一種蠶絲織物和羊毛織物的綠色木霉孢子粉染色方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種蠶絲織物和羊毛織物的綠色木霉孢子粉染色方法。具體而言，該染色方法包括如下步驟：1）制備培養(yǎng)基；2）制備孢子懸浮液；3）制備染色液；4）織物染色。本發(fā)明首次利用綠色木霉產(chǎn)生的黃色素對(duì)織物進(jìn)行染色，拓寬了綠色木霉的應(yīng)用范圍；利用天然存在的綠色木霉作為染料的直接來(lái)源，不僅具有無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)污染、生物可降解、環(huán)境相容性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，而且克服了天然染料存在的色牢度相對(duì)較差的通病；本發(fā)明還探索出綠色木霉孢子粉的最佳染色工藝，具有設(shè)備要求低、條件溫和、簡(jiǎn)便易行等優(yōu)點(diǎn)，適合于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種蠶絲織物和羊毛織物的綠色木霉孢子粉染色方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于紡織染整技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種織物的染色方法，特別是一種蠶絲織物 和羊毛織物的綠色木霉孢子粉染色方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 天然染料來(lái)源于動(dòng)物、植物、礦物和微生物，未經(jīng)過(guò)(或很少經(jīng)過(guò))化學(xué)加工。與合 成染料相比，天然染料對(duì)皮膚無(wú)過(guò)敏性和致癌性，并且具有較好的生物可降解性和環(huán)境友 好性。隨著市場(chǎng)上對(duì)于天然染料染色紡織品的需求逐漸提高，微生物染料在紡織領(lǐng)域的應(yīng) 用也吸引了廣大學(xué)者的關(guān)注（參見(jiàn)Farzaneh Alihosseini, Kou-San Ju, Jozsef Lango, 5ioiecAoo_/. PiOg·.，2008，24:742-747和F.A. Nagia，R.S.R. EL-Mohamedy，a/3t/ Pigmwts，2007，75:550-555)。目前，研究和應(yīng)用最為廣泛的微生物色素為紅色素（如紅 曲紅素、靈菌紅素等），作為顏料或染料的三原色之一，黃色同樣具有非常重要的地位，但是 微生物黃色素在織物染色方面的應(yīng)用卻鮮有報(bào)道。
[0003] 綠色木霉菌（rricAot/er?a riric/e)是一類(lèi)普遍存在的真菌，在自然界中分布廣 泛，通常腐生于木材、種子及植物殘?bào)w上，具有持效期長(zhǎng)、資源豐富、對(duì)非靶標(biāo)生物安全、不 污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。目前，綠色木霉菌多用于生物降解、生物防治和基因工程等領(lǐng)域，而在紡 織品染色領(lǐng)域中的應(yīng)用則很少見(jiàn)諸文獻(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)上述情況，本發(fā)明以馬鈴薯-葡萄糖液體培養(yǎng)基作為基礎(chǔ)培養(yǎng)基，利用綠色木 霉產(chǎn)生相應(yīng)的黃色素，進(jìn)而對(duì)蠶絲及羊毛織物進(jìn)行染色。
