决明子作为染料的应用制造技术

决明子作为染料的应用。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及决明子的用途，尤其涉及在印染行业的用途。
技术介绍
目前现有的合成染料主要将来自石油和煤焦油分离出来的初级品，通过各种反应制得种类繁多的中间体，再合成制得广泛应用的各类染料。但是，由于一些原料、中间体以及染料中含有的致癌性物质，不仅污染了环境，还对穿着者或应用者造成了巨大潜在的健康威胁。从1994年德国等国家颁发了禁用联苯胺等多种禁用染料以来，为了实现纺织印染行业从源头上解决环保和对人体健康的问题，人们渐渐转向开发天然染料。现有天然染料包括所有从植物、动物和矿物中提取的色素，而且其中大部分仍然是天然有机染料或颜料，其化学结构分别属聚甲炔、甲酮、亚胺、苯醌、蒽酮、萘醌、黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、靛类以及叶绿素等。天然染料的最大特点就是生物和环境相容性比较好，可生物降解，对人体无致敏、诱变等作用，而且毒性较低，生产这些染料的原料可以再生。但是现有的天然染料，只能作为酸性染料和酸性媒染染料对羊毛及蚕丝染色，而且具有颜色萎暗，牢度较差，用量大等缺点；同时生产工艺繁琐，不易运输储存；使天然染料在实际应用和推广中难以取得突破性进展。由此，在现有染料技术中至少存在以下问题1)印染废水由于含有大量的合成染料，不易降解，给生态环境造成严重的负担，尤其是对水质的污染；2)目前主要由石油和煤焦油分离产品通过反应制成的合成染料，其某些常用原料、中间体以及最终的染料具有致癌性，不仅污染了环境，还对穿着者或应用者造成了巨大潜在的健康威胁；3)对于目前纺织工业的废水，含有大量的酸或碱，不易生物降解，色度很高，含有毒化学物质，主要来自染整工段。尤其是染色过程中的染料、表面活性剂、助剂、酸、碱等，废水量大，是严重的污染源之一。而传统的印染工业废水处理常用方法生物膜法，活性污泥法，化学法。若该染液废水处理工程采用活性污泥、过滤和活性炭吸附的三级处理工艺。如图1工艺流程，其配套主要工艺设备有污泥脱水机、活性炭微波再生、曝气用鼓风机及反冲洗管网等。该工程规模2400吨/日，总投资需1422万元，年运行费用需224.11万元。由此可见，投资成本之大，经济负担之重；4)合成染料的原料来自石油和煤焦油，属不可再生资源；5)现有天然染料，只能作为酸性染料和酸性媒染染料对羊毛及蚕丝染色，而且其具有颜色萎暗，牢度较差，用量大等缺点；6)现有天然染料，生产工艺繁琐，不易运输储存。决明子为豆科植物决明(Cassia obtusifolia L.)或小决明(Cassia tora L.)的干燥成熟种子，为临床常用中药。始载于《神农本草经》，性味甘、苦、咸、微寒，归肝、大肠经，具有清肝明目、润肠通便的作用。现代研究证明决明子具有降血压、降血脂、保肝及抑菌等活性，同时又可作为食品，是保健饮料的良好原料。根据近现代染料结构的研究成果，王菊生.染整工艺原理(三).北京中国纺织出版社，1984.；和现代中草药成分的研究成果，吴寿金，赵泰，秦永祺.现代中草药成分化学北京中国医药科技出版社，2002；发现决明子不仅具有多种医疗保健功效，而且经提取加工，其主要成分为蒽醌类衍生物。大决明子和小决明子，均含蒽醌类、萘骈-吡咯酮类、脂肪酸类、氨基酸和无机盐类化合物，其主要成分为蒽醌类衍生物，含量约为1％。目前国内外学者已从中分离鉴定了21种蒽醌类化合物。根据郝延军，桑育黎，赵余庆.决明子的研究进展中草药，2001，32，9858～859；研究得到其中游离蒽醌含量为0.01％～0.04％，结合蒽醌含量为1.01％～1.29％，炒决明子中总蒽醌、游离蒽醌、结合蒽醌含量分别是0.43％、0.17％和0.27％。