黃連的提取及其染色工藝研究

黃連的根包含多種堿，其主要成分小堿是季銨鹽堿，也是黃連療效和色素的主要來源。在本實驗中，以中藥黃連為原料，通過提取和染色過程中的經文提取，分析了黃連色素水提取物的提取過程和對真絲綢織物染色效果的影響因素，并確定了合適的提取方法和染色方法。小堿的結構如下。1實驗1.1媒染劑的測試織物:真絲電力紡;藥品:黃連(市購),硫酸氫鈉、醋酸、媒染劑硫酸銅、硫酸亞鐵、明礬均為分析純.儀器:UV-2550型紫外可見光分光光度計(帶積分球和色彩軟件),SW-8A型耐洗色牢度試驗機,Y571型耐摩擦牢度測試儀.1.2樣品的制備采用水煮方式來提取黃連染液.稱取黃連藥材9份,每份5g,用自來水室溫浸泡,再100℃水煮,過濾后加水再煮,濾液濃縮,定容于400mL容量瓶中,即得1~9號樣品.1.3染色1.3.1直接染色60~80℃,pH4~8,以優選提取工藝的提取液為染液(下同),染液濃度1/3X~X,30~60min.1.3.2預染料媒處理[媒染劑3%~9%(owf),40~80℃,30~60min]→染色條件同直接染色的優選工藝.1.3.3同浴媒染劑3%~9%(owf),60~80℃,pH4~8,30~60min.1.3.4后面是染色的染色條件同直接染色的優選工藝→媒處理[媒染劑3%~9%(owf),40~80℃,30~60min].1.4分光光度計測定色度:亮度、紅-綠值、黃-藍值、色差等色度指標用紫外可見光分光光度計測定,CIED65光源,10°標準視角;染色牢度:染色織物的皂洗牢度按GB/T3921.1-1997測定,摩擦牢度按GB/T3920-1997測定.2結果與討論2.1提取工藝的確定從表1結果看出,影響黃連水提取的最大因素是水煮次數,其次是水煮時間,水煮次數越多、水煮時間越長,染液的吸光度值越大.浸泡時間和加水量對試驗結果的影響相對較小.綜合考慮成本、效率等因素,選擇黃連的提取工藝為:浸泡60min,水煮2次,每次水煮50min,每次加水量500mL.2.2染色工藝2.2.1織物染色工藝的確定從表2看出,染液pH值是影響色差最顯著的因素,其次是染液濃度.黃連色素為季銨鹽型陽離子染料,在染浴中可與帶負電荷的纖維形成鹽式鍵結合,隨著染液酸性減弱,蠶絲織物表面的負電性增加,從而能吸附更多的染料,導致織物的顏色深度增加.隨著濃度的增加,織物的鮮艷度值增大,色差值也變大.時間和溫度對織物染色色差的影響相對較小.染色時間越長,鮮艷度值和色差值反而變差.綜上所述,直接染的工藝為:70℃,pH8,染液濃度X,時間30min.2.2.2鐵鹽工藝和明不能工藝預媒處理正交試驗結果直觀分析,見表3.由表3可看出,預媒處理的最佳工藝為:鐵鹽工藝[60℃,30min,FeSO43%(owf)];明礬工藝[80℃,60min,KAl(SO4)2·12H2O3%(owf)];銅鹽工藝[40℃,30min,Cu-SO43%(owf)].2.2.3工藝so4212h2o3由表4可知,pH值和媒染劑用量影響顯著.同浴媒染的最佳工藝為:鐵鹽工藝[FeSO46%(owf),60℃,45min,pH8];明礬工藝[KAl(SO4)2·12H2O3%(owf),60℃,45min,pH8];銅鹽工藝[70℃,30min,pH8,CuSO49%(owf)].2.2.4最佳工藝與預媒染的比較由表5可知,在后媒染中,處理溫度和媒染劑用量對色差的影響較顯著,而媒染劑的增深作用不如預媒染.后媒染的最佳工藝為:鐵鹽工藝[FeSO43%(owf),40℃,60min];明礬工藝[40℃,60min,KAl(SO4)2·12H2O3%(owf)];銅鹽工藝[40℃,60min,CuSO43%(owf)].2.2.5銅鹽媒染織物的色牢度在最佳工藝條件下對蠶絲織物進行染色并比較織物的顏色特征值和色牢度,結果如表6和表7所示.表6表明,后媒染織物的亮度值、紅度值和黃度值相對較小.相對其他媒染劑,銅鹽媒染織物的色調較暗.總的來說,媒染織物的顏色特征值與直接染的織物差異不大.由表7知,黃連直接染色和各種媒染染色真絲織物的耐摩擦色牢度普遍較高,媒染劑硫酸銅能略微提高干、濕摩擦牢度,而皂洗牢度普遍較差,因此,其應用將受到較大的限制.對于固色工藝能否提高其皂洗牢度則有待進一步研究.3染液ph值對染色的影響在黃連的水提取工藝中,水煮次數是最大的影響因素,其次是水煮時間、浸泡時間和加水量.在直接染色和同浴媒染中,染液的pH