CN107630368A - 一种利用茜草天然染料进行印花的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种利用茜草天然染料进行印花的方法，具体包括以下步骤：步骤S1、将茜草天然染料进行溶解，得到茜草母液；步骤S2、根据色光要求选择媒染剂；步骤S3、根据所选择的媒染剂确定可兼容的原糊；步骤S4、利用同媒法,将茜草母液、原糊和媒染剂按照一定比例进行均匀混合后，对布料进行印花；步骤S5、对印花后的布料进行蒸化、水洗及皂洗处理。本发明的方法能够使茜草充分溶解，染液染得布样不易出现色花现象，还可以通过使用金属离子进行媒染，利用金属离子在染料和纤维中形成络合物来增加上染率和染色牢度，同时使用与金属离子兼容的糊料作为原糊，防止发生絮凝，还通过实验得到了可以获得最佳的得色效果的媒染剂和原糊的用量比例。

Description

一种利用茜草天然染料进行印花的方法

技术领域

本发明涉及印花方法，具体涉及一种利用茜草天然染料进行印花的方法。

背景技术

目前，在对天然染料的研究中，染色及染色牢度的改善方面比较普遍，而在印花方面的研究较少。印花是部分染色，在研究天然染料染色的过程中，对其印花方面的研究是有益的，但印花又不同于染色，不仅有染料上染问题，还有印花糊料的选择问题，特别是在使用媒染剂时，糊料与金属离子的相容性问题。日本学者对槐米、苏木等多种天然染料在印花时的应用做了相应的研究，发现原糊与媒染剂之间存在相容性问题，某些糊料遇特定的金属离子会发生絮凝现象，影响印花效果；同时，在配制色浆时，媒染剂与其他印花助剂的添加顺序会影响印花织物色相，导致织物色光重现性差，甚至影响染色牢度。Manisha Gahlot等人探究了核桃皮染料在真丝绸织物上的印花效果，首先，将真丝绸利用媒染剂进行印花，然后将织物浸入核桃皮染料配制的染液中进行染色，这样一来，印花部位和未印花部位呈现出不同的颜色，达到印花的效果。M.Rekaby等人对紫草、大黄等天然染料在天然纤维如棉、毛、麻、丝上的印花进行了探究，对原糊用量、染料浓度、媒染剂用量以及固色方式在印花时的影响作了相应实验，发现紫草和大黄等天然染料在使用媒染剂后能够与天然纤维间有较好的染色牢度，印花效果良好，但重金属的加入却会对环境保护造成一定的负担。

天然染料相对于合成染料固然拥有其无法替代的优点，适应了时代的要求，无论是染色还是印花，都渐渐随着时代发展而发展起来。但是，如果只看到天然染料自身存在的与环境相容性好、健康无毒等优点也是不科学的。在印花方面，天然染料也因其自身特点存在一些不足：1、糊料与媒染剂相容性差；2、印花工艺繁琐，时间长，效率低，影响印花效果的因素多，导致织物的色光重现性较差，资源浪费；3、印花方法及工艺参数的不合理选择导致印花织物的色牢度下降。

发明内容

本发明所要解决的技术问题提供一种上染率高，染色效果好的利用茜草天然染料进行印花的方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种利用茜草天然染料进行印花的方法，包括以下步骤：

