本發(fā)明涉及植物染色技術領域，具體涉及一枝黃花染色纖維素織物的制備方法。

背景技術：

一枝黃花既可以通過種子進行有性繁殖,也可以通過根進行無性繁殖,且有性繁殖和無性繁殖能力都極強,能夠在很短時間內(nèi)在定居點形成單一的種群。在早春,一枝黃花與一年蓬、毛蓑、山葛芭、波斯婆婆納、雀麥、馬蘭等植物伴生,隨著生長時間的推移,一枝黃花種群迅速擴展,使這些早春伴生植物很快退出競爭,夏秋植物又由于一枝黃花生長形成的郁閉環(huán)境而難以進入,使夏秋期間形成比較單一的一枝黃花種群。在閑置的空地上,一枝黃花第一年長出幾株或幾簇,第二、三年即連成片,單優(yōu)勢種群面積可達10公頃,植株粗壯,表現(xiàn)出極強的競爭優(yōu)勢,壓抑其他植物的生長,導致其他植物滅亡,帶來嚴重的生態(tài)失衡,破壞入侵地植被的生態(tài)平衡。管理的較好的綠化地帶,一旦一枝黃花進入生長,就會使草坪或栽種的灌木成片死亡；同時,一枝黃花還能蠶食棉花、玉米、大豆等旱地農(nóng)作物和種植菱白的水田,嚴重影響這些農(nóng)作物的產(chǎn)量和質量。

如何防止外來物種入侵及有效控制其蔓延,是全社會面臨的難題。人工清除是當前阻擊加拿大一枝黃花擴張及蔓延的主要措施,但未能取得好的效果。若能將一枝黃花進行開發(fā)和應用,則可以將這種瘋長的植物變?yōu)橐环N能夠迅速再生的寶貴資源。因此,利用加拿大一枝黃花,將其變廢為寶,可以為解決加拿大一枝黃花危害提供一種思路和方法。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的在于提出一枝黃花染色纖維素織物的制備方法。

根據(jù)本發(fā)明實施例的一枝黃花染色纖維素織物的制備方法，包括如下步驟：提取一枝黃花染料：取質量份數(shù)為25份～100份的粉碎的一枝黃花，所述一枝黃花10倍～15倍質量的水，沸煮，再在超聲波作用下震蕩2h～3h，然后趁熱過濾以得到提取液，反復提取三次，然后合并三次得到的提取液，以得到一枝黃花染液；對纖維素織物進行改性：將纖維素織物浸入含有60g/L～80g/L的3-氯-2-羥基三甲基硫酸銨改性劑和20g/L～30g/L的NaOH的混合溶液中，在60℃～80℃溫度下浸漬30min～55min后取出，然后用溫度為50℃～60℃的熱水沖洗20min～30min，然后用冷水沖洗，在醋酸溶液中浸泡20min～30min，再水洗至中性后烘干；用一枝黃花染液對纖維素織物進行染色：首先將烘干后的纖維素織物浸入鈦離子濃度為8g/L～20g/L的溶液中進行媒染處理，媒染溫度為50℃～70℃，媒染時間為2h～4h；然后再將媒染處理后的纖維素織物浸入濃度為600g/L～800g/L的一枝黃花染液稀釋液中進行染色，染色溫度為80℃～100℃，染色時間為20min～40min，浴比為1:(80～100)，即可得一枝黃花染色纖維素織物。

根據(jù)本發(fā)明實施例的一枝黃花染色纖維素織物的制備方法，從一枝黃花中提取了一枝黃花染液，對改性后的纖維素進行染色，改性后的纖維素由陰核性轉變?yōu)殛柡诵?，增強了纖維素與一枝黃花染液之間的親和力，使一枝黃花染液牢固的固著在纖維素織物上，提高了其染色性能。一枝黃花染料屬于天然染料，對人體健康無害，而且與環(huán)境相容性好，是生物可降解的，有利于保護環(huán)境。另外，將一枝黃花變廢為寶，為消除一枝黃花的危害提供了新的思路，為一枝黃花的合理利用進行了有益的探索。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的一枝黃花染色纖維素織物的制備方法，還可以具有如下附加的技術特征：

