Imprimarea colorantului natural din mătase

Imprimare colorant natural din mătase

Înainte de invenția coloranților sintetici din 1856, toate vopselele și imprimările de mătase adevărate foloseau pigmenți naturali derivați din plante, animale și minerale. Acești coloranți naturali pot fi vopsiți în culori vii pe mătase, iar rapiditatea lor de culoare nu este inferioară coloranților sintetici în prezent. Există multe soiuri de coloranți naturali originari din plante. În China antică, există indigo, valeriană, șofran, comfrey, iarbă verde și scutellaria. Coloranții de la sursă animală sunt mai puțini, în special purpuriu șmir, carmină ș.a. Pigmenții minerali includ dansha, staniu, plumb dan, daqing, green house, vermiculite și altele asemenea. În plus față de vopsirea cu cilindri, metodele antice de imprimare și vopsire includ reprezentarea, legarea de vopsea, batik-ul, tiparirea și tipărirea. Cu toate acestea, extracția, potrivirea culorilor și aplicarea coloranților naturali în imprimarea țesăturilor nu sunt la fel de convenabile ca coloranții sintetici, iar coloranții naturali sunt dificil de preformat în forme de dozare stabile gata de aplicare. Prin urmare, coloranții naturali sunt eliminați rapid de coloranții sintetici. 1996 Germania: a început să interzică niște coloranți azoici, oamenii de știință au descoperit că acești coloranți sunt teratogeni, cancerigeni și alergici la corpul uman. Acest lucru evocă importanța coloranților verzi. Coloranții naturali, în special coloranții derivați de plante, sunt un produs verde foarte sigur pentru organismul uman, iar multe tipuri de plante care pot extrage coloranți sunt medicamente din plante cu anumite efecte curative. În același timp, țesăturile pot obține anumite funcții de îngrijire a sănătății. Multe coloranți vegetali au un parfum special, care este, de asemenea, o caracteristică distinctivă a coloranților sintetici. Mulți consumatori care preferă textilele colorante naturale sunt atrași de acest parfum unic. Prin urmare, în ultimii ani, a existat o tendință de modă a textilelor care se întorc pe coloranți și fibre naturale din lume. Textilele din fibre naturale, cum ar fi mătasea și bumbacul imprimate cu coloranți naturali au devenit produse de înaltă calitate, cu o valoare adăugată ridicată, iar perspectivele lor de piață sunt promițătoare. Cele mai populare metode de imprimare a coloranților naturali sunt, în principal, vopsirea prin scufundare și imprimarea pe ecran, în timp ce cei mai utilizați coloranți naturali sunt coloranții derivați din plante.

Vopselele derivate din plante sunt extrase din rădăcini, frunze, scoarță, tulpini sau fructe ale plantelor. În funcție de compoziția lor chimică, ele pot fi împărțite în: carotenoizi, curcumină, antrachinone, indigo, clorofilă. Și emailurile (cunoscute și sub numele de tanini). Carotenoizii se găsesc pe scară largă în frunzele plantelor, tuberculi și fructe. Acestea includ atât luteină, cât și luteină, care sunt ușor oxidate și decolorate în condiții acide. Curcumina este prezentă în rizomul plantelor de turmeric și al turmericului medicinal și nu este rezistentă la lumină. Coloranții antrachinonici sunt prezenți în rădăcinile plantelor și o varietate de coloranți naturali roșii importanți sunt astfel de constituenți chimici. Coloranții antrachinonici au o rezistență bună la lumină și sunt ușor de format compuși metalici. Coloranții indigo sunt folosiți în principal pentru imprimarea și vopsirea bumbacului. De exemplu, țesăturile tradiționale de imprimare albastră care sunt în prezent populare pe piață sunt vopsite cu „mortar” după vopsirea cu indigo. Clorofila este un colorant verde extras din frunzele și tulpinile plantelor. Este viu colorat, dar ușor oxidat. Coloranții plantei cu tanin conțin în general tanini hidrolizați, care sunt ușor hidrolizați pentru a produce acid bis-galic etc., care va complexa diferiți ioni metalici pentru a vopsi fibrele. De exemplu, produsul tradițional de mătase yam este vopsit negru de complexul de fier al taninului.