[0005] 具體而言，本發(fā)明提供了一種蠶絲織物和羊毛織物的綠色木霉孢子粉染色方法， 其包括下列步驟： (1) 制備培養(yǎng)基： 按照200~300 g馬鈴薯：1 L水的比例，將去皮馬鈴薯切塊并加入到水中，加熱并煮沸15 ~30分鐘，攪拌均勻后過(guò)濾，得到馬鈴薯浸出液;按照1 L馬鈴薯浸出液:30~40 g葡萄糖:5~ 10 g尿素:2~5 g磷酸氫二鉀：1~3 g七水硫酸鎂的比例，向馬鈴薯浸出液中加入葡萄糖、尿 素、磷酸氫二鉀和七水硫酸鎂，攪拌均勻后將pH值調(diào)節(jié)至5~7并滅菌，得到馬鈴薯-葡萄糖液 體培養(yǎng)基； (2) 制備孢子懸浮液： 在無(wú)菌條件下，將綠色木霉孢子粉加入到無(wú)菌水中，并將孢子濃度調(diào)節(jié)至1.5~2.5 X 106個(gè)/mL，得到孢子懸浮液； (3) 制備染色液： 在無(wú)菌條件下，將步驟(2)中得到的孢子懸浮液以3~5%(v/v)的接種量接種至步驟（1) 中得到的馬鈴薯-葡萄糖液體培養(yǎng)基中，于30~35°C恒溫培養(yǎng)3~4天，培養(yǎng)結(jié)束后先過(guò)濾掉菌 絲體，再過(guò)濾掉孢子，得到染色液； (4)織物染色： 按照1 g織物:30~40 mL染色液的比例，將織物加入到步驟(3)中得到的染色液中，并將 pH值調(diào)節(jié)至3~5，在濃度為1.0~1.5 g/L的媒染劑存在下，于70~90°C染色60~180分鐘，經(jīng)水 洗、烘干，最終得到染色織物;其中：所述織物為蠶絲織物或羊毛織物，所述媒染劑為氯化鐠 或混合稀土 (包含20~30重量%的三氧化二鑭和45~55重量%的二氧化鈰）。
[0006] 優(yōu)選的，在上述方法中，步驟(1)中所述馬鈴薯與水之間的比例為200 g:l L。
[0007] 優(yōu)選的，在上述方法中，步驟（1)中所述馬鈴薯浸出液、葡萄糖、尿素、磷酸氫二鉀 與七水硫酸鎂之間的比例為1 L:35 g:7 g:3 g:2 g。
[0008] 優(yōu)選的，在上述方法中，步驟（1)中所述pH值采用氫氧化鈉水溶液和鹽酸來(lái)調(diào)節(jié)， 所述氫氧化鈉水溶液的摩爾濃度為1 mol/L，所述鹽酸的摩爾濃度為1 mol/L。
[0009] 優(yōu)選的，在上述方法中，將步驟(1)中所述pH值調(diào)節(jié)至6。
[0010] 優(yōu)選的，在上述方法中，將步驟⑵中所述孢子濃度調(diào)節(jié)至2.0X106個(gè)/mL。
[0011] 優(yōu)選的，在上述方法中，步驟(3)中以4%(v/v)的接種量接種所述孢子懸浮液。
[0012] 優(yōu)選的，在上述方法中，步驟(3)中所述恒溫培養(yǎng)的溫度為30°C，時(shí)間為3天。
[0013]優(yōu)選的，在上述方法中，步驟⑷中所述織物與染色液之間的比例為1 g:30 mL。
[0014] 優(yōu)選的，在上述方法中，步驟(4)中所述pH值采用檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液來(lái)調(diào)節(jié)。
[0015] 優(yōu)選的，在上述方法中，將步驟(4)中所述pH值調(diào)節(jié)至4。
[0016] 優(yōu)選的，在上述方法中，當(dāng)步驟(4)中所述媒染劑為氯化鐠時(shí)，其濃度為1.5 g/L; 當(dāng)所述媒染劑為混合稀土?xí)r，其濃度為1.0 g/L。
[0017] 優(yōu)選的，在上述方法中，步驟(4)中所述染色的時(shí)間為60分鐘。
[0018] 優(yōu)選的，在上述方法中，當(dāng)所述織物為蠶絲織物時(shí)，步驟(4)中所述染色的溫度為 70°C;當(dāng)所述織物為羊毛織物時(shí)，步驟(4)中所述染色的溫度為80°C。
[0019] 優(yōu)選的，在上述方法中，步驟(4)中所述染色采用選自前媒染法、同浴法、后媒染法 中的任意一種的媒染方法進(jìn)行媒染;其中： 采用前媒染法的過(guò)程如下所述:將染色液加熱至30°C，加入織物后繼續(xù)加熱至60°C，加 入媒染劑并恒溫保持30分鐘，以便完成媒染過(guò)程;然后繼續(xù)升溫至70~90°C并恒溫保持60~ 180分鐘，以便完成染色過(guò)程；將溫度降至室溫，取出織物，經(jīng)水洗、烘干，最終得到染色織 物； 采用同浴法的過(guò)程如下所述:將染色液加熱至30°C，加入織物和媒染劑，然后以1°C/分 鐘的恒定速率繼續(xù)升溫至70~90°C并恒溫保持60~180分鐘，以便同時(shí)完成媒染和染色過(guò)程； 將溫度降至室溫，取出織物，經(jīng)水洗、烘干，最終得到染色織物； 采用后媒染法的過(guò)程如下所述:將染色液加熱至30°C，加入織物后以1°C/分鐘的恒定 速率繼續(xù)升溫至70~90°C并恒溫保持60~180分鐘，以便完成染色過(guò)程;停止加熱后，當(dāng)溫度 降至60°C時(shí)，加入媒染劑并恒溫保持30分鐘，以便完成媒染過(guò)程;將溫度降至室溫，取出織 物，經(jīng)水洗、烘干，最終得到染色織物。
