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茶葉染料用于陶瓷染色的研究

2023-01-24 12:17朱宇迪
輕紡工業(yè)與技術 2022年6期
關鍵詞:染液坯體染料

唐 剛,朱宇迪

(1.廈門大學嘉庚學院,福建 漳州 314001;2.合肥師范學院,安徽 合肥 230061)

茶染作為植物染的重要分支,相對其他植物染料具有特殊的文化內涵屬性,近年來逐漸成為植物染色的重點關注和研究對象[1]。染色原理是茶多酚元素與棉、麻等織物中的纖維素和蛋白質結合發(fā)生氧化聚合反應,對不同的織物著色,根據(jù)茶葉種類和媒染劑的不同形成不同的顏色。目前針對茶葉染色的研究主要集中在古代茶葉染色還原和茶染應用研究,針對植物染的應用載體主要以織物為主[2-4],在一定程度上局限了茶染創(chuàng)新應用的發(fā)展[5-8]。茶葉染色本身色彩呈現(xiàn)較弱,通過媒染劑中的金屬離子介入可以使其呈現(xiàn)不同色彩,媒染劑中的金屬離子在高溫時變色為染色載體跨界延展研究提供了一定的可能性[9-10]。本實驗以茶葉染料作為染色材料,在媒染劑的介入下采用不同的染色方法對無機非金屬材料陶瓷染色進行探究,嘗試茶葉染料在織物以外的材質染色,以期擴大茶染的跨界應用范圍,同時為擴大其他植物染料的染色應用范圍提供研究參考。

1 染色實驗

1.1 材料與儀器

材料:福鼎白茶(壽眉)、鐵觀音、明礬(硫酸鋁鉀)、綠礬(硫酸亞鐵)、瓷土成型素坯等。

儀器:電子天平、電熱恒溫水浴鍋、粉碎機、量杯、陶藝電窯等。

1.2 瓷土素坯預處理

將瓷土進行拉胚形成特定的器型,并將成型的坯體進行特定溫度燒制,形成素坯,以便于茶葉染液和媒染劑的浸入。

1.3 茶葉染料染液提取

將適量粉碎的不同茶葉分別置于蒸餾水中,采用恒溫水浴鍋加熱,提取條件是料液比為1∶30,溫度為90℃,時間為30min,提取后過濾得到茶葉染料染液。

1.4 實驗設計

根據(jù)前期針對茶葉染料對織物染色的實驗結果對比分析,茶葉染料種類、媒染劑介入的順序對染色效果的呈現(xiàn)都有較大的影響[11-12]。經過處理的素坯能夠較好地吸收茶葉染料染液和媒染劑溶液,并且在晾干之后還可以進行二次染色,瓷土很好的吸水性為染液和媒染劑溶液的浸入提供了較好的實驗條件,為了能更好得出茶葉染料對陶瓷染色的結果分析,根據(jù)前期染色經驗和染色對象的特性進行方案設計。

為了對方案進行明確性設計,下文將福鼎白茶(壽眉)茶葉染料染液用A 表示,鐵觀音茶葉染料染液用B 表示,明礬媒染劑溶液用C 表示,綠礬媒染劑溶液用D 表示。首先設置無任何茶葉染料染液和媒染劑的介入為對照組,可以直接將素坯進行燒制;其次設置茶葉染料染液和媒染劑溶液浸染對照組,茶葉染料染液A 和B 分別對素坯進行染色形成染液染色對照組,媒染劑溶液C 和D 分別對素坯進行浸染形成媒染劑浸染對照組;最后是通過媒染劑介入的順序形成三組實驗,媒染劑溶液在茶葉染料染液染色對素坯染色后進行浸染;媒染劑溶液和茶葉染料染液混合對素坯進行染色;媒染劑溶液先對素坯進行浸入,然后再用茶葉染料染液對素坯進行染色。除去無染無媒對照組,一共有16 種染色方案,并對每個染色步驟的坯體進行編號,整體方案設計如表1 所示,另參照組編號為0。

