姚國(guó)琦，逄志強(qiáng)，王秀寶

（昌邑富潤(rùn)紡織科技有限公司，山東濰坊 261061）

天然染料是指從植物、動(dòng)物或礦產(chǎn)資源中獲得的、不經(jīng)過人工合成，很少或沒有經(jīng)過化學(xué)加工的染料。

1 天然染料概述

1.1 天然染料的優(yōu)缺點(diǎn)

天然染料的優(yōu)點(diǎn)：副作用小，毒性小，安全系數(shù)高；可生物降解，綠色環(huán)保，可再生；有些具有一定的藥物治療作用和保健功效；天然染料一般來自礦物、植物、動(dòng)物以及真菌，種類繁多，來源充足廣泛；色調(diào)和諧自然，染色后的織物具有柔美的感覺、自然的色澤和香味。

天然染料的缺點(diǎn)：對(duì)金屬離子及pH 敏感，不耐光、熱，穩(wěn)定性較差；上染率低，色牢度差，染色不均勻；物理化學(xué)性質(zhì)復(fù)雜，受自然條件變化影響，不能保證染料的重現(xiàn)性；提取工藝復(fù)雜，價(jià)格昂貴。

1.2 國(guó)外天然染料的發(fā)展現(xiàn)狀

1.2.1 日本

近幾十年來，日本開發(fā)了數(shù)十種天然植物染料染色工藝，其中有：大戟屬植物染料染真絲綢的染色工藝；萃取洋蔥、紫膠和郁金染料，以硫酸亞鐵為媒染劑對(duì)聚酯纖維進(jìn)行媒染的工藝；日本大和染工株式會(huì)社推出“草衣染色”，產(chǎn)品主要用于瑜伽健身服；型染公司推出“靛藍(lán)印花”，把天然染料應(yīng)用到印花工藝中。除此之外，還有大黃防紫外線織物、艾蒿抑制皮炎織物、茜草抗菌織物等。近年來，東京大學(xué)生物技術(shù)系的研究人員利用基因群手術(shù)法改良大腸桿菌菌株，借助發(fā)酵法生產(chǎn)出酪氨酸黃烷酮和苯基丙氨酸黃酮等黃酮類天然植物染料；還有利用生物發(fā)酵技術(shù)從梔子黃染料生產(chǎn)梔子紅和梔子藍(lán)染料[1]。

1.2.2 韓國(guó)

韓國(guó)的天然植物染料研究和開發(fā)重點(diǎn)立足于天然生物活性物質(zhì)的萃取及分離提純技術(shù)、天然植物染料分子結(jié)構(gòu)分析技術(shù)、天然染料染色機(jī)理研究及天然植物種苗改良技術(shù)等[2]。韓國(guó)朝鮮大學(xué)環(huán)境系金教授科研小組開發(fā)出一種“生物天然染料”的生產(chǎn)技術(shù)，通過培養(yǎng)基因再組合大腸菌的方式，大量生產(chǎn)天然染料（生物靛藍(lán)）；韓國(guó)慶北大學(xué)纖維工程系的Taekyeong Kim 教授和韓國(guó)Catholic 大學(xué)的Sinhee Kim 教授分別使用抗壞血酸、五倍子酸、茶多酚等天然化合物對(duì)天然染料的耐曬色牢度提升進(jìn)行了研究，使天然染料的耐曬色牢度提高1級(jí)左右[2-3]。

1.2.3 印度

近年來，印度研究人員在這一領(lǐng)域也做了大量的研究，先后開發(fā)了從楊樹皮和鳳仙花提取的染料，并研究了杏樹葉染紗線、Babool 皮染錦綸和茶葉染羊毛。另外，印度研究人員利用超聲波和微波在媒染劑存在的條件下，對(duì)棉織物進(jìn)行了天然植物染料染色實(shí)驗(yàn)：采用印度植物neem作為染料，在超聲波條件下對(duì)棉織物進(jìn)行染色，得到了較好的上染率和染色牢度，與傳統(tǒng)染色法相比，減少了熱能的消耗。Tiwari 在超聲波和微波條件下，利用紫草的提取液對(duì)棉織物進(jìn)行媒染，取得了較高的上染率。在天然植物染料的新提取技術(shù)上，Pier 等利用超臨界二氧化碳提取了番茄紅素、金盞草等胡蘿卜素類植物染料，并在超臨界二氧化碳中對(duì)棉織物進(jìn)行了染色，若棉織物經(jīng)過聚乙二醇預(yù)處理，則可顯著提高織物的上染率。