[0020] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)： (1)本發(fā)明首次利用綠色木霉產(chǎn)生的黃色素對(duì)織物進(jìn)行染色，使綠色木霉不僅能夠廣 泛應(yīng)用于生物降解、生物防治和基因工程等領(lǐng)域，而且能夠在紡織染整領(lǐng)域中得以應(yīng)用，拓 寬了綠色木霉的應(yīng)用范圍； (2) 本發(fā)明利用天然存在的綠色木霉作為染料的直接來(lái)源，不僅具有無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)污 染、生物可降解、環(huán)境相容性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，而且克服了天然染料存在的色牢度相對(duì)較差的通 病，利用本發(fā)明的染色方法得到的染色織物的色牢度試驗(yàn)結(jié)果較為理想，為今后的工藝改 進(jìn)指明方向； (3) 本發(fā)明還探索出綠色木霉孢子粉的最佳染色工藝，該工藝具有設(shè)備要求較低、條件 溫和、簡(jiǎn)便易行等優(yōu)點(diǎn)，適合于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0021 ]圖1為染色液中水溶性色素的紫外可見(jiàn)吸收光譜圖。
[0022] 圖2為不同染色液pH值對(duì)織物染色的影響示意圖。
[0023] 圖3為不同染色溫度對(duì)織物染色的影響示意圖。
[0024] 圖4為采用不同媒染方法的染色工藝曲線圖。
[0025] 圖5為不同媒染劑濃度對(duì)織物染色的影響示意圖。
[0026] 圖6為不同媒染溫度和媒染時(shí)間對(duì)織物染色的影響示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 下文將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0028]實(shí)施例一:培養(yǎng)基及染色液的制備。
[0029] 1實(shí)驗(yàn)材料 1.1菌種 綠色木霉菌(GHO. 141)，購(gòu)自廣東省微生物菌種保藏中心(GHCC)。
[0030] 1.2材料和藥品 馬鈴薯、葡萄糖、磷酸氫二鉀、七水硫酸鎂、氫氧化鈉、鹽酸、去離子水和無(wú)菌水。
[0031] 2實(shí)驗(yàn)儀器 XSP-3CB生物顯微鏡，購(gòu)自上海光學(xué)儀器一廠;雙哈牌YX280型手提式不銹鋼壓力滅菌 器，購(gòu)自上海三申醫(yī)療器械有限公司；DHP-9162恒溫培養(yǎng)箱，購(gòu)自上海合恒儀器設(shè)備有限公 司;HR40-II-A2生物安全柜，購(gòu)自青島海爾特種電器有限公司；離心機(jī)，購(gòu)自鹽城市凱特實(shí) 驗(yàn)儀器有限公司；SHZ-D(m)循環(huán)水式多用真空栗，購(gòu)自河南省予華儀器有限公司；DHG-9147A恒溫干燥箱，購(gòu)自上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;移液器，購(gòu)自大龍醫(yī)療設(shè)備有限公司； BSA224S-CW分析天平，購(gòu)自賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司；TU-19000紫外可見(jiàn)分光光 度計(jì)，購(gòu)自北京譜析通用儀器有限責(zé)任公司。
