[发明专利]一种利用核桃壳色素的棉织物染色方法

说明书

技术领域：

本发明属于纺织材料技术领域，具体涉及一种利用核桃壳色素的棉织物染色方法。

背景技术：

核桃又叫胡桃、羌桃，是胡桃科胡桃属植物，与榛子、杏仁、腰果并称世界四大坚果。核桃的坚果为球形，黄褐色，表面有不规则的槽纹，核桃取出核桃仁后残留的核桃壳，其质地坚硬，利用率极低，常常被作为废弃物丢弃或者焚烧，造成了资源浪费和环境污染。为了使该生物资源得到有效的利用，核桃壳被尝试用作活性炭、新能源燃料、清洗和抛光材料、滤材、有机缓释肥、隔声材料等，并且通过对核桃壳的提取分析，发现还具有一定的药理作用。

目前随着科学技术的不断发展，核桃的外皮和植株经溶剂提取后可以呈现黄色、紫红色、深棕色的天然色素溶液，可以用于纺织品的染色，如羊毛、蚕丝、纤维素纤维等。中国专利CN 102153883B(公开日2011.8.11)公开的利用核桃植株用作羊毛染料的制备和应用，将晒干的核桃的枝、茎、叶、花、果实或者其混合，经乙醇甲醇溶液提取后，得到染料溶液，然后经真空水浴对羊毛进行直接染色或者预媒染色。因此目前将核桃的产物晒干、粉碎清洗提炼后得到染液，得到的染液绿色天然，而且制备方法简便，可以用于婴儿织物的标准。

但是对于核桃壳的提取物用于纺织染色的研究还较为少见，目前已证实核桃壳中含有天然的棕色色素，该种棕色色素不仅安全性高，对人体几乎无不良影响，而且可以食用。如果将这种色素运用于纺织品染色中，既可以避免了核桃壳资源的浪费，有能满足人们对健康、安全、天然的追求，而且能充分体现核桃壳的价值。

中国专利CN 103319912B(公开日2013.9.25)公开的一种山核桃壳棕色色素及其制备方法，将山核桃壳去杂质，清洗，粉碎，加入乙醇-柠檬酸溶液中，再添加纤维素酶，经超声处理后过滤、吸附、洗脱、干燥得到棕色素粉末。该制备方法采用一次浸提-复合酶-超声波技术相互协作，得到活性和稳定性俱佳的色素。该方法的制备方法较为复杂，而且一次提取的提取率受到限制，如果将山核桃壳中提取的棕色色素运用于纺织品染色领域，还需要提高色素的提取率和简化工艺方法。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是提供一种利用核桃壳色素的棉织物染色方法，通过对核桃壳溶液的多次提取合并得到染液，然后对通过直接染色法对棉织物进行染色。本发明选用的染色方法选用从核桃壳中提取的天然色素作为染料，并选用直接染色法对棉织物进行染色，得到的绿色天然的棉织物，安全可靠，还具备一定的杀菌性能，可用于婴儿服装。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种利用核桃壳色素的棉织物染色方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将核桃壳用清水清洗干净后，晒干，研磨捣碎，形成核桃壳粉末；

(2)将步骤(1)制备的核桃壳粉末加入乙醇水溶液中，超声振荡，经两次过滤，合并滤液，蒸发去除乙醇得到核桃壳色素染料；

(3)将棉织物在沸水中煮15-20min取出，以浴比1:50，浸入步骤(2)制备的核桃壳色素染料中，加热振荡，取出，水洗干燥，皂洗，水洗干燥，得到染色后的棉织物。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，核桃壳为棉核桃或者秋子核桃。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，核桃壳粉末的粒径为50-100μm。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，乙醇水溶液中乙醇的含量为50-70％。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，核桃壳粉末与乙醇水溶液的质量比为1:80-100。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，超声振荡的功率为250-400W，振荡的时间为30min。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，两次过滤中第一次过滤为纱布过滤，第二次过滤为超滤膜过滤。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，核桃壳色素染料的PH值为中性，固含量为15-21％。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(3)中，加热振荡的温度为80-100℃，加热振荡的温度为60min。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(3)中，染色后的棉织物的颜色呈浅栗色、浅咖啡色或者亚麻色。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明将从核桃壳中提取的棕色色素用于棉织物的染色，天然绿色，使棉面料呈现棕色系的颜色，而且由于核桃壳中含有核桃醌、氢化胡桃醌，β－葡萄糖甙、鞣质、没食子酸，具有一定的抗菌抑菌性能，能赋予棉面料一定的抗菌抑菌性能，更加安全卫生。