Extracția coloranților vegetali utilizează în general specii de plante bogate în resurse locale și, prin urmare, are limitări geografice mai mari. India este o resursă vegetală: o țară bogată, astfel că cercetarea cu vopsele vegetale este mai activă, dezvoltarea și utilizarea este mai timpurie, iar aplicația este mai largă. Există mai multe tipuri de coloranți vegetali folosiți în India pentru vopsirea mătăsii: jatropha, lantana, gen indian, Euphorbia, gen și coaja de nuc. Jatropha este un copac verde perenă sau arbust mare, cu o înălțime de 10-15 picioare. Aparține familiei Euphorbiaceae. Are multe ramuri și ramuri, iar frunzele au formă eliptică sau în formă de scorpion. Florile de tuf roșu cu un unghi larg sunt deschise tot timpul anului. Este un fel de sursă de colorant roșu care este ușor de colectat. Arbustul Rubiaceae este o plantă horticolă comună cu frunze dens aglomerate și frunze verzi de cupru, care este o sursă bogată în resurse de colorant. Vidra indiană este un arbust înalt de 6-12 metri, care este distribuit în principal în Himalaya și nordul Indiei. Este o perioadă prosperă de 5,6 luni pe an și poate obține cantitatea maximă de pigment din rădăcinile sale. Nucul este un copac mare, de foioase, monedic, cu multe crenguțe de pluș și este o specie de copac comună în Himalaya și Assam dealuri. Agentul de rafinare a uleiului și agentul de rafinare a alcoolului din coaja de nuc verde sunt folosiți ca coloranți de păr în India, iar alum este folosit ca mordant. Coaja de nuc este de culoare galben-brun pe vata tratată mordant, iar roșu ruginiu este vopsit pe fibrele de bumbac tratate mordant. Lantana conține aproximativ 50 de feluri de arbuști perenă și plante erbacee. Soiurile de lantana obișnuite sunt plante sălbatice tolerante la secetă, care pot crește până la 1,5-3. Tufele sunt de culoare verde închis, iar florile sunt roz și galbene atunci când sunt proaspete, apoi devin roșii sau portocalii. Folosiți-l pentru a vopsi o gamă de alb pur până la culori de lavandă. Euphorbia este un arbust înalt care poate crește până la 2 până la 10 m. Acest arbust de foioase are, de obicei, frunze lungi iarna, iar frunzele sale eliptice mari au multe culori, cum ar fi roșu profund, roșu, alb sau galben în timpul iernii. Pigmenți naturali colorați.

Majoritatea coloranților vegetali naturali sunt coloranții mordanți, care au o gamă limitată de nuanțe de culoare și o rezistență slabă a culorilor. Cu toate acestea, combinația de coloranți vegetali și mordanți (în principal săruri metalice) poate fi utilizată pentru vopsirea unei varietăți de culori luminoase cu o gamă largă de culori. Același colorant vegetal folosește mordanți diferiți pentru a vopsi culori diferite pe țesătură. Mordanții obișnuiți sunt: sulfat de aluminiu de potasiu (alum), sulfat de cupru și sulfat feros. Metoda mordantă adoptă, în general, vopsirea pre-mord, vopsirea simultană a mordantului sau vopsirea post-mord. Metoda vopsită înainte de mord a mușcat mătasea degresată într-o soluție mordantă timp de 30 de minute și apoi vopsită. Mordantul sincron este adăugarea cantității necesare de mordant la soluția de colorant, urmată de colorarea mătase. Metoda de vopsire post-mord este mai întâi vopsită cu mătase și apoi tratată într-o soluție mordantă timp de 30 de minute. Uneori, diferiți coloranți folosesc diferite metode mordante pentru a obține cel mai bun efect de vopsire. Chiar dacă se folosește același colorant, dacă se folosesc diferite mordanți, metoda mordantă trebuie schimbată în consecință. Mătasea este vopsită cu vopsea de flori Jatropha și vopsită cu trei mordanți diferite, toate fiind mai bine vopsite prin vopsirea pre-mordantă. Pentru colorantul cu frunze de arbust, este preferată metoda de vopsire mordantă. Coloranții Lantana sunt potriviți pentru vopsirea post-mord. Mordantul sulfat de ruteniu este adecvat pentru pre-mordare, în timp ce mordantul alum este potrivit pentru vopsirea simultană a mordantului, iar mordantul cu sulfat de cupru este potrivit pentru vopsirea mordantului. Vopseaua de scoarță de nuc de vierme de mătase este vopsită, metoda de vopsire pre-mord este potrivită pentru vopsirea mordantului de aluminiu, iar vopsirea sulfatului de cupru și a sulfatului feros este potrivită pentru vopsirea simultană a mordantului.