進一步地，在所述提取一枝黃花染料步驟中，所述超聲波的頻率為50kHz～80kHz。

進一步地，在所述提取一枝黃花染料步驟中，所述粉碎的一枝黃花的粒徑為10μm～100μm。

進一步地，在所述提取一枝黃花染料步驟中，沸煮時間為1h～3h。

進一步地，在所述對纖維素植物進行改性步驟中，所述醋酸溶液的濃度為5g/L～10g/L。

進一步地，在所述用一枝黃花染液對纖維素織物進行染色步驟中，所述一枝黃花稀釋液的pH值為3.0～5.0。

進一步地，在所述用一枝黃花染液對纖維素織物進行染色步驟中，所述溶液為硫酸鈦溶液。

進一步地，在所述對纖維素織物進行改性步驟中，烘干時的溫度為50℃～80℃，時間為10min～30min。

進一步地，所述纖維素織物中的纖維素至少包括棉、麻、毛、蠶絲、腈綸、滌綸、氨綸、錦綸和維綸中的一種。

本發(fā)明的另一個目的在于提出上述的方法所染色的纖維素織物。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

具體實施方式

下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

本發(fā)明的一枝黃花染色纖維素織物的制備方法，包括如下步驟：

提取一枝黃花染料：取質量份數(shù)為25份～100份的粉碎的一枝黃花，所述一枝黃花10倍～15倍質量的水，沸煮，再在超聲波作用下震蕩2h～3h，然后趁熱過濾以得到提取液，反復提取三次，然后合并三次得到的提取液，以得到一枝黃花染液。用水煮-超聲波法提取的一枝黃花染液，利用超聲波分散作用時的空化現(xiàn)象，使液體中的微氣泡周圍產(chǎn)生很高的氣壓，使染料解聚，從而得到微粒粒徑的染料，其染料粒徑較小，非常利于染料在纖維素織物上的作用。其中，所述的纖維素織物至少包括棉、麻、毛、蠶絲、腈綸、滌綸、氨綸、錦綸和維綸中的一種。

對纖維素織物進行改性：將纖維素織物浸入含有60g/L～80g/L的3-氯-2-羥基三甲基硫酸銨改性劑和20g/L～30g/L的NaOH的混合溶液中，在60℃～80℃溫度下浸漬30min～55min后取出，然后用溫度為50℃～60℃的熱水沖洗20min～30min，然后用冷水沖洗，在醋酸溶液中浸泡20min～30min，再水洗至中性后烘干。纖維素在紡織工業(yè)中占有重要的地位，其質感自然舒適，是人們喜愛的服裝面料。但是纖維素織物直接采用天然染料進行染色，染色織物不但得色量低、鮮艷度差而且染色牢度低。用3-氯-2-羥基三甲基硫酸銨改性劑對纖維素織物進行改性后引入了活潑的反應基團，使它可以和一些親核的染料反應，形成共價鍵結合，使染色更加牢固。

用一枝黃花染液對纖維素織物進行染色：首先將烘干后的纖維素織物浸入鈦離子濃度為8g/L～20g/L的溶液中進行媒染處理，媒染溫度為50℃～70℃，媒染時間為2h～4h；然后再將媒染處理后的纖維素織物浸入濃度為600g/L～800g/L的一枝黃花染液稀釋液中進行染色，染色溫度為80℃～100℃，染色時間為20min～40min，浴比為1:(80～100)，即可得一枝黃花染色纖維素織物。首先將纖維素織物進行預媒染色，較多的金屬離子先與纖維素織物之間進行了較強的配合，再將織物投入染液中，一枝黃花染料分子與已經(jīng)同纖維素織物進行配合的金屬離子之間形成了不溶性的絡合物，使得織物得到較深的顏色。