1.2.4 其他國(guó)家

意大利在毛織物和絲織物天然植物染料染色領(lǐng)域頗有研究，主要集中在天然植物染料的原料供應(yīng)及毛織物、絲織物天然染料染色工藝[4]上。

美國(guó)Allegro 天然染料公司可提供100 多種色澤的棉用全天然染料。由Dxie Yarn 公司開發(fā)的Earthwise品牌暢銷全美國(guó)。

1.3 國(guó)內(nèi)天然染料的發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)在天然染料染色方面成績(jī)斐然。北京銅牛紡織有限公司推出了利用天然植物染料染色的“銅牌?！毕盗型b。江蘇三毛集團(tuán)也應(yīng)用植物染料制備高支天素麗環(huán)保型高檔面料，染色和服用效果較好。海瀾集團(tuán)和東華大學(xué)紡織學(xué)院承擔(dān)的國(guó)家863高新技術(shù)項(xiàng)目“天然染料制備及其在生態(tài)紡織品開發(fā)與羊毛清潔生產(chǎn)中的應(yīng)用技術(shù)”中，運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)植物染料的染整工藝進(jìn)行了改革，使之符合產(chǎn)業(yè)化要求。此項(xiàng)目完成色卡多達(dá)306種，開發(fā)了純毛開司米、純毛精紡面料、純毛針織T恤等3大類多種生態(tài)毛紡織品，在許多方面達(dá)到了產(chǎn)業(yè)化水平；研究人員還嘗試用紅曲米染料上染絲綢，獲得了深紅色的美麗絲綢。上海杰之境染料有限公司是目前我國(guó)最大的天然植物染料加工企業(yè)，運(yùn)用民間工藝，從植物中擷取染料，結(jié)合新的科技，采用現(xiàn)代化先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備及質(zhì)量監(jiān)控儀器和手段，確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠，達(dá)到植物染料產(chǎn)業(yè)化；產(chǎn)品主要有毛、絲、棉用系列天然植物染料，分液體和粉末2種，現(xiàn)已開發(fā)出50多種色譜。

1.4 天然染料應(yīng)用中存在的問題

天然染料雖然具有廣闊的應(yīng)用前景，但若讓其替代合成染料而成為主要的應(yīng)用染料，目前是不現(xiàn)實(shí)的，因其在應(yīng)用中存在著許多問題。

1.4.1 原料供應(yīng)

常用的天然染料絕大多數(shù)是植物染料，即使是同一種植物，產(chǎn)地、氣候條件及采集時(shí)間的不同都會(huì)影響染料的組成和色澤，而這必然會(huì)導(dǎo)致染料染色的重復(fù)性差。從種植、收集、提取到應(yīng)用都需要很長(zhǎng)的時(shí)間，而且收率低。有資料統(tǒng)計(jì)平均收率約為2%，即98%的收集物為廢料，因而帶來天然染料純度低、提取困難、性能不穩(wěn)定、成本高，難以支持現(xiàn)代化紡織工業(yè)生產(chǎn)使用等諸多問題。另外，許多天然植物染料都是中草藥資源，具有很高的藥用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，如果用于染料的提取，也是不經(jīng)濟(jì)的。

1.4.2 染色牢度

染色紡織品的生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)和染料的染色牢度有緊密關(guān)系。盡管在天然染料染色中，使用媒染和某些后處理可提高染色牢度，但是天然染料發(fā)色基團(tuán)固有的不穩(wěn)定性導(dǎo)致其耐洗和耐光色牢度不理想。另外，傳統(tǒng)的媒染劑大多含有重金屬離子，其中許多被列入生態(tài)紡織品禁用名單。有時(shí)染色中使用的媒染劑還會(huì)影響染料的褪色情況，例如：用洋蔥染黃色時(shí)，使用明礬和錫媒染劑比使用鉻、鐵、銅媒染劑褪色更嚴(yán)重。

