的真丝纤维，加入到10％(o.w.f)的硫酸亚铁溶液中进行预媒染，浴比为1∶50，温度60℃，处理时间40min；取出织物，洗净。
③将板栗壳染料配成染液，染料浓度为10％(o.w.f)，pH值为4，浴比1∶50，真丝纤维在95℃温度下，染色90min。染毕，用水清洗，烘干。
实施例3真丝绸后媒染色①将真丝绸浸入水中，使其充分润湿。然后取出挤干，待用。
②将板栗壳染料配成染液，染料浓度为1％(o.w.f)，染液pH值为6，浴比1∶20，真丝绸在85℃温度下，染色50min。染毕，用水清洗。
③将染色后织物加入到含3％(o.w.f)的硫酸钾铝溶液中进行后媒染处理，浴比为1∶40，温度80℃，时间30min。染毕，用水清洗，烘干。
实施例4羊毛面料后媒染色①将羊毛面料浸入水中，使其充分润湿。然后取出挤干，待用。
②将板栗壳染料配成染液，染料浓度为0.2％(o.w.f)，染液pH值为3，浴比1∶100，羊毛面料在100℃温度下，染色30min。染毕，用水清洗。
③将染色织物加入到含1％(o.w.f)的氯化钕溶液中进行后媒染处理，浴比为1∶30，温度40℃，时间30min。处理完毕后取出织物，洗净。
实施例5棉纱线预媒染色①将棉纱线浸入水中，使其充分润湿。然后取出挤干，待用。
②将上述处理的棉纱线，加入到0.2％(o.w.f)的硫酸亚铁溶液中进行预媒染，浴比为1∶20，温度60℃，处理时间20min；取出纱线，洗净。
③将板栗壳染料配成染液，染料浓度为5％(o.w.f)，染液pH值为5，浴比1∶50，95℃染色60min。染毕，用水清洗，烘干。
实施例6亚麻织物后媒染色①将亚麻织物浸入水中，使其充分润湿。然后取出挤干，待用。
②将板栗壳染料配成染液，染料浓度为3％(o.w.f)，染液pH值为4，浴比1∶50，织物浸入染液后，在95℃温度下，染色60min。染毕，用水清洗。
③染色织物加入到2％(o.w.f)硫酸铝、3％硫酸亚铁溶液中，进行后媒染处理，浴比为1∶50，温度60℃，保温30min后取出织物，净洗。
实施例7锦纶纤维后媒染色①将锦纶纤维浸入水中，使其充分润湿。然后取出挤干，待用。
②将板栗壳染料配成染液，染料浓度为6％(o.w.f)，染液pH值为6，浴比1∶80，纤维浸入染液后，在100℃温度下，染色60min。染毕，用水清洗。
③染色后纤维加入到5％(o.w.f)的硫酸亚铁溶液中，进行后媒染处理，浴比为1∶50，温度50℃，保温30min后取出织物，净洗。
权利要求
1.一种板栗壳天然染料的制备，其特征在于该方法的步骤如下1)将板栗壳洗净、晾干，机械粉碎，然后加入到5～10倍水溶液中浸泡，待板栗壳充分润湿后，加入碳酸钠，调节溶液的pH为8～10，升温至95～100℃，保温60～90min，过滤；滤渣继续用含碳酸钠pH为8～10的溶液浸提，过滤，合并两次浸提液，得天然染料原液；2)将提取的天然染料原液浓缩，得膏状染料；3)对所得膏状染料进行固化，粉碎，得粉末状天然染料。
2.一种板栗壳天然染料的应用，其特征在于对蛋白质、纤维素、锦纶纤维，纱线或织物进行预媒染色的步骤如下1)将被染物浸入水中，使其充分润湿，然后取出挤干，待用；2)将Fe2+、Fe3+、Al3+、Nd3+的盐或其两种混合物作为媒染剂，浓度为被染物重量的0.1～10％，在40～80℃温度下，浴比1∶20～50，处理20～40min，洗净；3)上述处理后，再放入板栗壳染料中染色，染色配方为染料浓度为被染物重量的0.1～10％、pH值3-6，浴比1∶20～100，温度80～100℃，时间30～90min；染毕，用水清洗，烘干。
3.一种板栗壳天然染料的应用，其特征在于对蛋白质、纤维素、锦纶纤维，纱线或织物进行后媒染色的步骤如下1)将被染物浸入水中，使其充分润湿，然后取出挤干，待用；2)上述处理后，放入板栗壳染料中染色，染色配方为染料浓度为被染物重量的0.1～10％、pH值3-6，浴比1∶20～100，温度80～100℃，时间30～90min；染毕，用水清洗；3)将Fe2+、Fe3+、Al3+、Nd3+的盐或其两种混合物作为媒染剂，浓度为被染物重量的0.1～10％，在40～80℃温度下，浴比1∶20～50，处理20～40min，洗净，烘干。
全文摘要
本发明公开了一种板栗壳天然染料的制备及其应用。先将板栗壳粉碎，在5～10倍pH为8～10的碳酸钠水溶液、95～100℃，60～90min条件下进行浸提，过滤得天然染料原液；再将天然染料原液浓缩、固化、粉碎，得粉末状天然染料。板栗壳天然染料宜采用予媒染、后媒染染色法，对蛋白质、纤维素、锦纶纤维，纱线或织物都具有良好的染色效果。本发明它从废弃板栗壳中提取天然染料，制备过程不会造成环境污染；染色后织物穿着安全，不会有致癌、致畸作用或引起过敏反应；与生态环境相容性好，可生物降解；而且板栗壳原料丰富，染料提取工艺简单，质量稳定，其市场前景将是十分广阔的。
文档编号C09B61/00GK1952020SQ200610154538
公开日2007年4月25日 申请日期2006年11月7日 优先权日2006年11月7日
发明者余志成, 张伟伟, 马廷方 申请人:浙江理工大学, 杭州万事利丝绸科技有限公司