[0032] 3實(shí)驗(yàn)方法 3.1實(shí)驗(yàn)用培養(yǎng)基的制備 稱(chēng)取200 g去皮馬鈴薯，切成小塊，加入到1L去離子水中，加熱并煮沸20 min，攪拌均勻 后，用四層紗布過(guò)濾，得到馬鈴薯浸出液；向上述馬鈴薯浸出液中加入35 g葡萄糖、7 g尿 素、3 g磷酸氫二鉀和2 g七水硫酸鎂，攪拌均勻后，采用氫氧化鈉和鹽酸將pH值調(diào)節(jié)至6,并 在0.1 MPa條件下于115°C滅菌20 min，得到馬鈴薯-葡萄糖液體發(fā)酵培養(yǎng)基。
[0033] 3.2孢子懸浮液的制備 在無(wú)菌條件下，采用無(wú)菌水將通過(guò)常規(guī)方法復(fù)蘇、活化并轉(zhuǎn)接于PDA斜面培養(yǎng)基上的綠 色木霉的成熟孢子洗下，倒入無(wú)菌試管中充分振蕩，在顯微鏡下用血球計(jì)數(shù)板測(cè)定孢子濃 度，并用無(wú)菌水將懸浮液中的孢子濃度稀釋至2.0 X 106個(gè)/mL，即得孢子懸浮液。
[0034] 3.3染色液的制備 在無(wú)菌條件下，將孢子懸浮液以4%(v/v)的接種量接種至滅菌后的馬鈴薯-葡萄糖液體 發(fā)酵培養(yǎng)基中，于30°C恒溫培養(yǎng)3 d，即可觀察到培養(yǎng)液內(nèi)及搖瓶上均長(zhǎng)出大量菌絲體且發(fā) 酵液成黃色，發(fā)酵液先經(jīng)4層擦鏡紙過(guò)濾去除菌絲體，再經(jīng)0.22 μπι微孔濾膜過(guò)濾去除孢子 及其他不溶物，得到染色液;將上述染色液用蒸餾水稀釋后，在紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)上于 300~600 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)進(jìn)行光譜掃描，其結(jié)果如圖1所示。從中可以看出，由綠色木霉產(chǎn)生 的水溶性色素在390 nm處存在最大吸收峰。
[0035]實(shí)施例二:利用染色液對(duì)蠶絲織物和羊毛織物進(jìn)行染色。
[0036] 1實(shí)驗(yàn)材料 按照實(shí)施例一記載的方法配制的染色液； 11206真絲電力紡(脫膠率23%，43 g/m2); 羊毛標(biāo)準(zhǔn)貼襯。
[0037] 2實(shí)驗(yàn)儀器 UB-10酸度計(jì)，購(gòu)自Denver Instrument公司;XW-ZDR-25* 12低噪振蕩式染樣機(jī)，購(gòu)自靖 江市新旺染整設(shè)備廠;TU-19000紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)，購(gòu)自北京譜析通用儀器有限責(zé)任公 司；UltraScan XE型測(cè)色儀，購(gòu)自美國(guó)HunterLab公司；Y571B摩擦色牢度儀，購(gòu)自南通宏大 實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；SW-12A耐洗色牢度試驗(yàn)機(jī)，購(gòu)自無(wú)錫紡織儀器廠。
[0038] 3實(shí)驗(yàn)方法 3.1蠶絲織物的染色 將30 mL染色液(采用檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液將pH值調(diào)節(jié)至4)加熱升溫至30°C，向上 述溶液中加入1 g真絲電力紡和45 mg氯化鐠(此時(shí)氯化鐠的濃度為1.5 g/L)，然后以1°C/ min的恒定速率繼續(xù)升溫至80°C并恒溫保持60 min，以便同時(shí)完成媒染和染色過(guò)程;將染液 溫度降至室溫，取出真絲電力紡，經(jīng)水洗、烘干，最終得到染色的蠶絲織物。