1.4.3 穩(wěn)定性

天然染料較人工合成染料的穩(wěn)定性差，主要是天然染料受外界因素影響大。酸堿度使天然染料的結(jié)構(gòu)或組分發(fā)生變化，從而使其顏色產(chǎn)生變化；光線（特別是紫外光線）會(huì)誘使帶有生物活性的有機(jī)天然染料分解或氧化而脫色；天然染料在低溫或干燥狀態(tài)時(shí)，性質(zhì)一般較穩(wěn)定，但加熱或高溫可加快變色反應(yīng)，尤其在加熱至沸點(diǎn)時(shí)易氧化褪色。

1.4.4 提取制備

天然染料的傳統(tǒng)制備方法有水萃取、蒸餾、柱層析等，這些傳統(tǒng)制備方法的缺點(diǎn)是獲得的染料粒徑大、色牢度不好。為了提高染料萃取的效能，研究人員用乙醇代替水作溶劑，將植物粉碎后，放入密閉容器中，倒入體積分?jǐn)?shù)95%的乙醇，浸漬24 h后，將溶液倒出，再用同樣的乙醇浸漬6 h，重復(fù)2次；最后將所有的溶液混合后，進(jìn)行過濾，即可作為染液，此法非常適用于難溶染料。用超聲波和微波處理染液可改善染色效果[5-7]。有證據(jù)表明，在媒染劑存在下，對(duì)棉織物進(jìn)行天然染料染色的超聲波和微波實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示，超聲波和微波的振蕩加速了染料的滲透，提高了染色深度。另外，將超濾與納濾相結(jié)合的膜分離技術(shù)應(yīng)用于天然染料的提純也能改善染色效果。

1.4.5 改變應(yīng)用性能的局限性

天然染料對(duì)紡織纖維的親和力很小，導(dǎo)致染色牢度差，即使采用多種媒染劑也難達(dá)到要求，尤其是耐日曬色牢度和耐皂洗色牢度[8-10]。傳統(tǒng)的天然染料染色方法還存在給色量低、染色時(shí)間過長(zhǎng)等問題。另外，大部分天然染料在染色時(shí)都要使用媒染劑，而傳統(tǒng)的媒染劑大多含重金屬離子，其中有許多被列入生態(tài)紡織品禁用名單。為此，我國(guó)的染色工作者用稀土-檸檬酸絡(luò)合物作為天然染料的媒染劑對(duì)苧麻纖維進(jìn)行染色。稀土離子可作為中心離子和作為配位體的染料離子絡(luò)合，此外，還具有類似電解質(zhì)的作用，有一定的促染性。纖維素纖維經(jīng)處理后其表面具有大小不等的孔穴，由此稀土離子可進(jìn)入纖維的非晶區(qū)甚至結(jié)晶區(qū)的邊緣，與染料及纖維素分子形成多元絡(luò)合，從而提高染色牢度。這一多元絡(luò)合體系的形成使染料能夠緩沖因溶液pH波動(dòng)而產(chǎn)生的色光變化[11-16]。

1.5 天然染料的發(fā)展前景

研究和開發(fā)天然染料的提取和應(yīng)用工藝很有必要，特別是綜合利用植物的葉、花、果實(shí)及根莖，利用其他工業(yè)生產(chǎn)的廢料來提取天然染料更具有現(xiàn)實(shí)意義。天然染料可作為合成染料的部分替代或補(bǔ)充，尤其是用天然染料開發(fā)一些高附加值的紡織品更具廣闊的發(fā)展前景。

隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，天然植物染料越來越受到重視。我國(guó)有著豐富的天然植物染料資源，面對(duì)來自全球同類產(chǎn)品需求的激增，我們應(yīng)該加快對(duì)天然植物染料的開發(fā)，以求在迅猛發(fā)展的生態(tài)染色技術(shù)領(lǐng)域中躋身于先進(jìn)行列。天然染料特別適合應(yīng)用于開發(fā)高附加值的綠色產(chǎn)品，尤其是在保健內(nèi)衣制品、兒童服飾、家紡產(chǎn)品、裝飾用品、高檔真絲織物、毛織物及新型紡織品中的表現(xiàn)尤為突出。

天然染料根據(jù)來源可分為植物染料、動(dòng)物染料和礦物染料。植物染料有茜草、紫草、蘇木、靛藍(lán)、紅花、石榴、黃梔子、茶等；動(dòng)物染料有蟲（紫）膠、胭脂蟲等；礦物染料有各種無機(jī)金屬鹽和金屬氧化物。據(jù)統(tǒng)計(jì)，天然染料中以黃色和紅色品種最多，藍(lán)色、綠色和黑色最少。植物和動(dòng)物中提取的染料能溶于水，在性能上與合成染料最接近，在一定的條件下可以上染天然纖維。進(jìn)入21世紀(jì)，在全球呼喚“生態(tài)、綠色、環(huán)?！钡拇蟪毕拢烊恢参锶玖蠎{借其無毒、無害、對(duì)環(huán)境友好、生物降解性良好等特性必將有更廣闊的發(fā)展前景，相信不久天然染料將作為紡織染料的環(huán)保型替代品，但目前要使天然染料商品化，完全替代合成染料還是不現(xiàn)實(shí)的。對(duì)于天然染料的提取方法、染色方法以及其他方面還存在著諸多問題，因此，有必要研發(fā)新的提取技術(shù)并改進(jìn)傳統(tǒng)的染色方法。

1.6 天然染料的染色原理

1.6.1 金屬鹽媒染

金屬鹽作為媒染劑對(duì)織物進(jìn)行媒染染色，是天然染料-金屬離子-織物3 者之間形成穩(wěn)定絡(luò)合物的過程，其中金屬離子起絡(luò)合作用，作為中心離子與作為配位體帶負(fù)電的染料陰離子絡(luò)合。在天然染料染色過程中，通過染料-金屬離子-纖維之間的相互作用，形成了穩(wěn)定的三元或多元絡(luò)合物，從而獲得較好的染色效果。

1.6.2 有機(jī)酸媒染

有機(jī)酸作為媒染劑對(duì)織物進(jìn)行媒染染色，是天然染料-有機(jī)酸-織物3 者之間形成穩(wěn)定絡(luò)合物的過程。有機(jī)酸結(jié)構(gòu)中一般都含有多個(gè)—OH，容易與纖維以氫鍵、范德華力結(jié)合[17-18]。

1.7 海帶綠染料的提取及染色性能研究

海帶（laminaria japonica），又稱昆布、江白菜，屬褐藻門。從中提取的天然海帶綠染料具有抗菌性能，其原料來源廣、易獲得、成本低，具有較大的實(shí)用性。海帶綠染料中的葉綠素b 在酸性條件下較為穩(wěn)定，可與羊毛中的羥基、氨基反應(yīng)，形成較穩(wěn)定的結(jié)合，且織物的上染率較好；但由于染料分子較大，染色時(shí)不易大量進(jìn)入纖維的無定形區(qū)，因而難以得到耐摩擦色牢度好的深色染色品種。海帶綠染料結(jié)構(gòu)[19]如下所示：

其中，R=—CH3為葉綠素a；R=—CHO為葉綠素b。

本實(shí)驗(yàn)選擇適宜的陰離子或非離子表面活性劑分散染料顆粒，可形成穩(wěn)定的分散體系，增加色深值。通過對(duì)無機(jī)媒染劑和有機(jī)媒染劑的選擇，用預(yù)媒、后媒染色方法對(duì)天然纖維進(jìn)行染色，并測(cè)試色深值及染色牢度，得出最佳的染色工藝配方。

2 實(shí)驗(yàn)

