采用叶绿素铜钠盐染绿色毛织物的方法
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一 种 具 有 高 稳 定 性 的 金 属 卟 啉 ，对 肿 瘤 具 有 直 接 或 间 接 的 抑 制 作 用 ，无 毒 副 作 用，目前已广泛用 于 食 品 添 加 剂、化 妆 品 添 加 剂、着 色剂、药品等 领 域［2 － 5］。 叶 绿 素 铜 钠 盐 呈 墨 绿 色 粉 末，略 带 金 属 光 泽［4 － 5］。 文 献［6 － 7］研 究 了 其 对 亚 麻纤维和蚕丝织物的染色性能。本文研究了采用叶
为 7；直接染色方法染料用量应不超过 1% （ o. w. f） ，铝前媒染染色方法铝离子媒染剂用量应不超过 5% （ o. w. f） ，染料
用量应不超过 2% （ o. w. f） ；所染毛织物具有较好的耐洗、耐汗渍、耐热压及耐摩擦牢度，但耐光牢度差。
关键词 植物染料； 叶绿素铜钠盐； 毛织物； 绿色； 染色
叶绿素铜钠染液在 pH 值为 7 的条件下 UV-Vis 吸收曲线见图 1 中的原染液吸收曲线。
图 1 叶绿素铜钠染液在 pH = 7 条件下分别添加 不同质量比的硫酸铝钾（ a） 、硫酸亚铁（ b） 后上层
清液与原染液 UV-Vis 吸收曲线 Fig. 1 UV-Vis absorbance curves of SCC original liquid （pH = 7） and its upper clear liquid after respectively mixing
different amounts of KAl（SO4 ）2 （a），FeSO4 （ b）
由图 1 可 以 看 出，叶 绿 素 铜 钠 染 液 在 630 和 405 nm处 有 2 个 吸 收 峰，最 大 吸 收 峰 波 长 λmax 为 407 nm，其 消 光 比 （ 407 nm 处 的 吸 光 度 与 630 nm 处 的吸 光 度 之 比 ） A407 / A630 = 1. 42 /0. 37 = 3. 84，符 合
（ 2010 -8 ）
作者简介：侯秀良（1968—） ，女，副教授。主要研究领域为生物质纺织材料及植物染料。E-mail：houxiuliang@ 163. com。
·96·
纺织学报
第 31 卷
绿素铜钠盐染得绿 色 毛 织 物 的 方 法，并 测 试 了 染 色 毛织物的色牢度。
牢度等级按 GB / T 3922—1995《染色牢 度 色 样 卡》进 行评定；耐光色牢度根据 GB / T 8427—1998 测试。
第6 期
侯秀良 等：采用叶绿素铜钠盐染绿色毛织物的方法
·97·
QB / T 3783—1999《食品添加剂叶绿 素 铜 钠 盐 》规 定 的 A405 / A630 = 3. 2 ～ 4. 0。 2. 1. 3 叶绿素铜钠与金属离子铝、铁同浴络合
图 1 示出叶绿 素 铜 钠 染 液 在 pH = 7 条 件 下 分 别添加不同质量比 的 硫 酸 铝 钾、硫 酸 亚 铁 后 上 层 清 液与原染液的 UV-Vis 吸收曲线。可以看出，在中性 条 件 下 ，叶 绿 素 铜 钠 分 子 能 与 硫 酸 铝 钾 、硫 酸 亚 铁 发 生 络 合 。 由 于 络 合 物 分 子 质 量 大 ，易 发 生 沉 淀 ，上 层 染液在 630 和407 nm处吸光度均明显减小。表 1 示 出硫酸铝钾、硫 酸 亚 铁 用 量 与 染 料 用 量 之 比 为 0. 8 时，络合后上层 清 液 与 原 染 液 在 λmax = 407 nm 处 吸 光度及沉淀的染料量。染料分子由于与硫酸铝钾络 合而 发 生 沉 淀，沉 淀 的 染 料 量 为 15. 5% ，而 与 同 等 用量硫酸亚铁络合而 沉 淀 的 染 料 量 为 21. 1% ，这 说 明硫酸亚铁离子络合染料分子的能力更强。
