紫草植物染料对天丝织物的印花工艺研究

the effects of dye concentration, steaming temperature, steaming time, and penetrant dosage on the printing effect. The re⁃
sults show that sodium alginate, as the thickener, has an excellent printing effect on dyeing Tencel fabric with Arnebia eu⁃
90
95
100
汽蒸温度/℃
105
110
汽蒸温度对天丝织物印花效果的影响
5%，分别对织物进行印花，分析渗透剂用量对印花效
果的影响，印花后测得的 K/S 值如图 4 所示。
3.0
由图 2 可知，当汽蒸温度为 90~105 ℃时，印花织
chroma. The optimal printing process parameters are as follows: dye mass concentration 7.5%, steaming temperature
105 ℃, steaming time 30 min, and the mass concentration of penetrating agent JFC 3%. With these process conditions, the
次，取平均值。
耐摩擦色牢度：参照 GB/T 3920—2008《纺织品
料用量、汽蒸温度、汽蒸时间和渗透剂用量对天丝织
物印花效果的影响，并确定优化印花工艺；最后比较
色牢度试验 耐摩擦色牢度》进行测试，用灰色样卡评
了在优化工艺下经过铝离子媒染和未经媒染的印花
定干摩擦布和湿摩擦布的沾色。
耐皂洗色牢度：参照 GB/T 3921—2008《纺织品
织物得色量和各项色牢度。
1
试验
1.1
材料与仪器
材料：紫草染料（浙江植蓝科技有限公司），天丝
织物（杭州新生印染有限公司），海藻酸钠、瓜尔豆
胶、羧甲基纤维素钠（工业级，市售），渗透剂 JFC、硫
酸铝钾（分析纯，国药集团化学试剂有限公司），中性
色牢度试验 耐皂洗色牢度》在耐洗色牢度试验仪上
进 行 测 试 ，变 色 评 级 按 照 GB/T 250—2008《纺 织 品
（80 ℃，10 min）→汽蒸（100 ℃，20 min）→冷水洗→皂
min）→热水洗→冷水洗→烘干（80 ℃，10 min）。
100 ℃、汽蒸时间 20 min 等条件下，对天丝织物进行
值如图 1 所示。
3期
31
丁春燕，等：紫草植物染料对天丝织物的印花工艺研究
2.5
2%、汽蒸温度 105 ℃的条件下，改变汽蒸时间为 10、
汽蒸时间为 30 min，紫草染料在天丝织物上的印花效
果较佳。
2.2.4
渗透剂用量
渗透剂 JFC 可以促进染料更好地渗透入纤维内
部，有利于提高得色率。在紫草天然染料用量 7.5%、
■
汽蒸温度 105 ℃、汽蒸时间 30 min 的条件下，改变色
0.5
0
较小，并且增加趋势较为平缓，这说明汽蒸时间太
浆 中 渗 透 剂 JFC 的 用 量 为 0%、1%、2%、3%、4% 和
涉及的产品类别也不多，主要受限于染料品种、加工
物染料无毒无害、无致敏性、无致癌性，具有较好的
工艺等诸多因素的影响［6-7］。紫草也称茈草、紫丹，具
生物可降解性和环境相容性，并且色调柔和，有一定
有活血、解毒透疹等功能。在古代，紫草被作为染料
的保健功能，受到人们的欢迎，并被广泛应用于纺
作物而广泛种植，是重要的“紫色”植物染料。目前有
K/S 值
原糊
水浴锅（常州澳华仪器有限公司）。
1.2
试验过程
不同糊料印花性能的比较
轮廓清
晰度
耐皂洗色牢度/级
耐摩擦色牢度/级
变色
沾色
干摩
湿摩
海藻酸钠
1.712 0
清晰
3~4
4~5
4
3~4
称取一定量的海藻酸钠、瓜尔豆胶、羧甲基纤维
瓜尔豆胶
1.595 3
清晰
3~4
4~5
4
3~4
素钠，在快速搅拌下缓慢加入去离子水中，继续搅拌
溶解好的渗透剂 JFC，搅拌均匀后倒入制备好的原糊
中，用玻璃棒将原糊与染液搅拌至均匀分散。
印花色浆配方：8% 原糊 70%（omf），紫草染料 5%
（omf），渗透剂 JFC 2%（omf），其余为水。