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题就是要克服上述现有染料存在的缺陷，提供一种决明子的应用。本专利技术的具体技术解决方案如下决明子作为染料的应用；决明子作为蛋白质纤维、包括羊毛、蚕丝等染料的应用；决明子作为聚酰胺纤维、包括尼龙、芳纶等染料的应用；决明子作为聚酯纤维染料的应用；决明子作为天然纤维素纤维、包括棉、麻等染料的应用；决明子作为再生纤维素纤维、包括粘胶类染料的应用； 决明子作为聚丙烯纤维染料的应用；决明子作为聚氨酯纤维染料的应用；附图说明图1是目前传统的印染工业废水处理流程图；图2是酸性染料染色工艺中染羊毛的工艺流程图；图3是酸性染料染色工艺中染锦纶的工艺流程图；图4是酸性媒染染料染色工艺中染羊毛的后媒法工艺流程图；图5是还原染料染色工艺中全浴法染色工艺流程图；图6是分散染料染色工艺中高温高压染色法染色工艺流程图；图7是阳离子染料染色工艺流程图；图8涤纶染色K/S-浓度曲线。具体实施例方式通过下面给出的本专利技术的具体实施例可以进一步清楚地了解本专利技术，但它们不是对本专利技术的限定。1、提取根据李续娥，刘峰壁.煎煮时间对决明子中蒽醌类浸出量影响的研究.中国中药杂志，1999，24，3150～151；其研究结果表明决明子中蒽醌类煎煮最佳时间应为整粒第1煎30min，其吸收度～煎煮时间曲线符合非线性快速浸出曲线。以此研究结果，分别称取2.5g，5g，10g，15g，20g，25g的决明子(上海北京同仁堂售焦决明)于200ml的蒸馏水中，加热，煮沸30min(保持溶液体积不变)。各得提取液200ml，以10g/200ml的溶液为例，其pH值为6。观察不同pH下提取液色光的变化。2、染色染色共分5部分完成分别将提取液按照酸性染料、酸性媒染染料、还原染料、分散染料、阳离子染料染色工艺对不同纤维进行染色实验。2.1酸性染料染色工艺2.1.1染羊毛2.1.1.1处方浴比1∶100羊毛2克/块 2.1.1.2工艺，如图2所示。2.1.2染锦纶2.1.2.1处方浴比1∶100锦纶纤维2克/绞 2.1.2.2工艺，如图3所示。2.2酸性媒染染料染色工艺2.2.1处方浴比1∶80羊毛2克/块 2.2.2工艺后媒法，如图4所示。2.3原染料染色工艺2.3.1处方浴比1∶50漂白丝光棉2克/块 2.3.2工艺全浴法，如图5所示。2.4分散染料染色工艺2.4.1处方浴比1∶50涤纶2克/块 2.4.2工艺高温高压染色法，如图6所示。2.5阳离子染料染色工艺2.5.1处方浴比1∶23腈纶纤维2克/绞 2.5.2工艺，如图7所示。3、色度值及颜色特征值测定在Datacolor SF600电脑测色配色仪上进行色度值及颜色特征值测定。4、染色牢度测定4.1耐摩擦色牢度参照GB/T 3920-1997纺织品色牢度试验标准在AATCC标准仪器上进行，评级用GB251-1995沾色灰卡。4.2耐洗色牢度4.2.1一次皂洗参照GB/T 3921.3-1997纺织品色牢度试验标准方法3在ROACHES皂洗牢度试验仪上进行，评级在Datacolor SF600电脑测色配色仪上进行。4.2.2二次皂洗参照GB/T 3921.3-1997纺织品色牢度试验标准方法1在ROACHES皂洗牢度试验仪上进行，评级在Datacolor SF600电脑测色配色仪上进行。5、测试结果5.1提取液色光比较不同pH值下提取液的色光变化(以10g/200ml的溶液为标准)为pH值2～6时，溶液呈黄褐色，随着pH值的增大，颜色逐渐加深，pH值大于7时，溶液呈红褐色本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张栗源，杨晓燕，俞一丰，
申请(专利权)人：张栗源，杨晓燕，
类型：发明
国别省市：