步骤S1、将茜草天然染料进行溶解，得到茜草母液；

步骤S2、根据色光要求选择媒染剂；

步骤S3、根据所选择的媒染剂确定可兼容的原糊；

步骤S4、利用同媒法,将茜草母液、原糊和媒染剂按照一定比例进行均匀混合后，对布料进行印花；

步骤S5、对印花后的布料进行蒸化、水洗及皂洗处理。

进一步的，所述步骤S4中茜草母液和原糊质量比为10：50-50:50。

进一步的，所述原糊为海藻酸钠原糊，所述媒染剂为硫酸亚铁。

进一步的，所述海藻酸钠原糊中海藻酸钠的含固量范围为1％-10％，所述硫酸亚铁的质量是原糊的质量的1％-10％。

进一步的，所述原糊为瓜尔豆胶原糊，所述媒染剂为明矾。

进一步的，所述瓜尔豆胶原糊中瓜尔豆胶的含固量范围为0.1％-5％，所述明矾的质量是原糊质量的1％-10％。

进一步的，所述茜草母液的浓度为0.5％-1.5％。

进一步的，所述步骤S5的蒸化时间为5-15分钟。

进一步的，所述步骤S1具体包括以下步骤：

步骤S1.1、将茜草染料和NaOH加入水溶液中，得到初步混合溶液；

步骤S1.2、向初步混合溶液中加入醋酸直到溶液的PH值达到7-8之间为止，得到茜草母液。

进一步的，所述步骤S1.1中添加的NaOH质量为茜草染料质量的30％-40％。

本发明的有益效果为：本发明的方法能够使茜草充分溶解，染液染得布样不易出现色花现象，还可以通过使用金属离子进行媒染，利用金属离子在染料和纤维中形成络合物来增加上染率，同时使用与金属离子兼容的糊料作为原糊，防止发生絮凝，还通过实验得到了可以获得最佳的得色效果的媒染剂和原糊的用量比例。而且本发明中采用不同的媒染剂可得到不同色光印花织物，其印花效果均良好，印花轮廓清晰，得色量高。其中，茜草在印花时，使用海藻酸钠和硫酸亚铁组合的色浆得到的印花织物呈紫色，使用瓜尔豆胶与明矾组合的色浆得到的印花织物呈粉色。因此在实际应用中，可根据不同需要选择不同糊料及媒染剂与茜草组合以得到不同色光的印花织物。

附图说明

图1为媒染剂用量与印花得色的关系示意图；

图2为染料浓度与印花得色的关系示意图；

图3为蒸化时间与印花得色的关系示意图。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

本发明主要解决了如下两个问题：

一、茜草的溶解问题

茜草属于蒽醌类天然染料，是一种历史悠久的植物染料，现有阶段有大量研究人员使用其进行染色，但由于茜草染料难溶于水，目前人们通常染色时使用较低浓度的茜草染料，织物得色较浅，有时染料没有充分溶解，由此染得织物容易出现色花。由于茜草染料在碱性条件下容易溶解，于是我们通过加入氢氧化钠来溶解茜草染料，由此获得了较高浓度的茜草染料，织物得色较深。但是我们发现染液在碱性条件下进行染色布样会产生大量色花，于是我们使用氢氧化钠在碱性条件下溶解了茜草，然后再使用少许醋酸溶液调染液pH值到7-8，调节过程中不断搅拌，立即进行染色，防止茜草染料析出。使用此条件能够使茜草充分溶解，染液染得布样不易出现色花现象。此种溶解方式适用于大部分蒽醌类天然染料。

二、植物染料的上染率和牢度问题

植物染料相比于合成染料在染色时最大的不同就是大多数植物染料不能直接上染纤维。原因有两种。一是自然界中的天然游离色素几乎不存在，植物中的色素多存在于植物的根、茎、叶、花和果实中，多以葡萄糖大分子结构存在，而葡萄糖大分子结构间由于苷键存在空间位阻效应，使得染料难以与纤维结合；二是植物组成中，色素含量通常不高，染色深度不够，只有通过一定的方法将色素提取出来制成相应染液才能用于染色。大多数天然染料与纤维亲和力差，固色率低，为解决这一问题，通常可加入金属离子作为媒染剂。这是因为植物色素可以与金属离子之间发生络合形成配位键，从而增强染色牢度。不同的金属离子与染料色素离子的配位反应，由于吸收波长的位移效应不同，可使织物产生不同的发色效果。

