本發(fā)明涉及一種棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑的制備方法，屬于固色劑制備技術領域。
背景技術：
棉質(zhì)纖維是天然纖維，其主要成分是纖維素，含有少量的蠟狀物質(zhì)和含氮物與果膠質(zhì)。棉纖維制品吸濕和透氣性好，柔軟而保暖，織品與肌膚接觸無任何刺激，無副作用，久穿對人體有益無害。棉質(zhì)纖維是我國紡織工業(yè)的主要原料，它在紡織纖維中占很重要的地位。目前對于棉質(zhì)纖維染色大多是使用反應性活性染料進行染色，但是用其染色時，由于染料濃度度過高，而固著的活性染料量有限，使染色織物上存在大量未固著的染料，導致染色牢度不合格，尤其是濕摩擦牢度，必須經(jīng)過固色劑處理。
現(xiàn)有的和傳統(tǒng)的酸性固色劑制造的原料為4,4-二羥基聯(lián)苯、甲醛、硫酸、醋酐，原料含有甲醛，不具有環(huán)保性，制造中甲醛、醋酸(醋酐水解成醋酸)易揮發(fā)，故易導致PH值、配比等不穩(wěn)定，不利于保證酸性固色劑質(zhì)量，而且甲醛、二羥基聯(lián)苯刺激性酸味影響勞動工人身體健康；牢度欠佳，要達到牢度4級，必須使用量增加，成本相應增加；助劑加入量大，廢水處理成本高。有些工廠用酚類和單寧類酸性固色劑，曾被認為是一個符合環(huán)保要求的體系。但實踐證明存在嚴重的缺點：酚類依然存在環(huán)保問題，而單寧類固色后會使織物色變，影響產(chǎn)品質(zhì)量。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術問題：針對傳統(tǒng)的固色劑不具有環(huán)保性能，固色后影響棉質(zhì)纖維的質(zhì)量，且其固色牢度欠佳的問題，提供了一種通過微生物培養(yǎng)并提取并收集混合酶凍干粉，通過酶解棉質(zhì)纖維表面，染料與茶葉渣中提取的單寧酸和茶皂素復合將染料有效負載至棉質(zhì)纖維表面的方法，本發(fā)明首先對柑橘進行發(fā)霉處理，收集得到腐爛柑橘漿液，再將其置于自制的富集培養(yǎng)基中進行培養(yǎng)，經(jīng)過濾，分離和干燥，得到混合酶凍干粉，接著將茶葉渣和橘皮進行干燥碾磨后，利用石油醚對其進行脫脂處理，得到干燥脫脂粉末，隨后將其與去離子水混合加熱回流，收集得到改性提取液，最后將其與混合酶凍干粉等物質(zhì)進行混合，即可得到棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑。本發(fā)明制備的棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑中不含有有害成分，不會對環(huán)境產(chǎn)生污染，且色牢度高，不易脫落。
為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是：
（1）選取新鮮柑橘，將其置于濕度為80～85%、溫度為35～40℃下環(huán)境中，避光放置至其腐爛發(fā)霉，切取發(fā)霉處并置于勻漿機中處理10～15min，收集得腐爛柑橘漿液；
（2）按重量份數(shù)計，分別稱量65～85份去離子水、15～20份蛋白胨、5～8份玉米淀粉、2～7份磷酸鉀和3～8份硫酸鎂置于培養(yǎng)皿中，攪拌混合并置于100～105℃下滅菌處理10～15min，隨后靜置冷卻至室溫，制備得富集培養(yǎng)基，再按質(zhì)量比1:5，將上述腐爛柑橘漿液添加至富集培養(yǎng)基中，在35～40℃、濕度為80～85%環(huán)境下富集培養(yǎng)5～7天；
（3）待培養(yǎng)完成后，過濾并收集濾液，按質(zhì)量比1:5，將濾液與去離子水攪拌混合15～20min，再在3500～4000r/min下離心分離10～15min，收集上層清液并真空冷凍干燥，得混合酶凍干粉，備用；