Metoda de rafinare a coloranților vegetali este, în general, curățarea materialului vegetal la 100 ° C într-o soluție acidă sau alcalină, sau curățarea în apă fără acid și alcali, și apoi vopsirea directă a țesăturii într-o soluție de colorant. Mătasea trebuie în primul rând degresată. Baza este în general carbonat de sodiu, iar acidul este acid clorhidric, iar concentrația nu este mai mare de 1%. Rezultatele testului de vopsire au indicat că jatrofa, lantana, arbustul de valeriană și colorantul cu frunze de eucalipt au fost de preferință extrase cu o soluție acidă, iar scoarța de nuc și colorantul de rădăcină de eucalipt au fost de preferință extrase cu o soluție alcalină. Dintre toți acei coloranți, concentrația acid-bază este de preferință de 1%, cu excepția rădăcinilor rădăcinii scutellaria mică, iar vopsirea rădăcinii de sorg trebuie să fie de 0,8 g / 100 ml soluție alcalină. Timpul de curățare a lantanei, a eucaliptului și a scoarței de nuc este de preferință de 90 de minute, în timp ce timpul de curățare a jatrofei, arbustului valerian și sasafra este de 60 min. Concentrația de materie primă de vopsea vegetală adăugată la soluția de curățare este crescută sau scăzută în funcție de materiile prime, iar concentrațiile frunzelor lantanei, rădăcinile jatrofei, jatrofei și arbustului sunt 3, 4,6 , Respectiv 7 g / 100 ml apă. Concentrația scoarței și coaja de nuc trebuie să fie de 5g / 100 ml apă. Timpul de vopsire a mătăsii în soluția de vopsire de mai sus, colorantul cu frunze de Jatropha și Rubiaceae este mai bun pentru 30min, colorantul cu rădăcină mică și coaja de nuc este mai bun pentru 45min, iar colorantul mare de loquat este mai bun pentru 60min. Colorantul Danhua este de preferință de 75 de minute. Rezultatele testului de vopsire au arătat că printre cele trei mordanțe de mai sus, concentrația de aplicare a aluminei a fost mai mare, iar concentrația a fost de 5%, 10% și, respectiv, 15%, în funcție de colorant. Floarea de jatropa, frunza de arbust valeriană și colorantul cu rădăcină de eucalipt sunt de preferință 5% alum; coloranții de coajă de lantană și nucă sunt de preferință de 10%; colorantul de eucalipt este de preferință de 15%. Concentrația de aplicare a mordantului de sulfat de cupru este de preferință 1, 2, 3% pentru Jatropha și lantana; ceilalți coloranți sunt de preferință 2, 3, 4%. Toți acești coloranți, cu excepția rădăcinilor mici, pot fi vopsiți cu sulfat de cupru 2%, în timp ce colorantul rădăcină mică poate obține rezultate excelente cu o concentrație de 3%. Concentrația de aplicare a sulfatului feros mordant este de preferință de 1% pentru coloranții de frunze de Jatropha și Rubiaceae, 2% pentru rădăcina de lucernă mică și coaja de nuc și 3% pentru colorantul de frunze de Eucalipt. Colorantul Danhua este de preferință de 4%.

Ceaiul de mure, o cultură economică importantă în sudul Chinei, poate fi folosit și ca colorant vegetal, în special în plantele de ceai cultivate pe scară largă în sud. Frunzele vechi sunt un colorant vegetal bogat în resurse. Mai mult, ceaiul este bogat în polifenoli de ceai, care are funcții puternice de sănătate antibacteriană și poate fi utilizat pentru vopsirea mătăsii și a părului pentru a dezvolta textile de îngrijire a sănătății antibacteriene de înaltă calitate. Soluția de vopsire pentru vopsirea țesăturii poate fi obținută prin plasarea a 2 g de frunze de ceai în 200 ml de apă și încălzirea la 85-C timp de 20 de minute. Vopselele de ceai sunt tratate cu diferite mordanți pentru a obține diverse culori de vopsire cu o rezistență bună a culorii, în special rezistența la lumină și valoarea K / S a vopsirii sulfatului feroz.