Abstract Because of rare natural dyestuffs that can dye the substrate green color，this paper investigates the properties and the dyeing method of sodium copper chlorophyll （ SCC） and the color fastnesses of the dyed green wool fabrics. It is shown that the direct dyeing method，aluminum pre-mordant or aftermordant dyeing method can dye wool fabrics green with neutral SCC liquid. The maximum SCC amount is 1% （ o. w. f） with the direct dyeing method，and the maximum aluminum mordant amount is 5% （ o. w. f） ，the maximum SCC amount is 2% （ o. w. f） with aluminum mordant dyeing method. The dyed green wool fabrics have good color fastnesses to washing，perspiration，ironing and abrasion，but they have low light fastness. Key words vegetable dyestuff； sodium copper chlorophyll； wool fabric； green； dyeing
（1. Key Laboratory of Eco-Textiles（ Jiangnan University） ，Ministry of Education，Wuxi，Jiangsu 214122，China； 2. Chemistry and Textile Department，Jiangyin Polytechnic College，Jiangyin，Jiangsu 214400，China； 3. Hailan Group Ltd. ，Jiangyin，Jiangsu 214426，China）
1 实验部分
2 结果与讨论
1. 1 实验材料与试剂
纯羊毛精梳针织物，海澜公司提供。墨绿色的叶 绿素铜钠粉末染料，主要成分为铜叶绿素二钠和铜叶 绿素三钠［4］。KAl （ SO4 ） 2·12H2 O、FeSO4·7H2 O、醋 酸 均为分析纯，上海化学 试 剂 有 限 公 司。209 洗 涤 剂， 上海金山经纬化工有限公司。
中图分类号：TS 190. 643
文献标志码：A
Method of dyeing green color wool fabric with sodium copper chlorophyll
HOU Xiuliang1 ，ZHAO Kuan1，2 ，ZHAO Guoying3 ，LI Zhaonan1 ，HU Xiaofeng3
采用 FA2004 型上 皿 电 子 天 平，准 确 称 量4 g 羊 毛针织物（ 精 确 至0. 0001 g） 若 干 份，清 水 洗 净。 分 别采用直接染色、同浴媒染、预媒染及后媒染 4 种方 法进行 染 色。 直 接 染 色 工 艺 为： 采 用 RY-250 /2 常 温型 染 样 试 验 机，浴 比 1∶ 25，染 料 用 量 0. 125% ～ 3. 000% （ o. w. f） ，染 浴 pH 值 5 ～ 7，40 ℃ 起 染，以 1 ℃ / min升 温 速 率 升 温 至 60 ～ 100 ℃ 并 保 温 染 色 60 min。同浴媒染是指在染浴中同时加入一定量的 媒染剂，染色和 媒 染 同 时 进 行。 预 媒 染 及 后 媒 染 染 色是指在织物染色前或染色后进行媒染工艺。铝离 子前、后媒染 工 艺 为：KAl（ SO4 ） 2·12H2 O 用 量 2% ～ 10% （ o. w. f ） ，浴 比 1∶ 2，40 ℃ 起 染，以 升 温 速 率 1 ℃ / min升至80 ℃ 并 保 温30 min。 铁 离 子 前、后 媒 染 工 艺 为： FeSO4·7H2 O 用 量 0. 5% ～ 3. 0% （ o. w. f） ，浴 比 1∶ 25，40 ℃ 起 染，以 升 温 速 率 1 ℃ / min升温至60 ℃ 并保温45 min。预媒染及后媒 染染色方法中的染色工艺同直接染色方法。染色后 的毛织物试样先采用1 g / L的 209 洗涤液在80 ℃ 洗 涤20 min，然后采用清水洗净。 1. 2. 3 染色毛织物颜色特征及色牢度测试