2.1 儀器與藥品

儀器：AL104型電子天平（Mettler-Toledo Group公司），SHZ-2000 型循環(huán)水式多用真空泵（鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司），DZF-1型真空干燥箱（上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠），DFT-250型手提式中藥粉碎機(jī)（青州天地中藥設(shè)備廠），電熱恒溫水浴鍋（上海醫(yī)療器械五廠），低噪振蕩式染樣機(jī)（靖江市新旺染整設(shè)備廠），YB571B色牢度摩擦儀、SW-1A皂洗色牢度試驗(yàn)機(jī)（溫州大榮紡織儀器廠）。

藥品：無水乙醇、冰乙酸（分析純，天津市福晨化學(xué)試劑廠），丙酮、硫酸亞鐵、無水氯化銅、酒石酸、無水碳酸鈉（分析純，沈陽(yáng)新興試劑廠），結(jié)晶氯化鋁（分析純，沈陽(yáng)市試劑三廠），單寧酸（分析純，天津市河?xùn)|區(qū)紅巖試劑廠），丁二酸（分析純，天津市永大化學(xué)試劑開發(fā)中心）。

其他材料：干海帶，購(gòu)于蔬菜市場(chǎng)；柞蠶絲（5023平紋綢，丹東絲綢一廠），桑蠶絲（07雙縐，市售）。

2.2 海帶綠染料的提取

冷水洗（除去泥沙和雜質(zhì)，把海帶表層附著的甘露醇沉淀下來）→熱水洗（冷水洗后的海帶還含有一些溶于溫水且不利于染料提取的物質(zhì)，如海藻素等，用40～50 ℃溫水浸泡可去除）→干燥（將洗凈的海帶剪成小塊，放入恒溫干燥箱內(nèi)干燥，一般不超過40 ℃，否則染料分子會(huì)被破壞，影響實(shí)驗(yàn)效果）→粉碎（染料多存于細(xì)胞內(nèi)，粉碎在一定程度上可破壞海帶的細(xì)胞壁組織，除去染料向溶劑擴(kuò)散的主要障礙，從而加速了提取的過程）→銅化（葉綠素分子中的Mg被Cu 取代，生成穩(wěn)定的綠色鹽，耐光性強(qiáng)，可減少葉黃素和類胡蘿卜素對(duì)浸提和提純的影響，實(shí)驗(yàn)采用5%的CuSO4對(duì)海帶進(jìn)行銅化）→洗滌、脫水（銅化結(jié)束，體系分為3 層，最上層為不溶漂浮物，中間層為CuSO4溶液，下層為銅化后的海帶，取最下層洗滌、抽濾、晾干）→浸提[采用丙酮乙醇混合液（體積比為95∶5）作為提取劑]→濃縮、蒸餾、干燥（回收丙酮，一般溫度不超過70 ℃，將濃縮液移入表面皿中，放入60 ℃恒溫干燥箱中干燥）。

產(chǎn)品收率：X=m1/m2×100%,其中，m1為最終得到的色素質(zhì)量；m2指銅化后海帶粉末的質(zhì)量。

2.3 海帶綠染料的染色工藝

2.3.1 海帶綠染液的配制

稱取2 g 提取出的海帶綠染料于100 mL 燒杯中，加入少量無水乙醇使染料溶解，再轉(zhuǎn)入1 000 mL容量瓶中，搖勻備用。

2.3.2 直接染色法

取染液10 mL 于250 mL 錐形瓶中，用乙酸調(diào)節(jié)pH=5 左右，浴比 1∶50，然后 40 ℃入染，1 ℃/min 升溫至80 ℃后，恒溫續(xù)染50 min，而后取出織物用清水洗去浮色，陰干。工藝曲線如下所示：

2.3.3 預(yù)媒染色法

將潤(rùn)濕的織物放入媒染劑（5 g/L）溶液中，浴比為1∶50，于40 ℃處理45 min后取出，置于含有天然植物染液的染浴中，于80 ℃染色45 min，水洗后陰干。工藝曲線如下所示：