下面通過具體實施例詳細描述本發(fā)明。

實施例1

(1)提取一枝黃花染料：取質量份數(shù)為55份的粉碎的粒徑為50μm的一枝黃花，加入所述一枝黃花12倍質量的水，沸煮2h，再在頻率為65kHz的超聲波作用下震蕩2.5h，然后趁熱過濾以得到提取液，反復提取三次，然后合并三次得到的提取液，以得到一枝黃花染液。

(2)對棉織物進行改性：將棉織物浸入含有45g/L的3-氯-2-羥基三甲基硫酸銨改性劑和25g/L的NaOH的混合溶液中，在70℃溫度下浸漬42min后取出，然后用溫度為55℃的熱水沖洗27min，然后用冷水沖洗，在濃度為7g/L的醋酸溶液中浸泡25min，再水洗至中性后烘干，烘干時溫度為65℃，時間為20min。其中，所述3-氯-2-羥基三甲基硫酸銨改性劑的純度為99.7％。

(3)用一枝黃花染液對棉織物進行染色：首先將烘干后的棉織物浸入鈦離子濃度為15g/L的硫酸鈦溶液中進行媒染處理，媒染溫度為70℃，媒染時間為3h，然后再將媒染處理后的棉織物浸入濃度為600g/L的一枝黃花染液稀釋液中進行染色，染色溫度為90℃，染色時間為30min，染液的pH值為4.0，浴比為1:100，即可得到一枝黃花染色棉織物。

實施例2

(1)提取一枝黃花染料：取質量份數(shù)為30份的粉碎的粒徑為90μm的一枝黃花，加入所述一枝黃花10倍質量的水，沸煮3h，再在頻率為50kHz的超聲波作用下震蕩2h，然后趁熱過濾以得到提取液，反復提取三次，然后合并三次得到的提取液，以得到一枝黃花染液。

(2)對棉織物進行改性：將棉織物浸入含有65g/L的3-氯-2-羥基三甲基硫酸銨改性劑和28g/L的NaOH的混合溶液中，在80℃溫度下浸漬53min后取出，然后用溫度為60℃的熱水沖洗30min，然后用冷水沖洗，在濃度為5g/L的醋酸溶液中浸泡30min，再水洗至中性后烘干，烘干時溫度為75℃，時間為15min。其中，所述3-氯-2-羥基三甲基硫酸銨改性劑的純度為99.9％。

(3)用一枝黃花染液對棉織物進行染色：首先將烘干后的棉織物浸入鈦離子濃度為18g/L的硫酸鈦溶液中進行媒染處理，媒染溫度為70℃，媒染時間為4h，然后再將媒染處理后的棉織物浸入濃度為800g/L的一枝黃花染液稀釋液中進行染色，染色溫度為80℃，染色時間為40min，染液的pH值為5.0，浴比為1:80，即可得到一枝黃花染色棉織物。

實施例3

(1)提取一枝黃花染料：取質量份數(shù)為90份的粉碎的粒徑為15μm的一枝黃花，加入所述一枝黃花15倍質量的水，沸煮1h，再在頻率為80kHz的超聲波作用下震蕩3h，然后趁熱過濾以得到提取液，反復提取三次，然后合并三次得到的提取液，以得到一枝黃花染液。

(2)對棉織物進行改性：將棉織物浸入含有62g/L的3-氯-2-羥基三甲基硫酸銨改性劑和22g/L的NaOH的混合溶液中，在60℃溫度下浸漬32min后取出，然后用溫度為50℃的熱水沖洗22min，然后用冷水沖洗，在濃度為5g/L的醋酸溶液中浸泡20min，再水洗至中性后烘干，烘干時溫度為65℃，時間為10min。其中，所述3-氯-2-羥基三甲基硫酸銨改性劑的純度為99.7％。