收稿日期：2009 － 05 － 25
修回日期：2009 － 08 － 20
基金项目：科技部科技人员服务企业项目（2009GJC10005） ； 江苏省自然科学基金项目 （ BK2009689 ） ； 生 态 纺 织 教 育 部 重 点 实
验室（ 江南大学） 开放课题（ KLET0906） ；清华大学艺术 与 科 学 研 究 中 心 柒 牌 非 物 质 文 化 遗 产 研 究 与 保 护 基 金 项 目
染色毛织物颜色特征值 L* 、a* 、b* 、K / S 等测试 均同文献［8 － 9］；染色耐洗、耐摩擦、耐热压牢度测试 同文献［8］；耐汗渍牢度采用 GY63 汗渍牢度仪测试，
2. 1 叶绿素铜钠盐染色性能
2. 1. 1 酸、碱稳定性 叶绿 素 铜 钠 水 溶 液 本 身 显 碱 性，1% 水 溶 液
在目前发现的 天 然 染 料 中，可 染 红 色 和 黄 色 的 天然染料较多，分 别 占 34. 8% 和 30. 4% ，而 能 染 绿 色的天然染料却很少，仅占 5. 5% 。文献［1］研究了 采用黄色、蓝色 2 种 植 物 染 料 通 过 套 染 染 得 绿 色 毛 织物的方法。虽然 叶 绿 素 是 地 球 上 分 布 很 广、主 要 存在于 绿 色 植 物 中 的 天 然 色 素 之 一，但 是 很 不 稳
pH 值为 9. 8。 采 用 醋 酸 调 节 叶 绿 素 铜 钠 水 溶 液 pH 值为 4 时，染 液 变 混 浊，颜 色 由 绿 色 转 为 偏 黄 绿 色。当水溶液 pH 值 达 到 3 时，染 液 底 部 出 现 粉 状 沉淀。这是由于平面空间结构的叶绿素铜钠分子在 酸性条件下一方面易于聚集［10］，另 一 方 面 遇 钙 可 产 生沉淀［3］。因此，叶绿 素 铜 钠 染 液 染 毛 织 物 的 染 浴 pH 值应为中性。 2. 1. 2 叶绿素铜钠染液 UV-Vis 吸收曲线
（1. 生态纺织教育部重点实验室（ 江南大学） ，江苏 无锡 214122； 2. 江阴职业技术学院化纺系，江苏 江阴 214400； 3. 江苏省海澜集团有限公司，江苏 江阴 214426）
摘 要 基于可染绿色的天然染料很少，研究了叶绿素铜钠盐的性质、染得绿色毛织物的方法，并测试了染色毛织物
的色牢度性能。结果表明：叶绿素铜钠盐适合采用直接染色方法及 铝 媒 前、后 媒 染 方 法 染 得 绿 色 毛 织 物，染 浴 pH 值
z2叶绿素铜钠盐染得绿色毛织物工艺研究染色温度221叶绿素铜钠染色温度与染色毛织物表面深度s值的关系见图22520趔15迢lo5o506l7090l加染色温度图2叶绿素铜钠染色温度与染色毛织物肜s值的关系fig2effectofdyeingtempentu弛onjsvalue8ofdyedwoolfhbricswithscc由图2可以看出当染色温度提高到80以后随染色温度的提高染色毛织物的肜s值明显提高
1. 2 实验方法
1. 2. 1 叶绿素铜钠与金属离子铝、铁同浴络合 取质量分数为 0. 1% 、pH 值为 7 的叶绿素 铜 钠
染料溶液50 mL 若 干 份，按 一 定 质 量 比 分 别 加 入 硫 酸亚铁、硫酸铝钾 水 溶 液，然 后 稀 释 至100 mL，并 在 60 ℃ 水浴中放置60 min，使 染 料 分 子 与 金 属 离 子 络 合。采用天津 市 泰 斯 特 有 限 公 司 80-2 型 离 心 机 对 络合后 的 染 液 离 心，稀 释 上 层 清 液 并 采 用 CARY 100 紫外 可见光分光光度计测其吸收曲线。 1. 2. 2 染色方法
第 31 卷 第 6 期 2010 年 6 月
文 章 编 号 ：0253 -9721 （ 2010 ） 06 -0095 -05
