摘 要：紅花既是常見中草藥，也是常用的天然食用色素，本文探索了紅花在紡織印染領(lǐng)域中的應(yīng)用.采用超聲波水提法從中藥材紅花中提取染料色素，通過預(yù)媒染色法對(duì)棉針織物進(jìn)行染色;在媒染劑明礬用量5 g/L，預(yù)媒處理時(shí)間30 min，染色溫度70 ℃、保溫時(shí)間60 min 的優(yōu)化工藝條件下，15%(o.w.f)用量的紅花色素對(duì)棉針織物染色后的織物得色K/S值2.306，織物各項(xiàng)色牢度性能指標(biāo)均能達(dá)到生產(chǎn)要求;同時(shí)，紅花染色織物還具有一定的抑菌性能，尤其對(duì)大腸桿菌的抑菌性能較好，抑菌圈寬度9~10 mm.
關(guān)鍵詞：紅花;棉針織物;染色;抑菌
引言
近年來，植物染越來越受到市場的認(rèn)可，相比傳統(tǒng)合成染料染色，雖然在色譜齊全性、染色牢度及加工成本等方面還不具備完全優(yōu)勢，但其獨(dú)特的生態(tài)、環(huán)保、安全、健康屬性已經(jīng)越來越為消費(fèi)者所接受[1-2].紅花是一味常見的中草藥，具有抑菌免疫、消炎止痛、抗氧降壓等功效，主要分布于我國新疆伊犁和塔城等地區(qū)[3-4].
紅花干燥花瓣主要活性成分為黃酮類化合物，主要含查耳酮類化合物，是一種很有價(jià)值的天然食用色素，可用于各種糕點(diǎn)、糖果、飲料等食品及化妝品的著色，具有色價(jià)高、色澤鮮艷、著色均勻的特點(diǎn)[5-6].采用中草藥紅花上染紡織品，使其本身所攜帶的藥理活性成分在織物上得到一定的保留，則紡織品在保持其穿戴基本功能的同時(shí)，還能賦予抑菌、康體、衛(wèi)生等功效[7-8].
1 實(shí)驗(yàn)部分
1.1 材料、藥品及儀器
(1)材料與藥品中藥紅花(藥房市售)，純棉針織物(規(guī)格：18.2tex 32S純棉雙面針織坯布，東莞德永佳紡織制衣有限公司)，食鹽、明礬(分析純，湖南匯虹制劑有限公司).
(2)主要儀器Datacolor 600 電腦測色配色儀(美國 Datacolor公司)，KQ5200B 超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司)，BS-2E 實(shí)驗(yàn)室振蕩培養(yǎng)箱(常州金壇良友儀器有限公司);YG751B 預(yù)制式染色摩擦牢度儀、SW-12D 耐洗色牢度試驗(yàn)機(jī)(寧波紡織儀器廠);AS-型常溫染色小樣機(jī)、YLD-2000 數(shù)顯電熱鼓風(fēng)烘箱(佛山市南海區(qū)宏信機(jī)械設(shè)備有限公司);SHZ-D(Ⅲ)循環(huán)水式真空泵、RE-52C 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司).
1.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1.2.1 紅花色素的提取
采用超聲輔助水提法，提取工藝為：料液比 1∶100、提取溫度 70 ℃、提取時(shí)間 60 min、超聲功率177 W.1.2.2 紅花色素染色實(shí)驗(yàn)(1)預(yù)媒染色工藝織物預(yù)媒處理(明礬 A g/L，處理時(shí)間 B min，浴比 1∶30)→浸軋預(yù)烘(二浸二軋)→織物入染(色素用量 15%，浴比 1∶30，食鹽 10 g/L)→保溫染色(染色溫度 C ℃，保溫時(shí)間 D min)→水洗→皂洗→水洗→烘干.(2)工藝參數(shù)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)采用正交實(shí)驗(yàn)法對(duì)主要影響因素及實(shí)驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行考察，優(yōu)化預(yù)媒染色工藝 .
1.2.3 抑菌性實(shí)驗(yàn)
剪取直徑 1 cm 的染色織物，采用瓊脂平皿擴(kuò)散法，測量其對(duì)大腸桿菌和金黃葡萄球菌的抑菌圈直徑.