（4）按質(zhì)量比1:2，將茶葉渣與新鮮橘皮混合并置于45～50℃下干燥6～8h，隨后碾磨并過80～100目篩，收集得混合粉末，按質(zhì)量比1:5，將混合粉末與石油醚攪拌混合，在室溫下靜置2～3h，隨后過濾并收集濾餅，在45～50℃下干燥6～8h，碾磨制備得干燥脫脂粉末；
（5）按質(zhì)量比1:5，將上述制備的干燥脫脂粉末與去離子水攪拌混合，隨后加熱回流3～5h，待靜置冷卻完成后，過濾并收集濾液，制備得改性提取液，按重量份數(shù)計，分別稱量45～50份改性提取液、10～15份步驟（3）制備的混合酶凍干粉和10～15份去離子水置于燒杯中，攪拌混合并靜置陳化6～8h，再在45～50℃下旋轉蒸發(fā)至原體積的1/3，即可制備得一種棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑。
本發(fā)明的應用方法：按質(zhì)量比1:15～1:20，將本發(fā)明制備的棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑與去離子水攪拌混合并加熱，加熱升溫至40～45℃后，將所需固色的棉質(zhì)染布投入至加熱混合液中，對其進行加熱攪拌25～35min，待固色完成后，將固色染布取出，用水沖洗2～3次，于90～95℃下皂洗10～15min，再用水沖洗2～3次，待洗滌結束后，置于90～100℃烘箱中干燥40～45min，即可完成對棉質(zhì)染布的固色，經(jīng)檢測，本發(fā)明制備的棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑中不含有有害成分，不會對環(huán)境產(chǎn)生污染，濕摩擦牢度達到3～4級，干級摩擦牢度達到4～5級。
本發(fā)明與其他方法相比，有益技術效果是：
（1）本發(fā)明制備的棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑中不含有有害成分，不會對環(huán)境產(chǎn)生污染，具有環(huán)保型；
（2）本發(fā)明制備的棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑色牢度高，不易脫落，濕摩擦牢度達到3～4級，干級摩擦牢度達到4～5級。
具體實施方式
首先選取新鮮柑橘，將其置于濕度為80～85%、溫度為35～40℃下環(huán)境中，避光放置至其腐爛發(fā)霉，切取發(fā)霉處并置于勻漿機中處理10～15min，收集得腐爛柑橘漿液；按重量份數(shù)計，分別稱量65～85份去離子水、15～20份蛋白胨、5～8份玉米淀粉、2～7份磷酸鉀和3～8份硫酸鎂置于培養(yǎng)皿中，攪拌混合并置于100～105℃下滅菌處理10～15min，隨后靜置冷卻至室溫，制備得富集培養(yǎng)基，再按質(zhì)量比1:5，將上述腐爛柑橘漿液添加至富集培養(yǎng)基中，在35～40℃、濕度為80～85%環(huán)境下富集培養(yǎng)5～7天；待培養(yǎng)完成后，過濾并收集濾液，按質(zhì)量比1:5，將濾液與去離子水攪拌混合15～20min，再在3500～4000r/min下離心分離10～15min，收集上層清液并真空冷凍干燥，得混合酶凍干粉，備用；再按質(zhì)量比1:2，將茶葉渣與新鮮橘皮混合并置于45～50℃下干燥6～8h，隨后碾磨并過80～100目篩，收集得混合粉末，按質(zhì)量比1:5，將混合粉末與石油醚攪拌混合，在室溫下靜置2～3h，隨后過濾并收集濾餅，在45～50℃下干燥6～8h，碾磨制備得干燥脫脂粉末；最后按質(zhì)量比1:5，將上述制備的干燥脫脂粉末與去離子水攪拌混合，隨后加熱回流3～5h，待靜置冷卻完成后，過濾并收集濾液，制備得改性提取液，按重量份數(shù)計，分別稱量45～50份改性提取液、10～15份制備的混合酶凍干粉和10～15份去離子水置于燒杯中，攪拌混合并靜置陳化6～8h，再在45～50℃下旋轉蒸發(fā)至原體積的1/3，即可制備得一種棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑。