表1 茶葉染料染液對陶瓷染色方案設計

以上媒染劑溶液濃度為5%,茶葉染料染色和媒染劑浸入對照組溶液等量,有媒染劑介入時媒染劑溶液和茶葉染料染液為1∶1,并且相加之和是對照組的2倍,染色時間以素坯將茶葉染料染液完全吸收為準。在媒染劑介入時,要將媒染劑溶液和茶葉染料染液吸收完全并晾干后方可進行下一步。將所有的方案浸染后晾干置入到陶藝電窯中在同一條件下進行高溫燒制。

2 結果分析

2.1 染色后燒制前對比分析

在染色過程中為保證茶葉染料染液和媒染劑的充分吸收,統(tǒng)一在陶瓷素坯的內部進行染色操作,在倒入茶葉染液和媒染劑容易時通過輕微旋轉素坯使茶葉染料染液和媒染劑充分地吸附在陶瓷素坯內壁。在染色過程中,將茶葉染料染液、媒染劑或兩者混合的染液倒入坯體后均要進行輕微旋轉晃動,直至被坯體內壁完全吸收,操作完成后晾干并進行拍照,染色效果如圖1 所示。

圖1 茶葉染料染液對陶瓷素坯染色效果

通過對染色坯體的染色方式和呈現(xiàn)效果進行分析,根據(jù)此次試驗的縱向對比和茶葉染料對織物染色的橫向對比,可以得出以下規(guī)律。

第一,受陶瓷素坯材料、色彩等因素的影響,基于以上不同的染色方式和步驟,茶葉染料在陶瓷素坯上所呈現(xiàn)色彩相對在織物上的染色所呈現(xiàn)色彩較難辨別,如10 號和12 號坯體,綠礬媒染劑溶液分別和白茶、鐵觀音茶葉混合后對陶瓷的染色呈現(xiàn)基本類似;如7 號和14 號坯體,采用鐵觀音和明礬以不同的方式對陶瓷染色的色彩呈現(xiàn)基本類似,不經過仔細辨別比對,很難進行區(qū)分。

第二,受陶瓷素坯材料的影響,在混合染色時素坯表面附著較多的顆粒狀物質,9 號素坯表現(xiàn)較為明顯,11 號素坯表現(xiàn)較弱,染色過程中由于輕微旋轉晃動的原因,絡合物在側壁上附著較多,杯底較少,原因是在染色的前期絡合物已經附著到側壁,混合溶液中后期滲透的過程中絡合物減少。

第三,染色順序對陶瓷素坯的色彩呈現(xiàn)影響和在織物上的染色影響有所不同,織物染色中先媒后染呈現(xiàn)出的是茶葉染液的色彩,呈現(xiàn)茶葉染液的暖色,先染后媒呈現(xiàn)出色彩較冷,而在陶瓷坯體上的色彩呈現(xiàn)稍有不同,如5 號坯體和13 號坯體色彩呈現(xiàn)符合茶葉染料染液在織物上的色彩呈現(xiàn)特征,6 號坯體和15 號坯體、8 號坯體和16 號坯體所呈現(xiàn)的色彩特征和織物染色特征相反,這種現(xiàn)象的出現(xiàn)可能是與陶瓷材質密度較大,離子較難滲透有關。

第四,在媒染劑介入的情況下,大部分的陶瓷坯體底部染色相對側壁較弱,原因是在染色過程中,輕微旋轉晃動使媒染劑中的金屬離子和茶葉色素物質充分混合形成絡合物,快速附著于側壁,剩余溶液中絡合物、金屬離子、茶葉色素物質較少,再加上水分滲透到底部,會在底部對附著絡合物進行稀釋,從而形成水漬形狀。

第五,顆粒狀附著物和液體在陶瓷素坯上的流動性增加了茶葉染料在陶瓷上的肌理表現(xiàn),在實驗過程中因為人工晃動方向和力度有差別,所以在坯體內部形成不同的圖案,而且顆粒在液體流動的基礎上形成了流沙狀肌理,并且富有層次感。

