本发明涉及板蓝根植物染料用于散纤维染色的高效使用方法。
背景技术：
板蓝根又称菘蓝，是适合北方大量种植的常用中药，其鲜茎叶经过天然发酵后制成天然植物染料，是用量最大的植物染料。蓝色植物染料的染色过程为还原氧化过程，并且植物染料的上染率低于60％，即每次染色后有40％以上的植物染料得不到充分使用，浪费资源，且将剩余的染液排出，就会污染环境。
技术实现要素：
本发明的目的是克服现有技术中不足，提供板蓝根植物染料用于散纤维染色的高效使用方法。
为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
板蓝根植物染料用于散纤维染色的高效使用方法，步骤如下：
步骤1、制备氮气：所述氮气为液氮或利用空气来制备氮气；
步骤2：在散纤维染色机或化料缸或储料缸或染色副缸的工作液面的上方开孔，在孔上安装不锈钢阀门，所述不锈钢阀门用于充入氮气，在散纤维染色机或化料缸或储料缸或染色副缸顶部安装止回阀，所述止回阀用于充入氮气时排出空气；
步骤3：向散纤维染色机或化料缸或储料缸或染色副缸加入板蓝根植物染料、助剂，在20-25℃温度下将散纤维植物进行第一次染色，然后染色结束过滤出残余染液；
步骤4：将残余染液加入到空的散纤维染色机或空的化料缸或空的储料缸或空的染色副缸中；
步骤5：将空的散纤维染色机或空的化料缸或空的储料缸或空的染色副缸中通过不锈钢阀门充入氮气，并通过止回阀排出空气；
步骤6：向空的散纤维染色机或空的化料缸或空的储料缸或空的染色副缸中再次加入板蓝根植物染料、助剂，然后在25-35℃下将散纤维植物进行续缸染色，续缸染色结束后，过滤出残余染液，然后向需要固色的散纤维植物中加入清水、双氧水，从而对需要固色的散纤维植物进行氧化固色；
步骤7：步骤6中的残余染液加入到空的散纤维染色机或空的化料缸或空的储料缸或空的染色副缸中，跳到步骤5。
作为优选，利用空气来制备氮气为以空气为原料，采用变压吸附或膜分离空气的方法来制备氮气。
作为优选，所述步骤6中的板蓝根植物染料用量为步骤3中板蓝根植物染料用量的20～80％，所述步骤6中助剂用量为步骤3中助剂的20～80％。
作为优选，续缸染色的染色时间为60-120分钟。
作为优选，步骤5中，在28～30℃下将散纤维植物进行续缸染色。
本发明的有益效果如下：本发明采用空气分离出的氮气或液氮作为保护气体来隔绝氧气，可明显提高染色温度，提高上染率、匀染性，提高蓝色植物染料的耐光色牢度，可以使蓝色植物染料应用于大规模的工业生产中以代替部分化学染料染色，由于在染色机、化料缸、储料缸、染色副缸等存放染液的设备中使用氮气密封，使得染液得到有效保护，可以回收每次染色后的残余染液，再加入原工艺配方中染料总用量的20～80％植物染料及助剂，用于续缸染色，大幅节省植物染料、节水环保，从而使得板蓝根植物染料得以高效使用。
具体实施方式
下面对本发明的技术方案作进一步说明：
实施例1：
步骤1、制备氮气：所述氮气为液氮或利用空气来制备氮气；
步骤2：在散纤维染色机或化料缸或储料缸或染色副缸的工作液面的上方开孔，在孔上安装不锈钢阀门，所述不锈钢阀门用于充入氮气，在散纤维染色机或化料缸或储料缸或染色副缸顶部安装止回阀，所述止回阀用于充入氮气时排出空气；
步骤3：向散纤维染色机或化料缸或储料缸或染色副缸加入板蓝根植物染料、助剂，在20-25℃温度下将散纤维植物进行第一次染色，然后染色结束过滤出残余染液；
步骤4：将残余染液加入到空的散纤维染色机或空的化料缸或空的储料缸或空的染色副缸中；
步骤5：将空的散纤维染色机或空的化料缸或空的储料缸或空的染色副缸中通过不锈钢阀门充入氮气，并通过止回阀排出空气；
步骤6：向空的散纤维染色机或空的化料缸或空的储料缸或空的染色副缸中再次加入板蓝根植物染料、助剂，然后在25-35℃下将散纤维植物进行续缸染色，续缸染色结束后，过滤出残余染液，然后向需要固色的散纤维植物中加入清水、双氧水，从而对需要固色的散纤维植物进行氧化固色；
步骤7：步骤6中的残余染液加入到空的散纤维染色机或空的化料缸或空的储料缸或空的染色副缸中，跳到步骤5。
所述步骤6中的板蓝根植物染料用量为步骤3中板蓝根植物染料用量的20～80％，所述步骤6中助剂用量为步骤3中助剂的20～80％。