纺织学报 Journal of Textile Research
Vol. 31，No. 6 Jun. ，2010
采用叶绿素铜钠盐染绿色毛织物的方法
侯秀良1 ，赵 宽1，2 ，赵国英3 ，李昭楠1 ，胡晓峰3
为 7；直接染色方法染料用量应不超过 1% （ o. w. f） ，铝前媒染染色方法铝离子媒染剂用量应不超过 5% （ o. w. f） ，染料
用量应不超过 2% （ o. w. f） ；所染毛织物具有较好的耐洗、耐汗渍、耐热压及耐摩擦牢度，但耐光牢度差。
关键词 植物染料； 叶绿素铜钠盐； 毛织物； 绿色； 染色
叶绿素铜钠染液在 pH 值为 7 的条件下 UV-Vis 吸收曲线见图 1 中的原染液吸收曲线。
图 1 叶绿素铜钠染液在 pH = 7 条件下分别添加 不同质量比的硫酸铝钾（ a） 、硫酸亚铁（ b） 后上层
清液与原染液 UV-Vis 吸收曲线 Fig. 1 UV-Vis absorbance curves of SCC original liquid （pH = 7） and its upper clear liquid after respectively mixing
different amounts of KAl（SO4 ）2 （a），FeSO4 （ b）
由图 1 可 以 看 出，叶 绿 素 铜 钠 染 液 在 630 和 405 nm处 有 2 个 吸 收 峰，最 大 吸 收 峰 波 长 λmax 为 407 nm，其 消 光 比 （ 407 nm 处 的 吸 光 度 与 630 nm 处 的吸 光 度 之 比 ） A407 / A630 = 1. 42 /0. 37 = 3. 84，符 合
（ 2010 -8 ）
作者简介：侯秀良（1968—） ，女，副教授。主要研究领域为生物质纺织材料及植物染料。E-mail：houxiuliang@ 163. com。
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纺织学报
第 31 卷
绿素铜钠盐染得绿 色 毛 织 物 的 方 法，并 测 试 了 染 色 毛织物的色牢度。
牢度等级按 GB / T 3922—1995《染色牢 度 色 样 卡》进 行评定；耐光色牢度根据 GB / T 8427—1998 测试。
第6 期
侯秀良 等：采用叶绿素铜钠盐染绿色毛织物的方法
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QB / T 3783—1999《食品添加剂叶绿 素 铜 钠 盐 》规 定 的 A405 / A630 = 3. 2 ～ 4. 0。 2. 1. 3 叶绿素铜钠与金属离子铝、铁同浴络合
图 1 示出叶绿 素 铜 钠 染 液 在 pH = 7 条 件 下 分 别添加不同质量比 的 硫 酸 铝 钾、硫 酸 亚 铁 后 上 层 清 液与原染液的 UV-Vis 吸收曲线。可以看出，在中性 条 件 下 ，叶 绿 素 铜 钠 分 子 能 与 硫 酸 铝 钾 、硫 酸 亚 铁 发 生 络 合 。 由 于 络 合 物 分 子 质 量 大 ，易 发 生 沉 淀 ，上 层 染液在 630 和407 nm处吸光度均明显减小。表 1 示 出硫酸铝钾、硫 酸 亚 铁 用 量 与 染 料 用 量 之 比 为 0. 8 时，络合后上层 清 液 与 原 染 液 在 λmax = 407 nm 处 吸 光度及沉淀的染料量。染料分子由于与硫酸铝钾络 合而 发 生 沉 淀，沉 淀 的 染 料 量 为 15. 5% ，而 与 同 等 用量硫酸亚铁络合而 沉 淀 的 染 料 量 为 21. 1% ，这 说 明硫酸亚铁离子络合染料分子的能力更强。