(3)用一枝黃花染液對棉織物進行染色：首先將烘干后的棉織物浸入鈦離子濃度為8g/L的硫酸鈦溶液中進行媒染處理，媒染溫度為50℃，媒染時間為2h，然后再將媒染處理后的棉織物浸入濃度為700g/L的一枝黃花染液稀釋液中進行染色，染色溫度為100℃，染色時間為20min，染液的pH值為3.0，浴比為1:90，即可得到一枝黃花染色棉織物。

對比例1

對比例1與實施例1的區(qū)別僅在于，對比例1未對棉織物進行改性，直接用一枝黃花染液對未改性的棉織物進行染色，其他步驟和條件均相同。

測定實施例1～實施例3和對比例1得到的一枝黃花染色棉織物的K/S值及各項牢度，結果如表1所示。(其中，織物染色牢度指標參照國家標準進行測定。耐洗色牢度:參照GB/T3921.1-1997進行,織物試樣大小為40mm*100mm,皂液溫度為45℃,浴比為50:l,時間為30min。耐摩擦色牢度:參照GB/T3920-1997進行,染色試樣大小為50mm*250mm,摩擦時間為105,次數(shù)為10次,往復動程為100mm。以下均相同。)

表1:各實施例和對比例1染色的棉織物的性能

通過表1可以看出，通過改性后的棉織物在一枝黃花染色后的各項牢度比不改性的棉織物的更好，其耐水洗和耐摩擦牢度均較好，說明改性后的棉織物與一枝黃花染料的結合度更好。

對比例2

對比例2與實施例1的區(qū)別僅在于，對比例2采用乙醇胺對棉織物進行改性，然后用一枝黃花染液對用乙醇胺改性后的棉織物進行染色，其他步驟和條件均相同。

對比例3

對比例3與實施例1的區(qū)別僅在于，對比例3采用羥甲基丙烯酰胺對棉織物進行改性，然后用一枝黃花染液對用乙醇胺改性后的棉織物進行染色，其他步驟和條件均相同。

對比例4

對比例4與實施例1的區(qū)別僅在于，對比例4首先將三乙醇胺和環(huán)氧氯丙烷反應，其產(chǎn)物再與棉織物反應，對棉織物進行改性，然后用一枝黃花染液對用乙醇胺改性后的棉織物進行染色，其他步驟和條件均相同。

測定對比例2～對比例4和實施例1得到的一枝黃花染色棉織物的K/S值及各項牢度，結果如表2所示。

表2:各對比例和實施例1染色的棉織物的性能

通過表2可以看出，通過3-氯-2-羥基三甲基硫酸銨改性后的棉織物在一枝黃花染色后的各項牢度比分別通過乙醇胺，羥甲基丙烯酰胺以及三乙醇胺和環(huán)氧氯丙烷反應的產(chǎn)物改性后的棉織物的更好，其耐水洗和耐摩擦牢度均較好，說明通過3-氯-2-羥基三甲基硫酸銨改性后的棉織物與一枝黃花染料的結合度更好。

對比例5

對比例5與實施例2的區(qū)別僅在于，對比例5采用的一枝黃花染液稀釋液的濃度為400g/L，其他步驟和條件均相同。

對比例6

對比例6與實施例2的區(qū)別僅在于，對比例6采用的一枝黃花染液稀釋液的濃度為1000g/L，其他步驟和條件均相同。

對比例7

對比例7與實施例2的區(qū)別僅在于，對比例7采用的一枝黃花染液稀釋液的濃度為1200g/L，其他步驟和條件均相同。

測定對比例5～對比例7和實施例2得到的一枝黃花染色棉織物的K/S值及各項牢度，結果如表3所示。

表3:各對比例和實施例1染色的棉織物的性能

通過表3可以看出，采用濃度為800g/L的一枝黃花染液稀釋液對棉織物進行改性比采用濃度為400g/L,1000g/L和1200g/L的一枝黃花染液稀釋液對棉織物進行染色后的各項牢度更好，其耐水洗和耐摩擦牢度均較好，采用濃度為800g/L的一枝黃花染液稀釋液對棉織物進行改性，其效果更好。