某些天然染料色素虽然在水介质中也有较好的溶解度，染色时能够吸附到纤维上，但是在与纤维结合时，由于亲和力小，其水洗和摩擦牢度均小，染色织物在使用和加工过程中，纺织品上的染料很容易从织物上脱落，造成褪色和沾色现象。为解决这一问题，天然染料通常采用媒染法上染。天然染料的媒染方法主要包括预媒法、后媒法和同媒法。

预媒法为先让织物与媒染剂结合，再与染料结合。在印花中，如果先让布样与媒染剂结合再进行印花固色，那么在皂洗的过程中，洗去的浮色溶解在皂液中，形成新的染浴，由于织物白地有金属媒染剂，与染料结合能力强，染料上染在织物白地上，会形成白地沾色。后媒法先让织物与染料结合，再与媒染剂结合。在印花中，同样会在皂洗过程中浮色脱落，与预媒法同理，形成白地沾色。而如果只在印花部分使用糊料刮印媒染剂，则导致媒染剂先被糊料包覆，不能与染料或者纤维进行较好的络合，起不到媒染的作用。因此，只有采用同媒法可以避免这些问题，但常规天然糊料对金属离子敏感度高，金属离子容易使糊料絮凝，因此找到能够和媒染剂相兼容的糊料作为原糊。本发明通过多次试验找到了可以相互兼容的媒染剂和糊料，达到了良好的印花效果，同时可防止发生絮凝。

(1)本发明的具体实验过程如下：

(1.1)糊料种类及含固量对印花效果的影响

(1.1.1)原糊制备

选取海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、瓜尔豆胶、黄原胶四种糊料。使用60℃去离子水，在充分搅拌的情况下分别加入不同质量的糊料，制作不同含固量的糊料。各原糊含固量分别为：海藻酸钠(5％、7％、8％)、羧甲基纤维素钠(1％、2％)、瓜尔豆胶(1％、1.5％、2％)、黄原胶(1％、2％)。并且分别测定各原糊黏度。

(1.1.2)色浆制备

称取茜草染料0.5g，加入到100ml去离子水中，再加入0.25g木质素磺酸钠，加入200g/L NaOH溶液1ml使其完全溶解，用醋酸回调至中性。取配制好的染液20ml分别加入到不同种类及不同含固量的原糊中，各原糊质量均为50g。用玻璃棒将原糊与染液搅拌均匀，直至染料在糊料中分散均匀，且无气泡为好。

(1.1.3)印花

印花流程：调浆—刮印—烘干—蒸化—水洗—皂洗—烘干

调浆：如之前2步所述。

刮印：采用手工平网印花。

烘干：刮印后在100℃烘箱中烘干。

蒸化：湿度100％、蒸化温度100℃、蒸化时间10min。

水洗：先用常温自来水清洗2次，每次5min，再用60℃温水清洗1次，5min。

皂洗：中性皂洗粉0.1g/L，温度70℃，时间10min。

(1.2)媒染剂种类及用量的选择

(1.2.1)媒染剂对原糊成糊状态的影响

将含固量为7％海藻酸钠、1％羧甲基纤维素钠、1.5％瓜尔豆胶、1％黄原胶原糊各平分四份，分别将5ml 20g/L的FeSO₄溶液、40g/L的明矾、20g/L的FeCl₃溶液、20g/L的MgCl₂溶液加入到色浆中，搅拌均匀，观察现象。

(1.2.2)媒染剂对印花织物得色的影响

将含固量为5％、7％、8％海藻酸钠、1％、2％羧甲基纤维素钠、1％、1.5％、2％瓜尔豆胶、1％、2％黄原胶原糊各平分两份，每份50g，分别加入20ml浓度为0.5％的染液，搅拌均匀至染液在原糊中分散均匀。再分别将5mlFeSO₄溶液、明矾加入到两类色浆中，搅拌均匀后印花，蒸化洗涤后测定K/S值。