1.2.4
由表 1 可知，使用海藻酸钠和瓜尔豆胶作为原糊
原糊的筛选
印花工艺流程
印得的花纹轮廓清晰度和各项色牢度均较好，耐皂
K/S 值
K/S 值
2.0
图1
■
■
染料用量对天丝织物印花效果的影响
由图 1 可知，当染料用量为 1.0%~10.0% 时，随着
2.0
■
■
■
40
50
■
1.5
染料用量的增加，印花织物的 K/S 值随之增大。在染
1.0
料用量小于 5.0% 时，织物的 K/S 值增加趋势较平缓；
当染料用量为 5.0%~7.5% 时，织物 K/S 值的增加幅度
羧甲基纤
维素钠
1.521 7
较清晰3~44 Nhomakorabea4~5
3~4
1.2.1
原糊的制备
直至原糊均匀分散且无气泡，静置，待用。
1.2.2
选择海藻酸钠、瓜尔豆胶、羧甲基纤维素钠 3 种
原糊，配制色浆后对织物进行印花，测定织物 K/S 值、
轮廓清晰度和色牢度，以筛选出合适的原糊。
1.2.3
色浆的制备
称取紫草植物染料溶液放至烧杯中，加入用水
图3
较为明显；而继续增加染料的用量，当用量大于 7.5%
时，织物的 K/S 值虽仍有增加，但增加幅度很小。这说
■
0
10
20
30
汽蒸时间/min
60
汽蒸时间对天丝织物印花效果的影响
由图 3 可知，随着汽蒸时间的延长，织物的 K/S 值
明天丝织物的上色在染料用量为 7.5% 时基本达到饱
随之越大，当汽蒸时间为 10~20 min 时，织物的 K/S 值
euchroma dye on Tencel fabric
DING Chunyan1, LÜ Shiyi1, SHOU Yiting1, XU Hengyuan2
(1. Zhejiang Fashion Institute of Technology, Ningbo 315211, China;
2. Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, China)
色 牢度试验 评定变色用灰色样卡》、沾色评级按照
GB/T 251—2008《纺织品 色牢度试验 评定沾色用灰
色样卡》进行。
2
结果与讨论
皂洗剂。
2.1
Datacolor 公司），JJ-1 型精密增力电动搅拌器（常州国
基纤维素钠 3 种原糊分别制成色浆对天丝织物进行
仪器：Datacolor SF600 型电脑测色配色仪（美国
析汽蒸温度对印花效果的影响，测得的 K/S 值如图 2
所示。
2.5
■
■
K/S 值
2.0
1.5
1.0
■
■
图2
还不够充分。随着汽蒸时间延长至 30 min 时，织物的
K/S 值有了较明显的提高，说明此时染料与织物间发
生了较好的固着。继续延长汽蒸时间至 40 min 和 50
min 时，织物 K/S 值虽仍有增加，但增加不明显。因此，
摘
315211；2. 浙江理工大学，浙江杭州
310018）
要： 探究了紫草植物染料在天丝织物上的印花工艺。以海藻酸钠、瓜尔豆胶、羧甲基纤维素钠为原糊，测
试印花后织物的 K/S 值，分析了染料用量、汽蒸温度、汽蒸时间、渗透剂用量对印花效果的影响。结果表明，海藻酸钠作
为原糊用于紫草植物染料对天丝织物印花具有良好的印花效果，优化印花工艺参数为：染料 7.5%，汽蒸温度 105 ℃，
染料用量
取紫草天然染料用量分别为 1.0%、2.5%、5.0%、
调制色浆→刮印（刮刀 45°角刮印 2 次）→预烘
7.5% 和 10.0%，渗 透 剂 JFC 用 量 为 2%，在 汽 蒸 温 度
洗（中性皂洗剂 0.5 g/L，浴比 1∶50，温度 40 ℃，时间 8
印花，分析染料用量对印花效果的影响，测得的 K/S
30
46 卷
染整技术
织品印花的研究还未见文献报道［8-10］。本试验对紫草
植物染料在天丝面料上的印花工艺进行了研究，先
对印花糊料进行了筛选，分析了不同糊料对印花效
果的影响；再对印花工艺参数进行了优化，分析了染
1.3
测试
K/S 值：采用电脑测色配色仪在 D65 光源下测定印
花后织物的 K/S 值，织物折成 2 层，在不同部位测试 5
color fastness to soap washing and rubbing of printed Tencel fabric can reach levels 3~4 or above.