[0039] 3.2羊毛織物的染色 將30 mL染色液(采用檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液將pH值調(diào)節(jié)至4)加熱升溫至30°C，向上 述溶液中加入1 g羊毛標(biāo)準(zhǔn)貼襯；當(dāng)溫度升至60°C時(shí)，再加入30 mg混合稀土(其中包含30重 量％的1^2〇3和45重量％的〇6〇2,此時(shí)混合稀土的濃度為1.0 g/L)并恒溫保持30 min，以便完 成媒染過(guò)程;然后繼續(xù)升溫至80°C并恒溫保持60 min，以便完成染色過(guò)程;將染液溫度降至 室溫，取出羊毛標(biāo)準(zhǔn)貼襯，經(jīng)水洗、烘干，最終得到染色的羊毛織物。
[0040] 4織物染色的影響因素考察 使用UltraScan XE型電腦測(cè)色配色儀，采用D65光源和10°觀察角測(cè)試染色樣品的K/S 值。每個(gè)試樣分別在不同位置測(cè)試4次，取平均值，記為最終K/S值。
[0041 ] 4.1染色液pH值對(duì)染色的影響 染色液pH值可以影響天然色素的穩(wěn)定性及纖維上的電荷分布，進(jìn)而影響色素對(duì)纖維的 上染。在不使用媒染劑(直接法)且具有不同染色液pH值(分別為3、4、5、6、7和8)的條件下測(cè) 定織物染色的K/S值和顏色特征值(染色液30 mL，織物1 g)，K/S值結(jié)果如圖2所示，顏色特 征值結(jié)果如表1所示。
[0042] 由圖2可以看出，當(dāng)染色液pH值低于4時(shí)，染色織物的K/S值隨著染色液pH值的增加 而增加；當(dāng)染色液pH值高于5時(shí)，染色織物K/S值隨著染色液pH值的增加而出現(xiàn)明顯下降。由 表1可以看出，當(dāng)染色液pH值低于4時(shí)，隨著pH值的增加，染色織物的明度L*降低，飽和度Ο 增加；當(dāng)染色液pH值高于5時(shí)，隨著pH值的增加，染色織物的明度L*逐漸增加，飽和度C*逐漸 降低。這可能是由于色素分子除了能夠與蠶絲和羊毛的纖維發(fā)生離子鍵結(jié)合以外，還能夠 發(fā)生氫鍵和范德華力結(jié)合。羊毛纖維等電點(diǎn)時(shí)的pH值為4.2~4.8,蠶絲纖維(絲素)等電點(diǎn)時(shí) 的pH值為3.5~5.2，當(dāng)染色液pH值低于4時(shí)，色素溶液吸光度下降，從而導(dǎo)致染色織物表觀得 色量減少；當(dāng)染色液pH值為4~5時(shí)，與羊毛和蠶絲的等電點(diǎn)時(shí)的pH值非常接近，染料除了可 以與蠶絲和羊毛纖維發(fā)生離子鍵結(jié)合以外，還能與蠶絲和羊毛纖維發(fā)生較強(qiáng)的范德華力和 氫鍵結(jié)合;而當(dāng)染色液pH值高于5時(shí)，染色液pH值高于纖維的等電點(diǎn)，色素分子上染纖維必 須要克服較大的靜電斥力作用，因此隨著染色液pH值的增加，染色織物的K/S值下降。綜上 所述，利用綠色木霉孢子粉對(duì)蠶絲和羊毛織物染色時(shí)，適宜的染色液pH值為4~5,且以pH=4 為最佳。
[0043] 對(duì)比蠶絲和羊毛兩種染色織物的K/S值可以看出，在相同染色條件下，羊毛織物的 表觀得色量大于蠶絲織物的表觀得色量，這可能是因?yàn)檠蛎w維上的氨基和羧基數(shù)量比蠶 絲纖維多，因而能夠更好地與染料結(jié)合。
[0044] 4.2染色溫度對(duì)染色的影響 染色溫度會(huì)影響纖維的膨化程度以及染料分子的擴(kuò)散，是控制染料上染的一個(gè)重要因 素。在不使用媒染劑(直接法)且具有不同染色溫度(分別為3、4、5、6、7和8)的條件下測(cè)定織 物染色的K/S值和顏色特征值(染色液30 mL，織物1 g)，K/S值結(jié)果如圖3所示，顏色特征值 結(jié)果如表2所示。
[0045] 結(jié)合圖3和表2可以看出，染色織物的K/S值隨著溫度的升高而升高，但當(dāng)溫度達(dá)到 90°C時(shí)，染色織物的K/S值有所下降，而染色織物的明度L*則隨著溫度的升高而下降。這可 能是由于染色溫度升高，纖維膨脹程度隨之增加，纖維中空隙變大，同時(shí)色素分子的聚集程 度隨著溫度升高而降低，有利于色素分子更好地?cái)U(kuò)散并滲透到纖維內(nèi)部，使得染色織物的 得色量增加;而當(dāng)染色溫度達(dá)到90°C時(shí)，由于天然色素成分復(fù)雜，在高溫條件下不穩(wěn)定、易 分解，導(dǎo)致K/S值開(kāi)始下降。