(1.2.3)媒染剂用量对印花织物得色的影响

预先配制20g/L的FeSO₄溶液，按标准配比分别制作相对于糊料质量的媒染剂用量为0％、2％、4％、6％、8％、10％的印花色浆，其中，色浆中原糊为7％海藻酸钠；预先配制40g/L的明矾溶液。按标准配比分别制作媒染剂用量为0％、2％、4％、6％、8％、10％的印花色浆，色浆中原糊为1.5％瓜尔豆胶。利用各色浆进行印花，蒸化洗涤后测定K/S值。

(1.3)染料浓度对印花效果的影响

(1.3.1)Fe²⁺作为媒染剂时染料浓度的影响

按照标准配比分别配制0.1％、0.3％、0.5％、0.7％、0.9％、1.1％、1.3％浓度的染液，分别取20ml各自加入到50g含固量为7％的海藻酸钠原糊中，各糊中再加入5ml的浓度为20g/L的FeSO4溶液，配制成色浆，印花，蒸化洗涤后测定K/S值。

(1.3.2)Al³⁺作为媒染剂时染料浓度的影响

按照标准配比分别配制0.1％、0.3％、0.5％、0.7％、0.9％、1.1％、1.3％的浓度的染液，分别取20ml各自加入到50g含固量为1.5％的瓜尔豆胶原糊中，各糊中再加入5ml40g/L明矾溶液，配制成色浆，印花，蒸化洗涤后测定K/S值。

(1.4)蒸化时间对印花效果的影响

按上述实验得到的最佳色浆配方进行印花，改变蒸化时间，分别蒸化5min、10min、15min、20min、30min，水洗后测定K/S值。

(1.5)印花效果的评定

(1.5.1)糊料黏度的测定

不同含固量的天然糊料用旋转式黏度计在室温下测定其黏度，不同糊料的转子和转速视情况选定。

(1.5.2)印花轮廓清晰度

通过目测的方法观察印花织物正面图案的渗化、图案边缘的清晰现象以及印花织物图案反面的颜色深度，通过相互比较得出印花轮廓是否清晰。

(1.5.3)印花织物K/S值及颜色特征值的测定

K/S值以及颜色特征值L、a、b、c、h是在Data color测色配色仪上进行测定的。将印花织物折叠成4层，对准测色窗口，每个式样测试3次，误差低于0.3，取其平均值。K/S值按式(2-1)计算：

式中：R——有色试样为无限厚度的反射率；

K——有色物质的吸收系数；

S——散射系数。

L表示明度，指颜色的亮度；a表示红绿色度值，a>0表示色光偏红；a<0表示色光偏绿；b表示黄蓝色度值，b>0表示色光偏黄，b<0表示色光偏蓝；c表示颜色的彩度值，指色彩的鲜艳程度，也称色彩的纯度。h表示色调角。

(2)实验得到的结果如下：

(2.1)糊料种类及含固量的选择

糊料作为印花色浆中的重要组成部分，在种类选择上要充分考虑其成糊能力，稳定性及分散状态，流变性和表观给色量。

各原糊黏度及印花织物得色量如表1所示

表1不同种类及含固量原糊对印花织物得色的影响

由表1可知，除去手工印花力度及其他一些不确定因素外，根据其K/S值和花纹轮廓印制清晰度，四种糊料中海藻酸钠和瓜尔豆胶的印花效果较羧甲基纤维素钠和黄原胶好。其中，海藻酸钠原糊黏度随含固量增大而增大，在其含固量为7％时可达最佳给色量，5％时其给色量也较好，而最大含固量8％时，K/S值明显较小。而羧甲基纤维素钠原糊黏度随含固量变化较大，印花织物所测K/S值较小，且花纹清晰度不如海藻酸钠和瓜尔豆胶原糊。瓜尔豆胶原糊在其含固量为2％时具有相当大的黏度，不同含固量原糊印制的织物花纹印制清晰，线条流畅，但比较而言，1.5％含固量原糊可获得最大给色量。黄原胶原糊黏度均较小，所印制的织物颜色较浅，得色量较小，综合效果不佳。综上所述，茜草印花糊料将从海藻酸钠和瓜尔豆胶中选择，羧甲基纤维素钠和黄原胶将不予考虑。

