石榴皮色素的提取及对蚕丝织物的染色探讨

张晓莉，黄伟韩，张 蕊

（中原工学院，郑州450007）

石榴皮色素的提取及对蚕丝织物的染色探讨

张晓莉，黄伟韩，张 蕊

（中原工学院，郑州450007）

采用直接水煮法提取石榴皮色素，将其色素染液用于蚕丝织物的染色实验.结果表明：石榴皮色素对蚕丝具有一定的上染性，通过添加媒染剂可以提高其得色深度和染色牢度；不同的媒染剂采用的媒染方法不同，其染色结果有较大的差异.

石榴皮；染色；蚕丝

随着合成染料的发展，越来越多的化学染料会引起过敏、致癌、致畸等负面后果.而天然染料以其自然的色相以及防虫、杀菌作用，自然地得到了世人的喜爱和青睐.天然染料虽不能完全替代合成染料，但它却在市场上占有一席之地，并且越来越受到人们的重视，具有广阔的发展前景.石榴果皮含有黄色素物质，民间曾有用其煮水漂染白布的记录.石榴皮所含的天然色素的主要成分是石榴多酚，石榴多酚是一类具有多酚羟基化合物的总称，包括鞣花单宁、没食子单宁、鞣花酸、没食子酸等多种化合物.它对化学物质诱导癌变及其他癌变有明显抑制作用，且可以作为一种外源的抗氧化剂，具有抑菌抗菌效果.所以，石榴皮是一种良好的天然植物染料.本文主要研究石榴皮中色素的提取及其在真丝织物上的染色性能.

1 实 验

1.1 实验仪器与材料

材料：石榴皮（晒干）、蚕丝织物、明矾（十二水硫酸铝钾）、硫酸亚铁、重铬酸钾、氯化钠、标准皂片、蒸馏水.

仪器：Datacolor SF600测色配色仪、耐洗色牢度试验机sw－12、电子天平、电热恒温水浴锅、真空抽滤机、布氏漏斗、烘燥箱、研钵、移液管、温度计、烧杯、量筒、玻璃棒.

1.2 石榴皮色素的提取

将石榴皮放在烘箱中进一步烘干，用研钵将石榴皮研成粉末状.称取25g石榴粉末，放在烧杯中，加入1L蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使石榴皮粉末被充分润湿，再放在70℃水浴锅中恒温加热90min，即可得到石榴皮色素提取液，抽滤后备用.

1.3 石榴皮色素的染色方法

（1）直接染色法.将上述所制备的石榴皮色素提取液稀释，制成染浴量为20%（石榴皮色素提取液的质量占稀释后染液质量的20%）的染液.称取一定质量的蚕丝织物，以1∶100的浴比，在60℃下直接对蚕丝织物进行染色，90min后水洗烘干.

（2）预媒染色法.分别选取铁盐（硫酸亚铁）、铝盐（明矾）、铬盐（重铬酸钾）作为媒染剂，媒染剂用量为30%（owf），制成媒染浴，浴比为1∶100.先将蚕丝织物在60℃下放在该媒染浴中预处理，20min后取出.加入染浴量为20%的石榴皮色素提取液，再放入织物，在这一温度下进行染色，70min后取出织物水洗烘干.

（3）同浴媒染色法.将30%（owf）的媒染剂和总染浴20%的石榴皮色素提取染液配成染色浴，将润湿的蚕丝放入染液中，在60℃下进行染色，90min后取出织物水洗烘干.

（4）后媒染色法.先将润湿的织物放在总染浴20%的染液中，在60℃下染色70min后取出待用.在此染液中加入30%（owf）的媒染剂，待其完全溶解后，将织物再放入该染液中染色20min，然后取出水洗烘干.

2 实验结果与讨论

2.1 不同媒染剂及染色工艺对染色特征值的影响

使用石榴皮色素提取液和不同种类的媒染剂，分别采用预媒法、同浴媒染法、后媒染法对蚕丝织物进行染色.用测色配色仪测试特定波长为400nm的染色织物的颜色特征值K／S及CIEL＊a＊b＊，结果如表1所示.

表1 不同媒染剂及染色工艺染色后织物的颜色特征值

由表1可知，用硫酸亚铁、明矾作媒染剂时，采用后媒染法得色最深，采用预媒染法得色较深，采用同浴媒染法得色最浅.这是由于在后媒染法中，吸附到纤维上的染料分子与金属离子（硫酸亚铁中的亚铁离子和明矾中的铝离子）形成不溶性络合物而固定在纤维上.在用同浴媒染法染色时，染料分子与金属离子在水溶液中易结合成不溶性的络合物，导致染浴中染料分子浓度降低；在用预媒染法染色时，媒染剂会从织物上脱落下来进入染液，在染液中与染料分子形成不溶性络合物.而用重铬酸钾作媒染剂时，采用预媒染法得色最深，采用同浴媒染法得色较深，采用后媒染法得色最浅.这是由于铬离子在预媒染时起到“桥梁”作用，将染料固定在纤维上，而在同浴媒染法和后媒染法中，染料与金属离子的结合能力比染料与蚕丝织物的结合能力强，所以容易产生絮状沉淀，导致染色深度较浅.