[0046] 對(duì)蠶絲織物而言，當(dāng)染色溫度達(dá)到70°C時(shí)，繼續(xù)升高染色溫度，染色織物K/S值變 化不大，且彩度C*隨著溫度的升高出現(xiàn)先增加后降低的變化趨勢(shì)，當(dāng)染色溫度為70°C時(shí)，彩 度C*值最大;而羊毛織物的K/S值則隨著染色溫度的升高而升高。這可能與蠶絲和羊毛纖維 的結(jié)構(gòu)性能有關(guān)，蠶絲纖維的質(zhì)地比較輕薄，有利于色素分子的擴(kuò)散，而羊毛纖維的外層是 緊密的鱗片層結(jié)構(gòu)，對(duì)染料的擴(kuò)散產(chǎn)生較大的阻力，只有在較高的染色溫度下，羊毛纖維溶 脹，色素分子才比較容易進(jìn)入纖維內(nèi)部。綜上所述，在后續(xù)染色過(guò)程中，蠶絲織物的染色溫 度為70°C，羊毛織物的染色溫度為80°C。
[0047] 4.3媒染方法對(duì)染色的影響 由于天然染料染色通常需要加入媒染劑來(lái)提高纖維和染料間的親和力，因此采用氯化 鐠和混合稀土 (其中包含30重量％的1^2〇3和45重量°/c^Ce02)作為綠色木霉孢子粉上染蠶絲 和羊毛纖維的媒染劑，按照4種不同的染色工藝（即直接法、前媒染法、同浴法和后媒染法， 其工藝曲線如圖4所示)測(cè)試織物染色的K/S值和顏色特征值(染色液30 mL，織物1 g)，結(jié)果 如表3和表4所示。
[0048]由表3和表4可以看出，與不加媒染劑的染色織物相比，無(wú)論加入氯化鐠抑或混合 稀土作為媒染劑，染色織物的K/S值均有所增加，說(shuō)明稀土類(lèi)媒染劑的加入有助于綠色木霉 孢子粉上染蠶絲和羊毛纖維。
[0049]對(duì)于蠶絲織物而言，與不加媒染劑的染色織物相比，經(jīng)過(guò)稀土媒染劑處理，染色織 物的K/S值增加，明度L*變化不大，彩度C*增加。3種使用媒染劑的媒染方法對(duì)染色織物K/S 值的影響差異不大，但以同浴法染色后織物的彩度C*增加最大。因此，以氯化鐠和混合稀土 作為媒染劑時(shí)，蠶絲織物優(yōu)選采用同浴法染色。
[0050]對(duì)于羊毛織物而言，與不加媒染劑的染色織物相比，經(jīng)過(guò)稀土媒染劑處理，染色織 物的K/S值、明度L*和彩度C*均有所增加，染色織物顏色變得更鮮艷，且以前媒染法染色織 物的K/S值、明度L*和彩度C*增加最大。因此，以氯化鐠和混合稀土作為媒染劑時(shí)，羊毛織物 優(yōu)選采用前媒染法染色。
[0051 ] 4.4媒染劑濃度對(duì)染色的影響 采用前媒染法研究氯化鐠和混合稀土的濃度對(duì)綠色木霉孢子粉上染蠶絲和羊毛織物 的影響(染色液30 mL，織物1 g)，其結(jié)果如圖5所示。
[0052]由圖5可以看出，染色織物的K/S值隨著媒染劑濃度的增加呈現(xiàn)先增加后稍有下降 的趨勢(shì)，這主要是因?yàn)橄⊥岭x子能夠與色素及纖維形成配位絡(luò)合作用，在一定范圍內(nèi)，增加 媒染劑濃度有利于色素與纖維間的結(jié)合，使得染色織物的表觀得色量增加，但色素-稀土-纖維之間具有一定的絡(luò)合比，當(dāng)絡(luò)合作用達(dá)到飽和時(shí)，繼續(xù)增加媒染劑濃度，反而會(huì)影響色 素與纖維的結(jié)合，導(dǎo)致上染率降低。
[0053]對(duì)比氯化鐠和混合稀土作為媒染劑時(shí)染色織物的K/S值可以看出，以氯化鐠作為 媒染劑時(shí)，其濃度為1.5 g/L時(shí)染色效果最好；以混合稀土作為媒染劑，其濃度為1.0 g/L時(shí) 染色效果最好。另外，雖然以氯化鐠作為媒染劑時(shí)染色織物的K/S值大體略高于以混合稀土 作為媒染劑時(shí)染色織物的K/S值，但二者之間并不存在顯著性差異，均可用作綠色木霉孢子 粉染色的媒染劑。