(2.2)媒染剂种类及用量的选择

媒染剂是天然染料印花时所必需的，作为印花色浆的一部分，其种类及用量对织物印花效果，无论是得色量还是织物耐酸碱洗，都有着重要影响。而金属离子与印花原糊的相容性也是本次实验的重要组成部分。

媒染剂对原糊成糊状态的影响如表2所示

表2不同媒染剂对不同种类原糊成糊状态的影响

由表2可以看出，媒染剂硫酸亚铁和氯化镁对四种种类原糊的成糊状态几乎没有影响，均不会发生絮凝现象。海藻酸钠、羧甲基纤维素钠和黄原胶均在加入明矾和氯化铁后发生絮凝现象。四种糊料中，只有瓜尔豆胶稳定性最好，对四种媒染剂均有较好的分散性和稳定性。这是因为瓜尔豆胶属于非离子型胶体，而海藻酸钠、羧甲基纤维素钠和黄原胶都为离子型胶体，它们分子结构中均含有羧基，在水中离解形成—COO^-，而羧基之间的负电斥力的存在使得糊料分子在水溶液中将水分子抱合，发生溶胀而增稠，遇铁、铝等金属离子后，带正电荷的金属离子与带负电荷的羧酸阴离子结合生成金属盐，从而降低了糊料分子中的负电荷及其相互斥力，使得原糊凝胶化。

由上述不同种类媒染剂与原糊相容性的实验结果可知，海藻酸钠原糊遇Fe²⁺和Al^{3 +}会发生絮凝，因此以下实验将其排除在外。不同媒染剂对织物印花得色的影响如表3和表4所示。

表3媒染剂对海藻酸钠原糊印花织物得色的影响

表4媒染剂对瓜尔豆胶原糊印花织物得色的影响

由表3可知，海藻酸钠作为印花原糊时，媒染剂的加入可显著提高其表观得色量，与原糊相比，无论是硫酸亚铁还是氯化镁的加入，其颜色都由原来的蓝紫色变成紫色，K/S值均明显增大，摩擦牢度也有所提高。而比较硫酸亚铁和氯化镁对织物得色的影响时，可以看出，硫酸亚铁作为媒染剂时，织物得色K/S值较大，且摩擦牢度显著增强。上述结果的可能原因是相对于原糊，媒染剂加入后，媒染作用在发生时，金属离子作为中心离子相当于桥梁，与纤维及染料上的配位基络合，形成配合物，使染料更好上染纤维。经过媒染处理的织物颜色更浓，牢度更佳。而Fe²⁺相对于Mg²⁺可以获得更好的摩擦牢度，是由于Fe²⁺有着更强的络合能力，使得染料具有更强的与纤维结合的能力。由表4可知，瓜尔豆胶作为原糊时，各媒染剂加入到色浆中均能提高其得色亮，Mg²⁺效果稍差，甚至有所降低。Fe²⁺、Al³⁺、Fe³⁺均能发挥金属离子的络合作用，提高染料上染纤维的能力，使得色量提高，同时提高摩擦牢度。在四种媒染剂中，尤其是Al³⁺，其作为茜草印花的媒染剂，可在棉布上得到清晰的粉色花纹，色彩艳丽美观，得色量高。因此，在考虑瓜尔豆胶糊料进行茜草印花时，Al³⁺可优先选择。

由上述实验可知，在不同原糊的媒染剂种类的选择上，印花时海藻酸钠优选硫酸亚铁、瓜尔豆胶优选明矾。为提高实验效率，媒染剂用量实验则针对海藻酸钠原糊中添加硫酸亚铁，瓜尔豆胶原糊中添加明矾来探究媒染剂用量对印花得色效果的影响。其结果如图1所示。

