茶元素的提取工艺及其在纺织品设计中的应用实践研究
2017-02-05盖广慧
盖广慧
(绍兴文理学院元培学院,浙江绍兴312000)
茶元素的提取工艺及其在纺织品设计中的应用实践研究
盖广慧
(绍兴文理学院元培学院,浙江绍兴312000)
中国是茶叶的国度,有悠久的茶叶种植和加工制作历史,并且中国是具有特色优势植物资源的地区。在人们对于物质生活需求不断提升的时代背景下,绿色、低碳、环保的理念普及到人们的观念之中,成为了日常民众消费的引领和时尚。当茶叶中的茶纤维进入到人们的视野之中时,它以其特殊的抗菌防臭性能和效果,成为现代服装纺织行业中的新成员,为纺织品设计的发展增添了一抹新的绿色。因此,本文就对茶元素在纺织品中的应用原理及其特征做出了深入的探究,并且对茶叶中的茶纤维元素进行分析和提取,使其能够更好的应用于纺织品设计实践,进而满足人们生活的需要,提高人们的生活品质。
茶元素;提取工艺;纺织品;设计;应用
在现代纺织品设计不断发展的背景下,人们日益关注纺织品的环保性能和多样化的功能性特征,在以天然生物质资源为来源的要素之中,我们将视野转向中国特色优势植物资源——茶叶之中,由于茶叶中富含诸多的元素,诸如:茶多酚类物质;茶梗天然功能性物质;茶纤维等,这些茶元素具有极为重要的功能和意义,可以应用于纺织品的设计之中,引领现代纺织品设计的新时尚和潮流,更好地提升纺织品对人类的作用及性能。
1 中国优势植物资源——茶叶
中国是茶叶的国度,具有极其悠久的茶叶种植、生产和制作历史,积累了极为丰富的资源。茶叶具有清凉解渴、兴奋解倦的效果,成为了人们日常喜爱的饮品之一。在茶叶的种植和生产过程中,我们发现茶叶之中富含多种元素,其中茶多酚类物质具有极好的防紫外线功能、抗氧化功能和防辐射功能。它的抗氧化能力是人工合成抗氧化剂的4~6倍,并且少量的茶多酚即可以实现抗氧化作用。同时,茶多酚等天然组成可以较好地提升纤维素的稳定性,可以安全有效地应用于日常化工领域,并应用于纺织品设计之中,具有极为重要的作用和功效。
2 茶元素的应用原理及其特性
2.1 茶元素的应用原理
在茶叶的成分之中,其内含的功能性纤维是具有特定功能的纤维,具有纺织纤维的普遍性特征,同时还有较好的防护和保健的特殊功效,在茶叶之中的茶纤维具有良好的抗菌防臭的功能,是一种新型的粘胶纤维。其抗菌除臭的原理具体表现为:在茶叶之中提取而成的天然茶色素、茶多酚、儿茶素等粘胶纤维,它们可以较好地防范细菌的入侵,可以阻止病毒的繁殖,降低或消除病毒的活性,因而具有良好的抗菌功效。同时,在茶叶之中还含有多量苯酚性氢氧基的化合物,也即多酚类化合物,在氢氧基的还原分解作用之下,可以与空气成分中的NH-、SH-等产生附加结合效用,从而达到良好的除臭功效。在人们日常喜爱饮用的绿茶之中,含有的茶多酚可以较好地抑制伤寒杆菌、霍乱弧菌、黄色溶血性葡萄球菌、痢疾杆菌等病原菌对人体的伤害。
2.2 茶元素的天然特性
在茶叶之中的茶色素、茶多酚、儿茶素等元素,具有自身独特的天然特性,具体包括有:
(1)天然的原料。在茶叶之中的茶色素、茶多酚、儿茶素等可以通过物理方法加以提取,粘胶纤维素具有对人体无伤害的作用,没有任何化学性的成分,因而是纺织设计中应用的天然原料。
(2)有色纤维。在茶纤维之中,内含的天然茶色素具有自身携带的染色作用和效果,其自身呈现出天然的米棕色,这样就可以较好地杜绝化学合成染料对纺织品的应用,避免其对人体所造成的危害。