[0054] 4.5媒染溫度和媒染時(shí)間對(duì)染色的影響 采用前媒染法，以氯化鐠作為媒染劑，考察媒染溫度(分別為50°C、60°C、70°C和80 °C ) 和媒染時(shí)間（分別為10 min、20 min、30 min、40 min和60 min)對(duì)羊毛織物染色效果的影響 (氯化鐠濃度1.0 g/L，染色液30 mL，織物1 g，醋酸-醋酸鈉緩沖液調(diào)節(jié)染色液pH值至4)，其 結(jié)果如圖6所示。
[0055] 由圖6可以看出，染色織物的K/S值隨著媒染溫度和媒染時(shí)間的增加而增大，這可 能是因?yàn)殡S著媒染溫度的升高，稀土離子的運(yùn)動(dòng)能力加強(qiáng)，與纖維上配位基團(tuán)形成配合的 有效碰撞幾率也隨之增大，更加容易和纖維發(fā)生反應(yīng);媒染時(shí)間增長(zhǎng)，稀土離子更能充分地 滲透到織物內(nèi)部，與纖維結(jié)合更充分，更利于后續(xù)染色。另外，在同一媒染時(shí)間下，當(dāng)媒染溫 度高于60°C時(shí)，染色織物的K/S值隨溫度升高的增幅不大;在同一媒染溫度下，當(dāng)媒染時(shí)間 超過(guò)30 min時(shí)，染色織物的K/S值也基本不再增加。因此，綜合考慮各種因素，綠色木霉孢子 粉對(duì)羊毛織物染色時(shí)最佳的媒染溫度為60°C，媒染時(shí)間為30 min。
[0056] 實(shí)施例三:考察染色織物的色牢度。
[0057] 從皂洗牢度(變色、棉沾、絲沾、毛氈)和摩擦牢度(干摩擦、濕摩擦)兩個(gè)方面對(duì)實(shí) 施例二中染色的蠶絲織物進(jìn)行考察，其中耐皂洗色牢度按照GB/T 3921 -2008《紡織品色牢 度試驗(yàn)?zāi)驮硐瓷味取分杏涊d的試驗(yàn)方法進(jìn)行，耐摩擦色牢度按照GB/T 3920-2008《紡織 品色牢度試驗(yàn)?zāi)湍Σ辽味取分杏涊d的試驗(yàn)方法進(jìn)行，耐日曬色牢度按照GB/T 8427-2008《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)腿諘裆味取分杏涊d的試驗(yàn)方法進(jìn)行，其結(jié)果如表5所示。
[0058]由表5可以看出，綠色木霉孢子粉上染羊毛織物的變色牢度稍好于其上染蠶絲織 物的變色牢度，染色蠶絲和羊毛織物的皂洗牢度、摩擦牢度和日曬牢度較好，均在3級(jí)及3級(jí) 以上，符合真絲綢染色標(biāo)準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種蠶絲織物和羊毛織物的綠色木霉孢子粉染色方法，其包括下列步驟： 1) 制備培養(yǎng)基： 按照200~300 g馬鈴薯：1 L水的比例，將去皮馬鈴薯切塊并加入到水中，加熱并煮沸15 ~30分鐘，攪拌均勻后過(guò)濾，得到馬鈴薯浸出液;按照1 L馬鈴薯浸出液:30~40 g葡萄糖:5~ 10 g尿素:2~5 g磷酸氫二鉀：1~3 g七水硫酸鎂的比例，向馬鈴薯浸出液中加入葡萄糖、尿 素、磷酸氫二鉀和七水硫酸鎂，攪拌均勻后將pH值調(diào)節(jié)至5~7并滅菌，得到馬鈴薯-葡萄糖液 體培養(yǎng)基； 2) 制備孢子懸浮液： 在無(wú)菌條件下，將綠色木霉孢子粉加入到無(wú)菌水中，并將孢子濃度調(diào)節(jié)至1.5~2.5 X 106 個(gè)/mL，得到孢子懸浮液； 3) 制備染色液： 在無(wú)菌條件下，將步驟2)中得到的孢子懸浮液以3~5體積%的接種量接種至步驟1)中得 到的馬鈴薯-葡萄糖液體培養(yǎng)基中，于30~35°C恒溫培養(yǎng)3~4天，培養(yǎng)結(jié)束后先過(guò)濾掉菌絲 體，再過(guò)濾掉孢子，得到染色液； 4) 織物染色： 按照1 g織物：30~40 mL染色液的比例，將織物加入到步驟3)中得到的染色液中，并將 pH值調(diào)節(jié)至3~5，在濃度為1.0~1.5 g/L的媒染劑存在下，于70~90°C染色60~180分鐘，經(jīng)水 洗、烘干，最終得到染色織物;其中：所述織物為蠶絲織物或羊毛織物，所述媒染劑為氯化鐠 或混合稀土，所述混合稀土包含20~30重量%的三氧化二鑭和45~55重量%的二氧化鈰。