由图1可知，在使用海藻酸钠作为糊料，硫酸亚铁作为媒染剂时，随着硫酸亚铁的用量增加，媒染剂相对于糊料质量在2％-10％之间存在最大得色量对应的硫酸亚铁用量，即6％。在媒染剂相对于糊料质量为6％时，所测得的K/S值最大。这是由于在染料用量及色浆中其他组分用量固定的情况下，Fe²⁺所发生的络合反应达到饱和，因此继续增加媒染剂用量，并不能增加棉织物的得色。而在使用瓜尔豆胶作为糊料，明矾作为媒染剂时，随着明矾用量的增加，印花棉布的得色量在不断递增，且颜色逐渐变深变浓。特别是在媒染剂相对于糊料质量由6％到8％变化时，K/S值增加明显，继续增加到10％，K/S值继续增加。这说明铝离子作为媒染剂时，印花棉布得色没有明显饱和。但考虑到金属离子的加入或多或少会对环境产生一定的影响，媒染剂用量在8％到10％变化时，K/S值增加不多，故此配方中明矾相对于糊料质量优选8％。同时，在色调方面，明矾相对于糊料质量在2％和4％时，棉布上花纹图案偏橘红色，随着媒染剂用量的增加，图案逐渐偏粉色，在媒染剂相对于糊料质量达6％时，图案已呈粉色，随着用量增加，颜色越来越深。

(2.3)染料浓度的选择

染料是印花色浆中的主要组成部分，色浆中染料用量同样显著影响印花织物的得色效果，根据上述实验得出的最佳染色色浆配方，通过改变染料浓度这一唯一变量，分别印花，蒸化水洗后测其K/S值，其得色量变化如图2所示。

由图2可知，在使用海藻酸钠作为糊料，硫酸亚铁作为媒染剂时，随染料浓度的增加，得色情况整体呈增加的趋势，但整体增加幅度不大。在染料浓度为0.1％时，K/S值最小，浓度为1.3％时，K/S值最大，期间，染料浓度递增，得色量并不是持续增加，而是出现波动。因此，结合图2中折线显示的趋势，综合考虑下，在使用海藻酸钠与硫酸亚铁作为印花色浆组分进行印花时，染料浓度在0.9％最佳。而在瓜尔豆胶作为糊料，明矾作为媒染剂时，随染料浓度的增加，K/S值持续增大，在浓度低于0.7％时，增加趋势接近直线，高于0.7％后，增加幅度更大，1.3％染料浓度所对应的得色量远远超过0.1％染料浓度对应的得色量。因此根据以上分析可简要判断，印花过程中，瓜尔豆胶与明矾作为印花色浆组分时，染料用量没有较小的饱和值。同时，必须指出，在染料浓度增加的过程中，印花织物的颜色彩度不断增加，视觉上颜色更艳丽。

(2.4)蒸化时间的选择

蒸化是织物印花后的关键一步。印花不同于染色，其染料是混合在印花糊料中使织物得色的。蒸化就是在一定的温度、湿度和压力的条件下，将表面印有色浆的织物处理一段时间，使得色浆吸水膨化，在印花织物的某一处形成局部染浴，使得染料与纤维结合固定。蒸化作为印花固色的关键一步，其作用效果受温度、湿度、压力、时间等不同因素的影响，本文主要探讨在不同蒸化时间下，茜草染料印花的得色效果。通过改变单一变量，其得色效果如图3所示。