本发明采用空气分离出的氮气或液氮作为保护气体来隔绝氧气，可明显提高染色温度，提高上染率、匀染性，提高蓝色植物染料的耐光色牢度，可以使蓝色植物染料应用于大规模的工业生产中以代替部分化学染料染色，由于在染色机、化料缸、储料缸、染色副缸等存放染液的设备中使用氮气密封，使得染液得到有效保护，可以回收每次染色后的残余染液，再加入原工艺配方中染料总用量的20～80％植物染料及助剂，用于续缸染色，大幅节省植物染料、节水环保，从而使得板蓝根植物染料得以高效使用。
本方法适用蓝色板蓝根植物染料，也适用于蓼蓝、马蓝、槐蓝等发酵提取的植物染料对棉、麻、天丝、莫代尔、黏胶、蚕丝、羊毛等纤维的高效植物染料染色。
实施例2：
在散纤维染色机、化料缸、储料缸、染色副缸的实际工作液面上方开孔，孔径直径25mm，并安装不锈钢阀门用于链接氮气管路。在设备的顶部开启直径32mm孔径，并安装止回阀，采用购置的瓶装氮气用于充入氮气时排除空气。
散纤维染色机中纤维与水的浴比为1:10，由板蓝根鲜茎叶经过发酵提取的膏状板蓝根植物染料用量为70g/l，还原剂麦芽糖、果糖等还原糖类加入量为5-10g/l，还原剂bsq2-10g/l。
按照上述工艺用量，先在散纤维染色机化料缸内加入由板蓝根鲜茎叶经过发酵提取的膏状板蓝根植物染料、还原糖类物质、bsq，加入少量水，加入的染色清水与植物人染料、助剂的比例为8:2-3：1，在化料缸内充入氮气，在温度30℃左右搅拌均匀以化开染料，将散纤维植物进行第一次染色，待染液呈现黄色或黄绿色后过滤染液，将过滤后的染液加入已充入氮气的散纤维染色机内。染色温度为28℃，染色90分钟。然后回收剩余染液到染色副缸，在染色副缸内充入氮气密封，染色副缸内的回收染液留作下次染色时使用。染色结束后向续缸染色后的散纤维植物加入清水并加入双氧水于70℃氧化30分钟加以氧化固色，为得到更深的颜色可重复上述染色过程。
采用充氮气密封的染色方式，使得常用的散纤维染色机可以用来做蓝色植物染料的散纤维染色，同时提高上染率15％以上，耐光色牢度提高1级。
实施例3：
在散纤维染色机、化料缸、储料缸、染色副缸的实际工作液面上方开孔，孔径直径25mm，并安装不锈钢阀门用于链接氮气管路。在设备的顶部开启直径25mm孔径，并安装止回阀，充入膜分离法制氮机制取的氮气来排除并隔绝空气。
散纤维染色机中纤维与水的浴比为1:10，先在散纤维染色机内充入氮气，用不锈钢自吸泵将氮气密封的染色副缸内的前次染色残液注入到散纤维染色机内，再按前次板蓝根植物染料的20～80％、，前次助剂的20～80％来计算本次染色所需的的膏状板蓝根植物染料用量为16g/l，还原剂麦芽糖、果糖等还原糖类加入量为2-4g/l，还原剂bsq1-4g/l。
按照上述工艺用量，先在散纤维染色机化料缸内加入由板蓝根鲜茎叶经过发酵提取的膏状板蓝根植物染料、还原糖类物质、bsq，加入少量水，加入的染色清水与植物人染料、助剂的比例为8:2-3：1，在化料缸内充入氮气，在温度30℃左右搅拌均匀以化开染料，将散纤维植物进行第一次染色，待染液呈现黄色或黄绿色后过滤染液，将过滤后的染液加入已充入氮气的散纤维染色机内，染色温度为28℃，染色90分钟，然后回收剩余染液，留作下次染色时使用，染色结束后向需要固色的散纤维植物中加入清水、双氧水，于70℃氧化30分钟，从而对需要固色的散纤维植物加以氧化固色，为得到更深的颜色可重复上述染色过程。
采用充氮气密封的染色方式，可使用前次染色后回收的植物染料染色液，再补加原工艺用量的20～80％做续缸染色。续缸染色大幅节省植物染料、省水，使得植物染料染色更加环保。
实施例4：
在散纤维染色机、化料缸、储料缸、染色副缸的实际工作液面上方开孔，孔径直径25mm，并安装不锈钢阀门用于链接氮气管路。在设备的顶部开启直径25mm孔径，并安装止回阀，充入变压吸附法制氮机制取的氮气来排除并隔绝空气。
散纤维染色机中纤维与水的浴比为1:10，先在散纤维染色机内充入氮气，用不锈钢自吸泵将氮气密封的染色副缸内的前次染色残液注入到散纤维染色机内。再按前次板蓝根植物染料的20～80％、，前次助剂的20～80％来计算本次染色所需的的膏状板蓝根植物染料用量为20g/l，还原剂麦芽糖、果糖等还原糖类加入量为2-5g/l，还原剂bsq1-5g/l。