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠶絲織物和羊毛織物的綠色木霉孢子粉染色方法，其特征在 于:步驟1)中所述pH值采用氫氧化鈉水溶液和鹽酸來(lái)調(diào)節(jié)，所述氫氧化鈉水溶液的摩爾濃 度為1 mol/L，所述鹽酸的摩爾濃度為1 mol/L。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠶絲織物和羊毛織物的綠色木霉孢子粉染色方法，其特征在 于:步驟4)中所述織物與染色液之間的比例為1 g:30 mL。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠶絲織物和羊毛織物的綠色木霉孢子粉染色方法，其特征在 于:步驟4)中所述pH值采用檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液來(lái)調(diào)節(jié)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠶絲織物和羊毛織物的綠色木霉孢子粉染色方法，其特征在 于:將步驟4)中所述pH值調(diào)節(jié)至4。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠶絲織物和羊毛織物的綠色木霉孢子粉染色方法，其特征在 于：當(dāng)步驟4)中所述媒染劑為氯化鐠時(shí)，其濃度為1.5 g/L;當(dāng)所述媒染劑為混合稀土?xí)r，其 濃度為1.0 g/L。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠶絲織物和羊毛織物的綠色木霉孢子粉染色方法，其特征在 于:步驟4 )中所述染色的時(shí)間為60分鐘。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠶絲織物和羊毛織物的綠色木霉孢子粉染色方法，其特征在 于：當(dāng)所述織物為蠶絲織物時(shí)，步驟4)中所述染色的溫度為70°C ;當(dāng)所述織物為羊毛織物 時(shí)，步驟4)中所述染色的溫度為80°C。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠶絲織物和羊毛織物的綠色木霉孢子粉染色方法，其特征在 于:步驟4)中所述染色采用選自前媒染法、同浴法、后媒染法中的任意一種的媒染方法進(jìn)行 媒染;其中： 采用前媒染法的過(guò)程如下所述:將染色液加熱至30°C，加入織物后繼續(xù)加熱至60°C，加 入媒染劑并恒溫保持30分鐘，以便完成媒染過(guò)程;然后繼續(xù)升溫至70~90°C并恒溫保持60~ 180分鐘，以便完成染色過(guò)程；將溫度降至室溫，取出織物，經(jīng)水洗、烘干，最終得到染色織 物； 采用同浴法的過(guò)程如下所述:將染色液加熱至30°C，加入織物和媒染劑，然后以1°C/分 鐘的恒定速率繼續(xù)升溫至70~90°C并恒溫保持60~180分鐘，以便同時(shí)完成媒染和染色過(guò)程； 將溫度降至室溫，取出織物，經(jīng)水洗、烘干，最終得到染色織物； 采用后媒染法的過(guò)程如下所述:將染色液加熱至30°C，加入織物后以1°C/分鐘的恒定 速率繼續(xù)升溫至70~90°C并恒溫保持60~180分鐘，以便完成染色過(guò)程;停止加熱后，當(dāng)溫度 降至60°C時(shí)，加入媒染劑并恒溫保持30分鐘，以便完成媒染過(guò)程;將溫度降至室溫，取出織 物，經(jīng)水洗、烘干，最終得到染色織物。
【文檔編號(hào)】C12N1/14GK106049095SQ201610571218
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月19日
【發(fā)明人】邢鐵玲, 楊慕瑩, 陳國(guó)強(qiáng), 盛家鏞, 貢成良, 翟紅霞
【申請(qǐng)人】南通紡織絲綢產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院