2.3.4 后媒染色法

將潤(rùn)濕的織物放入含有天然植物染液的染浴中，浴比為 1∶50，40 ℃入染，1 ℃/min 升溫至80 ℃后，恒溫續(xù)染40 min，置于含5 g/L媒染劑的染液中，于80 ℃染色50 min，水洗并陰干。工藝曲線如下所示：

2.4 染色性能的測(cè)定

色度指標(biāo)：ΔE代表色差（均用染色試樣同坯布相比較）；L代表明度；a代表偏紅或偏綠（+為偏紅；-為偏綠）；b代表偏黃或偏藍(lán)（+為偏黃；-為偏藍(lán)）；計(jì)算得出c和H，c代表艷度值大小，值越大說明顏色越純，H代表色相角大小。

染色牢度：按照GB/T 3921—2008 測(cè)試耐皂洗色牢度；按照GB/T 3920—2008測(cè)試耐摩擦色牢度。

3 結(jié)果與討論

3.1 海帶綠染料的提取

經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)得出海帶綠染料的最佳提取條件為：液料比1∶50，用5%的CuSO4溶液于常溫下浸泡海帶粉末13 h后，以丙酮乙醇混合液（體積比為95∶5）作為提取劑，于60 ℃恒溫水浴下浸提2 h，過濾，得深綠色液體，將提取液減壓濃縮，放入真空干燥器內(nèi)干燥，得到深綠色產(chǎn)品，放入冰箱冷藏備用。產(chǎn)品收率為：

3.2 海帶綠染料的溶解性

海帶綠染料水溶性比較好，易溶于乙醇、甲醇等溶劑。在pH為2～6時(shí)，海帶綠染料呈黃綠色。

3.3 海帶綠染料染色

3.3.1 金屬鹽媒染劑的染色性能

由表1可知，與直接染樣相比，金屬鹽媒染劑處理柞蠶絲后，ΔE值增大，織物表面顏色深度增加；ΔL均為負(fù)值，各染樣亮度變暗，其中FeSO4、CuCl2變暗較多；Δa均為負(fù)值，色澤均呈綠色，且各媒染樣間比較，F(xiàn)eSO4不論是預(yù)媒還是后媒染色，紅光增加均較多，顏色偏紅；Δc均為正值，各染樣鮮艷度增加，其中媒染法艷度強(qiáng)于直接，后媒法普遍強(qiáng)于預(yù)媒。

表1 金屬鹽媒染劑媒染柞蠶絲的染色性能

由表2 可知，與直接染樣相比，金屬鹽媒染劑處理桑蠶絲后，除AlCl3預(yù)媒外，ΔE值均增大，織物染色效果普遍增強(qiáng)；ΔL均為負(fù)值，各染樣亮度變暗，其中FeSO4、CuCl2變暗相對(duì)明顯；Δa均為負(fù)值，色澤均呈綠色，且各媒染樣間比較，F(xiàn)eSO4預(yù)媒/后媒染色紅光均增加，顏色偏紅；Δc均為正值，各染樣鮮艷度增加，其中媒染艷度強(qiáng)于直接染色（除AlCl3預(yù)媒外），F(xiàn)eSO4預(yù)媒/后媒染色艷度強(qiáng)于其他染樣。AlCl3預(yù)媒染色織物艷度較低，紅光、黃光偏弱。

表2 金屬鹽媒染劑媒染桑蠶絲的染色性能

3.3.2 有機(jī)酸媒染劑的染色性能

由表3可知，柞蠶絲在有機(jī)酸預(yù)媒染色中，與直接染樣相比，ΔE值均有增大，織物媒染后染色效果明顯。ΔL均為負(fù)值，各染樣亮度變暗，媒染樣均暗于直接，其中單寧酸預(yù)媒/后媒變暗相對(duì)明顯；Δa均為負(fù)值，色澤均呈綠色，直接染樣最偏紅，各媒染樣中單寧酸后媒法顏色紅光偏強(qiáng)；Δc均為正值，各染樣鮮艷度增加，其中媒染艷度普遍強(qiáng)于直接染色，酒石酸預(yù)媒/后媒艷度均高于其他染樣。