Abstract Because of rare natural dyestuffs that can dye the substrate green color，this paper investigates the properties and the dyeing method of sodium copper chlorophyll （ SCC） and the color fastnesses of the dyed green wool fabrics. It is shown that the direct dyeing method，aluminum pre-mordant or aftermordant dyeing method can dye wool fabrics green with neutral SCC liquid. The maximum SCC amount is 1% （ o. w. f） with the direct dyeing method，and the maximum aluminum mordant amount is 5% （ o. w. f） ，the maximum SCC amount is 2% （ o. w. f） with aluminum mordant dyeing method. The dyed green wool fabrics have good color fastnesses to washing，perspiration，ironing and abrasion，but they have low light fastness. Key words vegetable dyestuff； sodium copper chlorophyll； wool fabric； green； dyeing
（1. Key Laboratory of Eco-Textiles（ Jiangnan University） ，Ministry of Education，Wuxi，Jiangsu 214122，China； 2. Chemistry and Textile Department，Jiangyin Polytechnic College，Jiangyin，Jiangsu 214400，China； 3. Hailan Group Ltd. ，Jiangyin，Jiangsu 214426，China）
1 实验部分
2 结果与讨论
1. 1 实验材料与试剂
纯羊毛精梳针织物，海澜公司提供。墨绿色的叶 绿素铜钠粉末染料，主要成分为铜叶绿素二钠和铜叶 绿素三钠［4］。KAl （ SO4 ） 2·12H2 O、FeSO4·7H2 O、醋 酸 均为分析纯，上海化学 试 剂 有 限 公 司。209 洗 涤 剂， 上海金山经纬化工有限公司。
中图分类号：TS 190. 643
文献标志码：A
Method of dyeing green color wool fabric with sodium copper chlorophyll
HOU Xiuliang1 ，ZHAO Kuan1，2 ，ZHAO Guoying3 ，LI Zhaonan1 ，HU Xiaofeng3
采用 FA2004 型上 皿 电 子 天 平，准 确 称 量4 g 羊 毛针织物（ 精 确 至0. 0001 g） 若 干 份，清 水 洗 净。 分 别采用直接染色、同浴媒染、预媒染及后媒染 4 种方 法进行 染 色。 直 接 染 色 工 艺 为： 采 用 RY-250 /2 常 温型 染 样 试 验 机，浴 比 1∶ 25，染 料 用 量 0. 125% ～ 3. 000% （ o. w. f） ，染 浴 pH 值 5 ～ 7，40 ℃ 起 染，以 1 ℃ / min升 温 速 率 升 温 至 60 ～ 100 ℃ 并 保 温 染 色 60 min。同浴媒染是指在染浴中同时加入一定量的 媒染剂，染色和 媒 染 同 时 进 行。 预 媒 染 及 后 媒 染 染 色是指在织物染色前或染色后进行媒染工艺。铝离 子前、后媒染 工 艺 为：KAl（ SO4 ） 2·12H2 O 用 量 2% ～ 10% （ o. w. f ） ，浴 比 1∶ 2，40 ℃ 起 染，以 升 温 速 率 1 ℃ / min升至80 ℃ 并 保 温30 min。 铁 离 子 前、后 媒 染 工 艺 为： FeSO4·7H2 O 用 量 0. 5% ～ 3. 0% （ o. w. f） ，浴 比 1∶ 25，40 ℃ 起 染，以 升 温 速 率 1 ℃ / min升温至60 ℃ 并保温45 min。预媒染及后媒 染染色方法中的染色工艺同直接染色方法。染色后 的毛织物试样先采用1 g / L的 209 洗涤液在80 ℃ 洗 涤20 min，然后采用清水洗净。 1. 2. 3 染色毛织物颜色特征及色牢度测试