Key words: Arnebia euchroma; natural dyes; Tencel; printing
有些合成染料在一定条件下会分解释放出致癌
近年来，国内外多数研究集中于天然植物染料
芳香胺，对生态环境和人体健康不利，随着人们对健
的染色及其产品的色牢度改善，而纺织品印花方面
康、绿色环保和生态意识的追求日益提升，人们又将
的研究尚少［5］。并且在天然染料印花产品的开发中，
视线重新转向“绿色环保型”染料［1-2］。大多数天然植
洗色牢度能达到 3~4 级或以上，耐摩擦色牢度能达到
3~4 级或以上，花纹轮廓清晰，但海藻酸钠作为原糊
在织物上的得色量高于瓜尔豆胶原糊。羧甲基纤维
素钠在色牢度性能上也较好，但得色量和花纹轮廓
清晰度方面不及海藻酸钠和瓜尔豆胶。综上所述，紫
草染料对天丝织物印花宜使用海藻酸钠作为原糊。
2.2
2.2.1
印花工艺参数的优化
［3-4］
织、服饰用品等领域
。
关紫草色素用于纺织品染色的报道较多，但用于纺
收稿日期：2023-10-12
基金项目：宁波市“科技创新 2025”重大专项（2021E002）；宁波市先进纺织技术与服装 CAD 重点实验室 2022 年度开发基金项目
（2022ZDSYSA-002）
作者简介：丁春燕（1986—），女，助教，硕士，主要从事新型纺织面料、纺织印染助剂的开发与应用研究。
Abstract: The printing process of Arnebia euchroma on Tencel fabric was explored. Sodium alginate, guar gum,
and sodium carboxymethyl cellulose are employed as thickeners. The K /S value of the printed fabric is tested to analyze
20、30、40 和 50 min，分别对天丝织物进行印花，分析
1.5
1.0
0.5
在 紫 草 天 然 染 料 用 量 7.5%、渗 透 剂 JFC 用 量
汽 蒸 时 间 对 印 花 效 果 的 影 响 ，测 得 的 K/S 值 如 图 3
所示。
■
■
3.0
■
2.5
O
5.0
染料用量/%
7.5
10.0
2.5
汽蒸时间 30 min，渗透剂 JFC 3%；在此工艺条件下，印花天丝织物的耐皂洗色牢度和耐摩擦色牢度均能达到 3~4 级
或以上。
关键词： 紫草；植物染料；天丝；印花
中图分类号: TS194.4
文献标志码: A
文章编号: 1005-9350（2024）03-0029-04
Research on printing process of Arnebia
第 46 卷 第 3 期
2024 年 3 月
Vol. 46 No. 3
Mar. 2024
染 整 技 术
Textile Dyeing and Finishing Journal
生产技术
紫草植物染料对天丝织物的印花工艺研究
丁春燕 1，吕诗怡 1，寿怡婷 1，许衡渊 2
（1. 浙江纺织服装职业技术学院，浙江宁波
华电器有限公司），汽蒸锅（上海华线医用核子仪器
有限公司），SW-24D 型耐洗色牢度试验机、YB571B
印花原糊的筛选
将含固量均为 8% 的海藻酸钠、瓜尔豆胶和羧甲
印花，测定的 K/S 值和印花性能如表 1 所示。
表1
摩擦牢度仪（宁波纺织仪器厂），DT-500 型电子天平
（常熟市意殴仪器仪表有限公司），HH-4 型数字恒温
2.2.2
短，染料从色浆中转移到织物上并发生固着的程度
和状态。因此，染料用量选择 7.5% 为宜。
汽蒸温度
在 紫 草 天 然 染 料 用 量 7.5%、渗 透 剂 JFC 用 量
2%、汽蒸时间 20 min 的条件下，改变汽蒸温度为 90、
95、100、105 和 110 ℃，分别对天丝织物进行印花，分