實例1
首先選取新鮮柑橘，將其置于濕度為85%、溫度為40℃下環(huán)境中，避光放置至其腐爛發(fā)霉，切取發(fā)霉處并置于勻漿機中處理15min，收集得腐爛柑橘漿液；按重量份數(shù)計，分別稱量85份去離子水、20份蛋白胨、8份玉米淀粉、7份磷酸鉀和8份硫酸鎂置于培養(yǎng)皿中，攪拌混合并置于105℃下滅菌處理15min，隨后靜置冷卻至室溫，制備得富集培養(yǎng)基，再按質(zhì)量比1:5，將上述腐爛柑橘漿液添加至富集培養(yǎng)基中，在40℃、濕度為85%環(huán)境下富集培養(yǎng)7天；待培養(yǎng)完成后，過濾并收集濾液，按質(zhì)量比1:5，將濾液與去離子水攪拌混合20min，再在4000r/min下離心分離15min，收集上層清液并真空冷凍干燥，得混合酶凍干粉，備用；再按質(zhì)量比1:2，將茶葉渣與新鮮橘皮混合并置于50℃下干燥8h，隨后碾磨并過100目篩，收集得混合粉末，按質(zhì)量比1:5，將混合粉末與石油醚攪拌混合，在室溫下靜置3h，隨后過濾并收集濾餅，在50℃下干燥8h，碾磨制備得干燥脫脂粉末；最后按質(zhì)量比1:5，將上述制備的干燥脫脂粉末與去離子水攪拌混合，隨后加熱回流5h，待靜置冷卻完成后，過濾并收集濾液，制備得改性提取液，按重量份數(shù)計，分別稱量50份改性提取液、15份制備的混合酶凍干粉和15份去離子水置于燒杯中，攪拌混合并靜置陳化8h，再在50℃下旋轉蒸發(fā)至原體積的1/3，即可制備得一種棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑。
按質(zhì)量比1:20，將本發(fā)明制備的棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑與去離子水攪拌混合并加熱，加熱升溫至45℃后，將所需固色的棉質(zhì)染布投入至加熱混合液中，對其進行加熱攪拌35min，待固色完成后，將固色染布取出，用水沖洗3次，于95℃下皂洗15min，再用水沖洗3次，待洗滌結束后，置于100℃烘箱中干燥45min，即可完成對棉質(zhì)染布的固色，經(jīng)檢測，本發(fā)明制備的棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑中不含有有害成分，不會對環(huán)境產(chǎn)生污染，濕摩擦牢度達到4級，干級摩擦牢度達到5級。
實例2
首先選取新鮮柑橘，將其置于濕度為80%、溫度為35℃下環(huán)境中，避光放置至其腐爛發(fā)霉，切取發(fā)霉處并置于勻漿機中處理10min，收集得腐爛柑橘漿液；按重量份數(shù)計，分別稱量65份去離子水、15份蛋白胨、5份玉米淀粉、2份磷酸鉀和3份硫酸鎂置于培養(yǎng)皿中，攪拌混合并置于100℃下滅菌處理10min，隨后靜置冷卻至室溫，制備得富集培養(yǎng)基，再按質(zhì)量比1:5，將上述腐爛柑橘漿液添加至富集培養(yǎng)基中，在35℃、濕度為80%環(huán)境下富集培養(yǎng)5天；待培養(yǎng)完成后，過濾并收集濾液，按質(zhì)量比1:5，將濾液與去離子水攪拌混合15min，再在3500r/min下離心分離10min，收集上層清液并真空冷凍干燥，得混合酶凍干粉，備用；再按質(zhì)量比1:2，將茶葉渣與新鮮橘皮混合并置于45℃下干燥6h，隨后碾磨并過80目篩，收集得混合粉末，按質(zhì)