另外，用不同的媒染剂，织物的得色深度不同.这是由于不同的金属离子与石榴皮色素结合形成的络合物的结构不同，致使色光有一定差异.用硫酸亚铁作媒染剂时，织物的色光发生明显变化，呈褐色，并在染液中有沉淀生成，尤其在用同浴媒染法时沉淀现象最为明显.用明矾作媒染剂时，织物呈现黄光，可以看出它比直接用石榴皮色素染色的织物色光要亮.用重铬酸钾作媒染剂时，染色织物也呈黄光，与用明矾一样能使染色织物的色光变亮.但重铬酸钾具有一定毒性.因此，从用石榴皮色素染色的织物色泽鲜艳度及环保的角度来看，若用石榴皮染料对蚕丝织物进行染色，选用明矾作媒染剂较好.

2.2 不同媒染剂及染色工艺对染色织物耐水洗牢度的影响

将染色织物裁成40mm×100mm试样一块，正面与一块40mm×100mm的标准纯棉贴衬织物相接触，沿一短边缝合，形成一个组合试样.配制皂液，浓度为5g／L，浴比为1∶100.将组合试样放入耐洗色牢度试验仪配备的容器内，倒入所需量的皂液，盖紧容器盖，放入耐洗色牢度试验仪中；预热15min，温度达到40℃时处理30min；取出组合试样，用冷水冲洗2次，然后用流动冷水冲洗10min；挤去水分，展开试样，使试样与贴衬织物仅由一条缝线连接，悬挂在低于60℃的空气中干燥；最后用测色配色仪测出染色织物面的褪色牢度和白布面的沾色牢度.评价其耐水洗牢度级别，比较在不同的媒染剂及染色工艺下石榴皮染料染 蚕丝织物的水洗牢度，如表2所示.

表2 不同染色工艺下织物的耐水洗牢度

从表2可以看出，当直接染色（不使用媒染剂）时，织物的耐水洗牢度较差.这是因为石榴皮色素与蚕丝织物结合的能力较低，通过添加媒染剂，能不同程度地提高其在织物上的耐水洗牢度.用后媒染法染色的织物的耐水洗牢度较好，而用同浴媒染法染色的织物的耐水洗牢度较差.染色织物的沾色牢度比褪色牢度普遍要好.用植物染料染色的蚕丝织物，其耐水洗牢度的优劣主要取决于天然色素与媒染剂的金属盐键合的程度，因此，选用的媒染剂不同，染色织物的耐水洗牢度也各有差异.经数据分析发现，用明矾作媒染剂时，采用3种媒染法染色，织物的耐水洗牢度较好；而用硫酸亚铁作媒染剂时，织物的褪色牢度比用明矾时低半级.

3 结 语

通过实验可知，石榴皮色素对蚕丝织物具有一定的染色性能，可通过添加媒染剂的方法来提高石榴皮色素在蚕丝织物上的得色深度.当用硫酸亚铁、明矾作媒染剂时，最好采用后媒染法染色；当用重铬酸钾作媒染剂时，最好采用前媒染法染色.用不同的媒染剂染色，织物的得色光泽不同：当用明矾和重铬酸钾作媒染剂时，得色较亮；当用硫酸亚铁作媒染剂时，得色较暗.通过测试用不同染色方法染色的织物的耐水洗牢度，可知通过添加媒染剂可以不同程度地提高耐水洗牢度.

［1］ 唐孝明，叶皓华，许文雄.石榴染料的提取及用于真丝织物染色的研究进展［J］.纺织科技进展，2009（1）：21－22.

［2］ 董绍伟.天然石榴皮染料的提取及在真丝织物上的应用［J］.印染，2004（18）：4－6.

［3］ 邰文峰，石红，杨伟忠，等.天然染料染色现状及其理论研究［J］.印染助剂，2006，23（3）：10－14.

The Pigment Extraction of Pomegranate Husk and the Dyeing Discussion of Silk Fabric with It

ZHANG Xiao－li，HUANG Wei－han，ZHANG Rui
（Zhongyuan University of Technology，Zhengzhou 450007，Chian）

In this paper natural pigment was extracted from pomegranate husk directly using boiling water，and then silk fabric was dyed with it.The results showed that pomegranate pigment to silk has some of the dyeing performance，by adding mordant can increase its color depth and color fastness，but different mordant dyeing methods have bigger difference.

pomegranate husk；dyeing；silk

文献标志码： A DOI：10.3969／j.issn.1671－6906.2011.05.013

1671－6906（2011）05－0063－03

2011－09－23

张晓莉（1978－），女，河南新郑人，讲师.