图3中三条折线分别描绘了海藻酸钠原糊、海藻酸钠与硫酸亚铁、瓜尔豆胶与明矾作为印花色浆组分时，织物印花后的得色效果。由图3可知，海藻酸钠原糊进行印花时，蒸化时间在10min时可达最大得色量，其他时间的效果相差不大；海藻酸钠与硫酸亚铁进行印花时，蒸化10min时所得的印花织物经水洗后得色量最佳，明显大于其他蒸化时间处理的织物的得色量；瓜尔豆胶与明矾进行印花时，蒸化时间对得色效果的影响不大，波动较海藻酸钠与硫酸亚铁小，这是因为，在一定的温度、湿度和压力下，色浆中的染料向纤维内的渗透和扩散已经达到充分剧烈的程度，继续蒸化并不能增加染料扩散和渗透，甚至会使其少量析出。因此，综上分析，由于原糊印花的效果由上述实验分析中可知并不理想，而海藻酸钠与硫酸亚铁、瓜尔豆胶和明矾印花后的蒸化时间均在10min时获得最佳得色量，因此可以确定，茜草印花后的蒸化时间确定为10min。

(2.5)小结

(2.5.1)糊料种类及含固量的选择

实验中，我们选择了四种糊料作为茜草染料印花用原糊，并设置了不同的的含固量：海藻酸钠(5％、7％、8％)、羧甲基纤维素钠(1％、2％)、瓜尔豆胶(1％、1.5％、2％)、黄原胶(1％、2％)。利用这些原糊进行印花后，观察其颜色及印花轮廓清晰度，并测定其K/S值。最终的结果表明，7％海藻酸钠和1.5％瓜尔豆胶用作印花糊料时可获得较好的颜色鲜艳度、轮廓清晰度和较高的得色量。

(2.5.2)媒染剂种类及用量的选择

实验过程中，在糊料选择基础上，媒染剂的种类分为四种：硫酸亚铁、明矾、氯化铁、氯化镁。通过对媒染剂与原糊相容性、媒染剂对印花织物得色的影响的实验，结果表明：在选择海藻酸钠作为印花糊料时，硫酸亚铁作为其媒染剂可使织物获得最佳色彩效果和最大K/S值；在选择瓜尔豆胶作为印花糊料时，明矾作为其媒染剂可使织物获得最佳色彩效果和最大K/S值。同时，我们通过控制单一变量设计操作了媒染剂用量的实验，设置其相对于糊料的质量为2％、4％、6％、8％、10％，分别测定在不同用量下印花织物的得色效果，结果表明：硫酸亚铁最佳用量为相对于糊料质量为6％、明矾最佳用量为相对于糊料的质量为8％。

(2.5.3)染料浓度的选择

在原糊及相应媒染剂选择的基础上，我们改变染料浓度这一单一变量，分别在不同色浆组成中设置一系列染料浓度梯度：0.1％、0.3％、0.5％、0.7％、0.9％、1.1％、1.3％。分别测定不同浓度染料量加入到印花色浆中，印花后织物的得色情况。结果表明：在海藻酸钠与硫酸亚铁的色浆中，染料浓度在0.9％时可使织物获得较好的得色效果；在瓜尔豆胶与明矾的色浆中，染料浓度没有较小的饱和值。通过查阅相关文献，我们发现茜草印花时使用瓜尔豆胶作为原糊，明矾作为媒染剂时，最佳染料浓度应在2％。

(2.5.4)蒸化时间的选择

在上述实验的基础上，我们通过改变织物印花后蒸化的时间这一唯一变量，分别在不同色浆组成中设置蒸化时间为：5min、10min、15min、20min、30min。分别测定不同时间蒸化后织物的得色情况。实验结果表明，海藻酸钠原糊进行印花时，蒸化时间在10min时可达最大得色量；海藻酸钠与硫酸亚铁进行印花时，蒸化10min所得的印花织物经水洗后得色量最佳，其他蒸化时间对得色效果的影响不大；瓜尔豆胶与明矾进行印花时，蒸化时间对得色效果的影响不大，波动较海藻酸钠与硫酸亚铁的较小，整体上5min与30min的效果相差不大，而10min的效果最佳。综合分析下，将两种色浆印花后的蒸化时间均确定为10min。