1.3 分析與測試
(1)紅花色素提取率取干燥燒杯，稱重記為 M1;將質(zhì)量為 M0的紅花經(jīng)超聲輔助水提后所得色素溶液進(jìn)行蒸發(fā)、烘干至色素固體;冷卻后稱量燒杯與色素總質(zhì)量 M2;則提取率η為：η = M2 - M1M0× 100%(2)織物得色K/S值在 Datacolor600 電腦測色配色儀上直接測定，記錄布樣的K/S值(得色深度).
(3)耐摩擦色牢度參考 GB/T3920-2008《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)湍Σ辽味取罚瑴y定染色織物干摩擦、濕摩擦牢度.(4)耐皂洗色牢度參考 GB/T3921-2008《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)驮硐瓷味取罚瑴y定染色織物耐洗色牢度.(5)耐光色牢度參照 GB/T 8426—1998《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)凸馍味取愤M(jìn)行測試。
(6)抑菌性能參照 GB/T 20944.1-2007《紡織品抑菌性能的評(píng)價(jià) 第1部分：瓊脂平皿擴(kuò)散法》進(jìn)行測試.
2 結(jié)果與分析
2.1 紅花色素的提取率按照 1.2.1 紅花色素的超聲輔助水提法及工藝，所得紅花色素提取率為1.55%.
2.2 紅花色素上染棉針織物根據(jù) 1.2.2 紅花色素預(yù)媒染色工藝及參數(shù)優(yōu)化正交實(shí)驗(yàn)。
按照極差大小得到影響紅花色素上染棉織物顏色 K/S 值的主次因素為：明礬用量影響最大，其次為染色溫度，保溫和預(yù)媒處理時(shí)間的影響相對(duì)較小，優(yōu)化條件下的最佳工藝為A3B3C3D2。
總體上來說，在此優(yōu)化工藝條件下，紅花色素上染棉針織物具有較高的顏色 K/S值及色牢度;其中，染色織物的耐摩擦色牢度要優(yōu)于耐皂洗色牢度，耐皂洗色牢度要優(yōu)于耐光色牢度，各項(xiàng)色牢度均已達(dá)到生產(chǎn)要求.。
2.3 抑菌性實(shí)驗(yàn)
紅花色素上染織物后仍然保留了其自身一定的抑菌性能;另一方面，也可以發(fā)現(xiàn)，紅花染色織物對(duì)大腸桿菌的抑菌性能要優(yōu)于對(duì)金黃色葡萄球菌的抑菌性 . 在 15%(o.w.f)色素用量下，紅花色素染色織物對(duì)大腸桿菌的抑菌圈寬度達(dá) 9~10 mm，對(duì)金黃色葡萄球菌的抑菌圈寬度只有 4~5 mm. 該實(shí)驗(yàn)結(jié)果也與當(dāng)前紅花的相關(guān)藥理研究結(jié)論相符，即紅花的水提物具有一定的抗菌性能[9-10].
4 結(jié)論
(1)紅花色素可采用超聲水提法提取，在料液比 1∶100、提取溫度 70 ℃、提取時(shí)間 60 min、超聲功率177 W，提取率為1.55%.(2)紅花色素采用預(yù)媒染色法對(duì)棉針織物染色的最優(yōu)工藝為：媒染劑明礬用量5 g/L，預(yù)媒處理時(shí)間30 min，染色溫度70 ℃、保溫時(shí)間60 min，15%(o.w.f)用量的紅花色素對(duì)棉針織物染色后，織物 K/S 值2.306.(3)紅花染色織物具有一定的抑菌性能，尤其對(duì)大腸桿菌的抑菌性能較好，在 15%(o.w.f)色素用量下，紅花色素染色織物對(duì)大腸桿菌的抑菌圈寬度9~10 mm.(4)本研究結(jié)果將為后續(xù)研究者在紅花植物染及開辟中草藥在紡織印染領(lǐng)域中的應(yīng)用提供依據(jù)和參考.
參 考 文 獻(xiàn)
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作者：陳 鎮(zhèn)1，劉向榮2，何靖協(xié)1，胡 懿1，羅詩輝1，林祥凱1
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