(3)吸湿透气特性。茶纤维是一种粘胶纤维,具有自身独特的吸湿透气性,运用茶纤维制作而成的纺织品可以较好地达到要求的吸湿回潮率,使人们感受舒适、柔软和干爽,适用于居家服饰之中。
(4)抗菌保健性能。在茶纤维之中的有效成分,可以较好地促进人体的微循环,当人体缓慢吸收茶纤维的过程中,可以较好地预防高血脂、高血糖、心血管等疾病。同时,在茶纤维的应用之下,还可以较好地防止紫外线对于人体的伤害以及辐射对于人体的危害,有良好的保健效果。
3 茶纤维元素的提取工艺及其在纺织品设计中的应用
3.1 茶纤维元素的提取工艺分析
茶叶之中的茶纤维元素如:茶多酚是重要的组分,它的提取工艺和方法,主要包括以下几种:
(1)溶剂提取法。这主要是采用水提取法和有机溶剂提取的方法。在水提取法的应用之中,由于要受到TP的提取率较低的局限性和制约,因而采用较少;而有机溶剂提取方法则应用较多,它主要是采用乙醇为溶剂,极大地增强了茶多酚产品的安全性能。
(2)离子沉淀法。这主要是根据茶多酚元素可以在碱性或中性环境之中,与不同的离子发生络合反应,从而产生沉淀,由于这些络合物难于在水中溶解,因而可以从茶叶的水浸出物中沉淀和离析而出,实现与其他成分的分离,使茶多酚集聚。它与有机溶剂法相比较,具有更为广泛的应用优势,它可以在常温的环境下产生络合反应,并且还无须长时间的加热,还可以避免使用有毒的有机溶剂,具有更为优良的使用效果。但是,这种方法也有自身的缺陷性,具体表现为:沉淀剂大多采用重金属碱式盐,安全性不高;茶多酚在强碱性介质的环境下容易被氧化,会出现大量流失的现象;过量的Al3+对于人体的脑部影响较大,容易导致老年痴呆症。
(3)微波提取法。这种方法主要是利用偶极子旋转和离子传导的方式,在内外同时加热的条件下,使细胞分裂,内在的有效成分溢出并扩散,溶于溶液之中。这种方法操作简便、成本较低,然而不适合规模较大的应用。
(4)超临界萃取法。这是一种新型的分离技术和方法,主要是以介于气体和液体之间的流体为萃取剂,萃取出具有高沸点和热敏性的成分,这样可以较好地实现内在成分的分离和提纯。这种介质通常采用无毒的二氧化碳,对人体的安全性较高。
3.2 茶纤维元素在纺织品中的设计应用
由于茶纤维元素具有独特的抗菌、防辐射、等功能,还具有茶叶自带的芳香气味,在茶色素的影响之下呈现出淡黄色、深咖啡色、浅绿色、深绿色等不同的颜色,因而,可以将其应用于纺织品的设计应用之中。主要有以下三种应用项目:
(1)绿茶天然纤维及其纺织品应用
在这个纺织品设计应用项目之中,主要是采用粘胶纤维或茶多酚、茶皂素、咖啡碱等活性物质。设计应用的原理主要是利用接枝技术,使茶多酚等茶元素与棉纤维相连接,从而实现茶元素在纺织品中的应用。
(2)具有茶叶抗菌防臭功能的纺织品设计应用
这主要是以常用的粘胶纤维原液以及茶色素、茶多酚、儿茶素等为原料,采用湿法纺丝的方法和手段,将茶元素以微颗粒或溶液的方式,添加进入到粘胶纺丝溶液之中,并在常规湿法纺丝喷丝工艺的应用之下成型。
4 结束语
综上所述,茶叶内含丰富的茶多酚、儿茶酚、茶色素等原料,这些茶纤维元素具有独特的抗菌防臭的功能,是一种新型的粘胶纤维,可以较好地应用于纺织品设计之中,并在对茶元素的提取和加工工艺之下,利用一定的纺织技术和原理,将其设计应用于家用纺织品或贴身服装之中,具有良好的安全性,也可以使人体感觉到舒适、干爽,具有较好的实践效果。
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盖广慧(1987-),女,山东临沂人,硕士研究生,研究方向:设计艺术学。