實施例8

(1)提取一枝黃花染料：取質量份數(shù)為95份的粉碎的粒徑為28μm的一枝黃花，加入所述一枝黃花14倍質量的水，沸煮1.2h，再在頻率為58kHz的超聲波作用下震蕩2.8h，然后趁熱過濾以得到提取液，反復提取三次，然后合并三次得到的提取液，以得到一枝黃花染液。

(2)對麻織物進行改性：將麻織物浸入含有68g/L的3-氯-2-羥基三甲基硫酸銨改性劑和20g/L的NaOH的混合溶液中，在62℃溫度下浸漬30min后取出，然后用溫度為57℃的熱水沖洗20min，然后用冷水沖洗，在濃度為5g/L的醋酸溶液中浸泡22min，再水洗至中性后烘干，烘干時溫度為65℃，時間為10min。其中，所述3-氯-2-羥基三甲基硫酸銨改性劑的純度為99.7％。

(3)用一枝黃花染液對麻織物進行染色：首先將烘干后的麻織物浸入鈦離子濃度為8g/L的硫酸鈦溶液中進行媒染處理，媒染溫度為55℃，媒染時間為2.2h，然后再將媒染處理后的麻織物浸入濃度為700g/L的一枝黃花染液稀釋液中進行染色，染色溫度為95℃，染色時間為23min，染液的pH值為3.0，浴比為1:95，即可得到一枝黃花染色麻織物。

實施例9

(1)提取一枝黃花染料：取質量份數(shù)為36份的粉碎的粒徑為75μm的一枝黃花，加入所述一枝黃花15倍質量的水，沸煮1.8h，再在頻率為73kHz的超聲波作用下震蕩2.8h，然后趁熱過濾以得到提取液，反復提取三次，然后合并三次得到的提取液，以得到一枝黃花染液。

(2)對滌綸織物進行改性：將滌綸織物浸入含有62g/L的3-氯-2-羥基三甲基硫酸銨改性劑和30g/L的NaOH的混合溶液中，在75℃溫度下浸漬32min后取出，然后用溫度為53℃的熱水沖洗29min，然后用冷水沖洗，在濃度為5g/L的醋酸溶液中浸泡20min，再水洗至中性后烘干，烘干時溫度為65℃，時間為10min。其中，所述3-氯-2-羥基三甲基硫酸銨改性劑的純度為99.7％。

(3)用一枝黃花染液對滌綸織物進行染色：首先將烘干后的滌綸織物浸入鈦離子濃度為8g/L的硫酸鈦溶液中進行媒染處理，媒染溫度為70℃，媒染時間為3.8h，然后再將媒染處理后的滌綸織物浸入濃度為700g/L的一枝黃花染液稀釋液中進行染色，染色溫度為100℃，染色時間為20min，染液的pH值為3.0，浴比為1:85，即可得到一枝黃花染色滌綸織物。

根據(jù)本發(fā)明實施例的一枝黃花染色纖維素織物的制備方法，從一枝黃花中提取了一枝黃花染液，對改性后的纖維素進行染色，改性后的纖維素由陰核性轉變?yōu)殛柡诵?，增強了纖維素與一枝黃花染液之間的親和力，使一枝黃花染液牢固的固著在纖維素織物上，提高了其染色性能。一枝黃花染料屬于天然染料，對人體健康無害，而且與環(huán)境相容性好，是生物可降解的，有利于保護環(huán)境。另外，將一枝黃花變廢為寶，為消除一枝黃花的危害提供了新的思路，為一枝黃花的合理利用進行了有益的探索。

在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領域的普通技術人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。