2.2 染色素坯燒制結果分析

將染色坯體晾干后置于電窯中統(tǒng)一燒制,燒制時間為8h,燒制溫度為1280℃,燒制效果如圖2 所示。媒染劑和茶葉染料染液混合發(fā)生反應較為復雜,以下僅從媒染劑的介入順序、媒染劑的物質屬性、茶葉所含物質屬性等方面對染色素坯燒制色彩進行分析。

圖2 染色素坯燒制后色彩效果呈現(xiàn)

茶葉染料染色對照組燒制后和無染無媒對照組區(qū)別不大,茶多酚、兒茶素等在高溫后不會有任何顯色,微量的礦物質不會對顏色產生根本性的改變;素坯浸染明礬的和無染無媒的顏色類似,基本呈現(xiàn)素坯燒制顏色,素坯浸染綠礬的會呈現(xiàn)淡紅褐色。明礬介入染色的燒制色彩基本和無染無媒對照素坯燒制成品類似,和媒染劑的介入順序無關。綠礬介入染色燒制都呈現(xiàn)出紅褐色,鐵觀音茶葉染料染液和綠礬媒染劑染液混合(12 號)染色坯體燒制后呈現(xiàn)的色彩較深,白茶茶葉染液和綠礬媒染劑染液混合(10 號)染色坯體燒制后呈現(xiàn)的色彩相對12 號成品色彩較淺,但具有較強的顆粒感,相對綠礬媒染劑介入到兩種茶葉中的染色燒制成品變化較大,6 號和15 號、8 號和16 號的色彩差別不大,對照8 號燒制成品來看,茶葉染液在染色過程中能使綠礬溶液均勻浸入到陶瓷素坯之上,且能夠形成一定的色彩和肌理效果。通過對染色坯體燒制后的分析,可以得出以下結論。

第一,瓷土的主要成分為二氧化硅(SiO2)和三氧化二鋁(Al2O3),高溫燒制后呈白色。茶葉中含茶多酚、兒茶素、氨基酸等多種維生素,而且含有鐵、鈣、鎂等多種礦物質及微量元素,用茶葉單獨染色的素坯燒制后無變化。

第二,明礬是含有結晶水的硫酸鉀和硫酸鋁的復合鹽,高溫下會失水變?yōu)榘咨勰?,綠礬為硫酸亞鐵晶體,高溫分解為三氧化二鐵,顏色為紅褐色,所以在明礬媒染劑介入的染色坯體中,基本均為色彩呈現(xiàn),有綠礬媒染劑介入的染色坯體中,均呈現(xiàn)出紅褐色的色彩。

第三,綠礬和茶葉染液混合后能夠在陶瓷上形成不同于單獨媒染劑染色的色彩,并且在燒制后能夠保持一定的肌理形態(tài),綠礬媒染劑在染色過程中的介入順序會使燒制后的色彩有細微的差別,但是差別沒有燒制前明顯。

3 結語

通過茶染對陶瓷素坯的染色和染色后的燒制色彩對比和分析,可知茶葉染料染色在陶瓷素坯上的染色吸附性較強,且能形成較為豐富的色彩和肌理,在媒染劑的介入下,不同的染色方法能夠呈現(xiàn)出不同的色彩和肌理,媒染劑的介入順序對茶葉染料在陶瓷素坯上的色彩和肌理有較大的影響,但是染色陶瓷素坯在高溫燒制之后,由于受茶葉染液和媒染劑本身特性的影響,明礬媒染劑所介入的染色素坯相對無染無媒的素坯沒有明顯的變化,綠礬媒染劑所介入的染色素坯在燒制后基本呈現(xiàn)與綠礬單獨浸染素坯燒制后的色相,大體呈現(xiàn)為紅褐色,而且媒染劑的不同介入順序對紅褐色明度和肌理均有不同的影響。由于陶瓷在高溫燒制下染料染液和媒染劑的化學變化復雜,可以通過嘗試不同的染色材料、媒染劑、釉料等介入,使其產生較為豐富的色彩和肌理變化效果,在陶瓷素坯染色上的染色效果較為豐富,擴大了茶染的染色載體,為拓寬茶染藝術的創(chuàng)新應用范圍提供一定的參考。

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