În prezent, există numeroase cercetări și aplicații pentru vopsirea coloranților naturali, în timp ce imprimarea colorantului natural are mai puține cercetări și aplicații. De fapt, coloranții vegetali naturali pot fi aplicați și la imprimarea mătăsii. Adevăratul tipar de mătase naturală a fost folosit în cele mai vechi timpuri, dar aplicarea tehnologiei moderne de serigrafie la dezvoltarea mătasei imprimate este o tehnologie nouă care trebuie îmbunătățită și promovată. Potrivit cercetărilor oamenilor de știință indieni, cele patru tipuri de coloranți ai plantelor, cum ar fi guma lungă și rădăcina de eucalipt mic, coaja de nuc, frunza de arbust valeriană și floarea de jatrofa, sunt utilizate pentru a realiza pasta de imprimare, care poate fi aplicată cu succes la serigrafie. Soluția de colorant filtrată de materialul vegetal este concentrată prin încălzire și, în general, 100 ml soluție de colorant este concentrată la 5 ml, iar concentratul de colorant preparat poate fi utilizat direct pentru formularea pastei de culoare. Mordantul folosește, de asemenea, cele trei mordanțe de vopsire de mai sus și adoptă două metode de pre-mordare și vopsire simultană. În cazul vopsirii simultane a mordantului, mordantul este plasat direct în colorant în următoarea cantitate de formulare. Formula de pastă de imprimare de 100 ml conține: concentrat de colorant 4,0 ml, gumă lungă 5,0 g, agent de fixare 1,0 ml, mordant (în greutate pastă) alum 10% sau sulfat de cupru 1,2% sau sulfat feros 1,5%. Mătasea imprimată este degresată și curățată, apoi uscată în stare semi-umedă după ce a fost uscată în stare semi-uscată. Mătasea tipărită este supusă diverselor teste de soliditate a culorii după uscare, aburire și spălare. Rezultatele testului de imprimare au arătat că rapiditatea culorilor tuturor celor patru coloranți a fost la fel de bună și rezultatele au fost aceleași cu doi mordanți diferiți. Cu toate acestea, rapiditatea culorilor la spălarea mătasei imprimate folosind metoda sincronă mordantă este mai bună decât cea a mătasei pre-mordate. Dintre cei patru coloranți, rezistența culorii la spălarea rădăcinii scutellaria și colorantul cu frunze de arbust este superioară. Totuși, rezistența culorii la transpirație este mai bună decât cea a imprimării de coloranți rădăcină mică și jatrofa. Rezistența culorilor la frecarea uscată și umedă a mătasei sincronizate tip mordant este de asemenea mai bună decât cea a mătasei pre-mordate. Prin urmare, în general, imprimarea prin vopsea de mătase a coloranților vegetali este de preferință realizată prin vopsire simultană. Mătasile imprimate cu coloranți diferiți au propriile avantaje și slăbiciuni în ceea ce privește rapiditatea culorii diferitelor articole. Prin urmare, diferiți coloranți ai plantelor trebuie selectați în conformitate cu cerințele finale de filare.

Pe scurt, aplicarea coloranților naturali, în special a coloranților vegetali, în imprimarea și vopsirea mătase este încă în stadiul de explorare experimentală. Resursele de vopsea din plante din China sunt abundente, dar rata de dezvoltare și utilizare este foarte scăzută, ceea ce ar trebui să atragă atenția industriei reale de imprimare și vopsire a mătase pentru a se conforma tendinței internaționale de modă. Coloranții vegetali sunt adecvați în special pentru loturile mici de imprimare de mătase de înaltă calitate, care nu numai că îmbunătățește valoarea adăugată a produselor adevărate din mătase, dar și atrage mai mulți consumatori care pledează pentru concepții verzi sănătoase pentru a achiziționa produse de mătase autentice.