量比1:5，將混合粉末與石油醚攪拌混合，在室溫下靜置2h，隨后過濾并收集濾餅，在45℃下干燥6h，碾磨制備得干燥脫脂粉末；最后按質(zhì)量比1:5，將上述制備的干燥脫脂粉末與去離子水攪拌混合，隨后加熱回流3h，待靜置冷卻完成后，過濾并收集濾液，制備得改性提取液，按重量份數(shù)計，分別稱量45份改性提取液、10份制備的混合酶凍干粉和10份去離子水置于燒杯中，攪拌混合并靜置陳化6h，再在45℃下旋轉蒸發(fā)至原體積的1/3，即可制備得一種棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑。
按質(zhì)量比1:15，將本發(fā)明制備的棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑與去離子水攪拌混合并加熱，加熱升溫至40℃后，將所需固色的棉質(zhì)染布投入至加熱混合液中，對其進行加熱攪拌25min，待固色完成后，將固色染布取出，用水沖洗2次，于90℃下皂洗10min，再用水沖洗2次，待洗滌結束后，置于90℃烘箱中干燥40min，即可完成對棉質(zhì)染布的固色，經(jīng)檢測，本發(fā)明制備的棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑中不含有有害成分，不會對環(huán)境產(chǎn)生污染，濕摩擦牢度達到3級，干級摩擦牢度達到4級。
實例3
首先選取新鮮柑橘，將其置于濕度為82%、溫度為37℃下環(huán)境中，避光放置至其腐爛發(fā)霉，切取發(fā)霉處并置于勻漿機中處理12min，收集得腐爛柑橘漿液；按重量份數(shù)計，分別稱量80份去離子水、17份蛋白胨、7份玉米淀粉、5份磷酸鉀和4份硫酸鎂置于培養(yǎng)皿中，攪拌混合并置于102℃下滅菌處理12min，隨后靜置冷卻至室溫，制備得富集培養(yǎng)基，再按質(zhì)量比1:5，將上述腐爛柑橘漿液添加至富集培養(yǎng)基中，在37℃、濕度為82%環(huán)境下富集培養(yǎng)6天；待培養(yǎng)完成后，過濾并收集濾液，按質(zhì)量比1:5，將濾液與去離子水攪拌混合17min，再在3700r/min下離心分離12min，收集上層清液并真空冷凍干燥，得混合酶凍干粉，備用；再按質(zhì)量比1:2，將茶葉渣與新鮮橘皮混合并置于47℃下干燥7h，隨后碾磨并過90目篩，收集得混合粉末，按質(zhì)量比1:5，將混合粉末與石油醚攪拌混合，在室溫下靜置2h，隨后過濾并收集濾餅，在47℃下干燥7h，碾磨制備得干燥脫脂粉末；最后按質(zhì)量比1:5，將上述制備的干燥脫脂粉末與去離子水攪拌混合，隨后加熱回流4h，待靜置冷卻完成后，過濾并收集濾液，制備得改性提取液，按重量份數(shù)計，分別稱量47份改性提取液、12份制備的混合酶凍干粉和12份去離子水置于燒杯中，攪拌混合并靜置陳化7h，再在47℃下旋轉蒸發(fā)至原體積的1/3，即可制備得一種棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑。
按質(zhì)量比1:17，將本發(fā)明制備的棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑與去離子水攪拌混合并加熱，加熱升溫至42℃后，將所需固色的棉質(zhì)染布投入至加熱混合液中，對其進行加熱攪拌30min，待固色完成后，將固色染布取出，用水沖洗2次，于92℃下皂洗12min，再用水沖洗2次，待洗滌結束后，置于95℃烘箱中干燥42min，即可完成對棉質(zhì)染布的固色，經(jīng)檢測，本發(fā)明制備的棉質(zhì)纖維用高色牢度環(huán)保固色劑中不含有有害成分，不會對環(huán)境產(chǎn)生污染，濕摩擦牢度達到3級，干級摩擦牢度達到5級。