表3 有機(jī)酸媒染劑媒染柞蠶絲的染色性能

由表4可知，桑蠶絲在有機(jī)酸媒染時(shí)，與直接染樣相比，ΔE值均有增大，但增加幅度不明顯。ΔL均為負(fù)值，各染樣亮度變暗，媒染樣均暗于直接，其中單寧酸預(yù)媒/后媒變暗相對(duì)明顯；Δa均為負(fù)值，色澤均呈綠色，其中單寧酸預(yù)媒/后媒染色紅光均增加，顏色偏紅；Δc均為正值，各染樣鮮艷度增加，單寧酸預(yù)媒/后媒染色艷度低于直接染樣，丁二酸預(yù)媒法艷度高于各樣。

表4 有機(jī)酸媒染劑媒染桑蠶絲的染色性能

3.3.3 海帶綠染料的染色牢度

由表5可以看出，媒染色牢度比直接染色的好，且金屬鹽媒染要好于有機(jī)酸媒染，色牢度基本達(dá)到服用要求。

表5 海帶綠染料的染色牢度

由以上分析結(jié)果可知，海帶綠染料水溶性比較好，其在預(yù)媒法和后媒法染色中，可獲得較高的上染率，得到較好的染色效果；而直接法染色，上染率較低，不適合該染料的染色。與預(yù)媒法相比，后媒法顏色較深。預(yù)媒染色媒染劑對(duì)染料的作用強(qiáng)于對(duì)纖維的作用，與纖維作用的媒染劑量就較少，導(dǎo)致染色后ΔE值較小。而后媒染色，染料先上染纖維再和媒染劑發(fā)生絡(luò)合，可大大提高染料的固著率，后媒染色ΔE值較高；在后媒染色中，吸附到纖維表面上的染料分子立即與金屬離子形成一種不溶性絡(luò)合物而固定在纖維上；而在預(yù)媒染色中，一些媒染劑會(huì)從織物上剝落進(jìn)入染浴，在染浴中與染料分子形成不溶性絡(luò)合物而使染料的濃度降低。

就色深效果來看，金屬鹽媒染后ΔE 遠(yuǎn)大于有機(jī)酸媒染；從色牢度而言，金屬鹽媒染的色牢度好于有機(jī)酸媒染，因?yàn)榻饘匐x子、染料離子、纖維所形成的配位鍵鍵能要遠(yuǎn)大于有機(jī)酸和染料與纖維所形成的氫鍵及范德華力，所以金屬鹽媒染的色牢度好于有機(jī)酸媒染。

海帶綠染料在pH為5左右染料呈黃綠色，且較為穩(wěn)定，在強(qiáng)酸性或堿性條件下皆不穩(wěn)定，該染料在酸性條件下媒染柞蠶絲和桑蠶絲，織物表面色深增加；與后媒法相比，預(yù)媒染色織物較好，可以得到較高的色深值、耐皂洗色牢度和耐摩擦色牢度。金屬鹽媒染劑的染色效果比有機(jī)酸媒染劑的染色效果好。所以該種染料宜采用金屬鹽媒染劑預(yù)媒染色法染色，且選擇FeSO4作為金屬鹽媒染劑染色較好。

4 結(jié)論

（1）天然染料海帶綠來源廣、成本低，染料在酸性條件下較穩(wěn)定，用于柞蠶絲和桑蠶絲染色牢度較好，可以達(dá)到基本服用要求，具有較好的發(fā)展前景。

（2）海帶綠染料的提取條件：采用5%的CuSO4銅化13 h后，按料液比1∶50，用丙酮乙醇混合液（體積比95∶5）于60 ℃恒溫浸提2 h。

（3）海帶綠染料的最佳染色工藝：以FeSO4為媒染劑，采用預(yù)媒法媒染染色，且染柞蠶絲和桑蠶絲效果較好，可以得到較高的色深值和染色牢度。海帶綠染料水溶性好，適宜染絲綢織物。