(3)结论

通过一系列实验设计和操作，所得结果分析可得到茜草印花在使用不同媒染剂后可得到两种色光的图案。其中：

(3.1)紫色色光所对应的印花色浆组成为：7％海藻酸钠50g、0.9％茜草20g、200g/L NaOH溶液1ml、醋酸0.3ml、20g/L FeSO₄溶液用量组成6％；

(3.2)粉色色光所对应的印花色浆组成为：1.5％瓜尔豆胶50g、2％茜草20g、200g/L NaOH溶液1ml、醋酸0.3ml、40g/L明矾溶液用量组成8％。

两种色浆组成印花后的最佳汽蒸条件相同：汽蒸温度为100℃，汽蒸时间为10min。

本发明所得的两种色浆配方可得到不同色光印花织物，其印花效果均良好，印花轮廓清晰，得色量高。其中，茜草在印花时，使用海藻酸钠和硫酸亚铁组合的色浆得到的印花织物呈紫色，使用瓜尔豆胶与明矾组合的色浆得到的印花织物呈粉色。因此在实际应用中，我们可根据不同需要选择不同糊料及媒染剂与茜草组合以得到不同色光的印花织物。

本发明的方法能够使茜草充分溶解，染液染得布样不易出现色花现象，还可以通过使用金属离子进行媒染，利用金属离子在染料和纤维中形成络合物来增加上染率，同时使用与金属离子兼容的糊料作为原糊，防止发生絮凝，还通过实验得到了可以获得最佳的得色效果的媒染剂和原糊的用量比例。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种利用茜草天然染料进行印花的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、将茜草天然染料进行溶解，得到茜草母液；

步骤S2、根据色光要求选择媒染剂；

步骤S3、根据所选择的媒染剂确定可兼容的原糊；

步骤S4、利用同媒法,将茜草母液、原糊和媒染剂按照一定比例进行均匀混合后，对布料进行印花；

步骤S5、对印花后的布料进行蒸化、水洗及皂洗处理。

2.根据权利要求1所述的利用茜草天然染料进行印花的方法，其特征在于，所述步骤S4中茜草母液和原糊的质量比为10：50-50:50。

3.根据权利要求1所述的利用茜草天然染料进行印花的方法，其特征在于，所述原糊为海藻酸钠原糊，所述媒染剂为硫酸亚铁。

4.根据权利要求3所述的利用茜草天然染料进行印花的方法，其特征在于，所述海藻酸钠原糊中海藻酸钠的含固量范围为1％-10％，所述硫酸亚铁的质量是原糊的质量的1％-10％。

5.根据权利要求1所述的利用茜草天然染料进行印花的方法，其特征在于，所述原糊为瓜尔豆胶原糊，所述媒染剂为明矾。

6.根据权利要求5所述的利用茜草天然染料进行印花的方法，其特征在于，所述瓜尔豆胶原糊中瓜尔豆胶的含固量范围为0.1％-5％，所述明矾的质量是原糊质量的1％-10％。

7.根据权利要求1所述的利用茜草天然染料进行印花的方法，其特征在于，所述茜草母液的浓度为0.5％-1.5％。

8.根据权利要求1所述的利用天然茜草染料进行印花的方法，其特征在于，所述步骤S5的蒸化时间为5-15分钟。

9.根据权利要求1所述的利用茜草天然染料进行印花的方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括以下步骤：

步骤S1.1、将茜草染料和NaOH加入水溶液中，得到初步混合溶液；

步骤S1.2、向初步混合溶液中加入醋酸直到溶液的PH值达到7-8之间为止，得到茜草母液。

10.根据权利要求9所述的利用茜草天然染料进行印花的方法，其特征在于，所述步骤S1.1中添加的NaOH质量为茜草染料质量的30％-40％。