收稿日期：2009 － 05 － 25
修回日期：2009 － 08 － 20
基金项目：科技部科技人员服务企业项目（2009GJC10005） ； 江苏省自然科学基金项目 （ BK2009689 ） ； 生 态 纺 织 教 育 部 重 点 实
验室（ 江南大学） 开放课题（ KLET0906） ；清华大学艺术 与 科 学 研 究 中 心 柒 牌 非 物 质 文 化 遗 产 研 究 与 保 护 基 金 项 目
染色毛织物颜色特征值 L* 、a* 、b* 、K / S 等测试 均同文献［8 － 9］；染色耐洗、耐摩擦、耐热压牢度测试 同文献［8］；耐汗渍牢度采用 GY63 汗渍牢度仪测试，
2. 1 叶绿素铜钠盐染色性能
2. 1. 1 酸、碱稳定性 叶绿 素 铜 钠 水 溶 液 本 身 显 碱 性，1% 水 溶 液
在目前发现的 天 然 染 料 中，可 染 红 色 和 黄 色 的 天然染料较多，分 别 占 34. 8% 和 30. 4% ，而 能 染 绿 色的天然染料却很少，仅占 5. 5% 。文献［1］研究了 采用黄色、蓝色 2 种 植 物 染 料 通 过 套 染 染 得 绿 色 毛 织物的方法。虽然 叶 绿 素 是 地 球 上 分 布 很 广、主 要 存在于 绿 色 植 物 中 的 天 然 色 素 之 一，但 是 很 不 稳
pH 值为 9. 8。 采 用 醋 酸 调 节 叶 绿 素 铜 钠 水 溶 液 pH 值为 4 时，染 液 变 混 浊，颜 色 由 绿 色 转 为 偏 黄 绿 色。当水溶液 pH 值 达 到 3 时，染 液 底 部 出 现 粉 状 沉淀。这是由于平面空间结构的叶绿素铜钠分子在 酸性条件下一方面易于聚集［10］，另 一 方 面 遇 钙 可 产 生沉淀［3］。因此，叶绿 素 铜 钠 染 液 染 毛 织 物 的 染 浴 pH 值应为中性。 2. 1. 2 叶绿素铜钠染液 UV-Vis 吸收曲线
（1. 生态纺织教育部重点实验室（ 江南大学） ，江苏 无锡 214122； 2. 江阴职业技术学院化纺系，江苏 江阴 214400； 3. 江苏省海澜集团有限公司，江苏 江阴 214426）
摘 要 基于可染绿色的天然染料很少，研究了叶绿素铜钠盐的性质、染得绿色毛织物的方法，并测试了染色毛织物
的色牢度性能。结果表明：叶绿素铜钠盐适合采用直接染色方法及 铝 媒 前、后 媒 染 方 法 染 得 绿 色 毛 织 物，染 浴 pH 值
z2叶绿素铜钠盐染得绿色毛织物工艺研究染色温度221叶绿素铜钠染色温度与染色毛织物表面深度s值的关系见图22520趔15迢lo5o506l7090l加染色温度图2叶绿素铜钠染色温度与染色毛织物肜s值的关系fig2effectofdyeingtempentu弛onjsvalue8ofdyedwoolfhbricswithscc由图2可以看出当染色温度提高到80以后随染色温度的提高染色毛织物的肜s值明显提高
1. 2 实验方法
1. 2. 1 叶绿素铜钠与金属离子铝、铁同浴络合 取质量分数为 0. 1% 、pH 值为 7 的叶绿素 铜 钠
染料溶液50 mL 若 干 份，按 一 定 质 量 比 分 别 加 入 硫 酸亚铁、硫酸铝钾 水 溶 液，然 后 稀 释 至100 mL，并 在 60 ℃ 水浴中放置60 min，使 染 料 分 子 与 金 属 离 子 络 合。采用天津 市 泰 斯 特 有 限 公 司 80-2 型 离 心 机 对 络合后 的 染 液 离 心，稀 释 上 层 清 液 并 采 用 CARY 100 紫外 可见光分光光度计测其吸收曲线。 1. 2. 2 染色方法
第 31 卷 第 6 期 2010 年 6 月
文 章 编 号 ：0253 -9721 （ 2010 ） 06 -0095 -05
纺织学报 Journal of Textile Research
Vol. 31，No. 6 Jun. ，2010
采用叶绿素铜钠盐染绿色毛织物的方法
侯秀良1 ，赵 宽1，2 ，赵国英3 ，李昭楠1 ，胡晓峰3