按照上述工艺用量，先在散纤维染色机化料缸内加入由板蓝根鲜茎叶经过发酵提取的膏状板蓝根植物染料、还原糖类物质、bsq，加入少量水，加入的染色清水与植物人染料、助剂的比例为9:2～3：1，在化料缸内充入氮气，在温度30℃左右搅拌均匀以化开染料，将散纤维植物进行第一次染色，待染液呈现黄色或黄绿色后过滤染液，将过滤后的染液加入已充入氮气的散纤维染色机内。染色温度为28℃，染色90分钟。然后回收剩余染液，留作下次染色时使用。染色结束后向散纤维植物加入清水、双氧水，于70℃氧化30分钟加以氧化固色。为得到更深的颜色可重复上述染色过程。
采用充氮气密封的染色方式，可使用前次染色后回收的植物染料染色液，再补加原工艺用量的20～80％做续缸染色。续缸染色大幅节省植物染料、省水，使得植物染料染色更加环保。
如果间歇染色，需要更换颜色，可用不锈钢自吸泵将染色后的剩余染色液注入到氮气密封的储料缸内做长期储存，等到下次染蓝色时再注入到成衣染色机内。蓝色植物染料染散纤维，采用氮气密封的染色方法可使得植物染料得到全部利用，大幅节省植物染料、省水，使得植物染料染色更加环保。
总之，本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
技术特征：
1.板蓝根植物染料用于散纤维染色的高效使用方法，其特征在于，步骤如下：
步骤1、制备氮气：所述氮气为液氮或利用空气来制备氮气；
步骤2：在散纤维染色机或化料缸或储料缸或染色副缸的工作液面的上方开孔，在孔上安装不锈钢阀门，所述不锈钢阀门用于充入氮气，在散纤维染色机或化料缸或储料缸或染色副缸顶部安装止回阀，所述止回阀用于充入氮气时排出空气；
步骤3：向散纤维染色机或化料缸或储料缸或染色副缸加入板蓝根植物染料、助剂，在20-25℃温度下将散纤维植物进行第一次染色，然后染色结束过滤出残余染液；
步骤4：将残余染液加入到空的散纤维染色机或空的化料缸或空的储料缸或空的染色副缸中；
步骤5：将空的散纤维染色机或空的化料缸或空的储料缸或空的染色副缸中通过不锈钢阀门充入氮气，并通过止回阀排出空气；
步骤6：向空的散纤维染色机或空的化料缸或空的储料缸或空的染色副缸中再次加入板蓝根植物染料、助剂，然后在25-35℃下将散纤维植物进行续缸染色，续缸染色结束后，过滤出残余染液，然后向需要固色的散纤维植物中加入清水、双氧水，从而对需要固色的散纤维植物进行氧化固色；
步骤7：步骤6中的残余染液加入到空的散纤维染色机或空的化料缸或空的储料缸或空的染色副缸中，跳到步骤5。
2.根据权利要求1所述板蓝根植物染料用于散纤维染色的高效使用方法，其特征在于，所述利用空气来制备氮气为以空气为原料，采用变压吸附或膜分离空气的方法来制备氮气。
3.根据权利要求1所述板蓝根植物染料用于散纤维染色的高效使用方法，其特征在于，所述步骤6中的板蓝根植物染料用量为步骤3中板蓝根植物染料用量的20～80％，所述步骤6中助剂用量为步骤3中助剂的20～80％。
4.根据权利要求1所述板蓝根植物染料用于散纤维染色的高效使用方法，其特征在于，所述续缸染色的染色时间为60-120分钟。
5.根据权利要求1所述板蓝根植物染料用于散纤维染色的高效使用方法，其特征在于，所述步骤5中，在28～30℃下将散纤维植物进行续缸染色。
技术总结
本发明公开了板蓝根植物染料用于散纤维染色的高效使用方法，步骤如下：步骤1、制备氮气；步骤2：在工作液面的上方安装不锈钢阀门，在顶部安装止回阀；步骤3：将散纤维植物进行第一次染色，然后染色结束过滤出残余染液；步骤4：加入残余染液；步骤5：通过不锈钢阀门充入氮气；步骤6：将散纤维植物进行续缸染色，过滤出残余染液，然后对需要固色的散纤维植物进行氧化固色；步骤7：步骤6中的残余染液加入到空的散纤维染色机或空的化料缸或空的储料缸或空的染色副缸中，跳到步骤5。本发明提高蓝色植物染料的耐光色牢度，可以使蓝色植物染料应用于大规模的工业生产中以代替部分化学染料染色，大幅节省植物染料、节水环保，从而使得板蓝根植物染料得以高效使用。
技术研发人员：祝洪哲;刘希泉
受保护的技术使用者：杭州彩润科技有限公司
技术研发日：.12.12
技术公布日：.02.18
