未來會如何發展?常見的植物染料都有哪些?
天然染料以其自然的色相,防蟲、殺菌的作用,自然的芳香贏得了世人的喜愛和青睞。天然染料雖不能完 全替代合成染料,但它卻在市場上占有一席之地,并且越來越受到人們的重視。具有廣闊的發展前景。雖然目前要使其商業化并完全替代合成染料還是不現實的,要將天然染料獲取及染色注入新的科技,采用現代化設備,加快其產業化的速度,相信天然染料會讓世界變得更加色彩斑斕。
天然植物染料特適合應用于開發高附加值的綠色產品,用天然染料染色的織物,其發展前景非常看好。
古代使用過的植物染料種類很多,單是文獻記載的就有數十種,下面介紹幾種比較常用的植物染料。
一、藍草
靛藍是由吲哚酚氧化而來,因此凡是含有游離吲哚酚、吲哚甙的植物均有可能用以制靛。
一年生,草本,學名蓼藍。它莖葉含有靛甙,這種物質經水解發酵之后,能產生無色水溶性的3-羥基吲哚酚,即靛白,當靛白經日曬、空氣氧化后縮合成有染色功能的靛藍。在古代使用過的諸種植物染料中,它應用最早、使用最多。我國利用藍草染色的歷史,至少可從兩千多年前的周代說起,《詩經》中:“終朝采藍,不盈一襜”的詩句,說明春秋時的人們確曾采集藍草,用于染色。
《禮記?月令》中也有“仲夏之日,令民毋艾藍以染”的敘述,說明戰國至兩漢之間,人們不但用藍草染色,而且大量種植,以備收獲,并規定不到割刈之時,不準隨便采擷制取的。西漢以后,種植藍草在農業生產中逐漸成為一個專業。
二、茜草
茜草的主要化學成為,蒽醌及其苷類化合物。
茜草,又名茹藘和茅蒐(《爾雅》),是我國古代長期使用的植物染料。戰國以前,是野生植物。
《詩經》中:“茹藘在阪”、“縞衣茹藘”,前者是說它生長在山坡上,后者是說它的染色。西漢以來,開始大量人工種植,司馬遷在《史記》里說,新興大地主如果種植“十畝卮茜”,其收益可與“千戶侯等”。茜草是多年生攀緣草本植物,春秋兩季皆能收采(以秋季采到的質量為好)。收采后曬干儲藏,染色時可切成碎片,以熱水煮用。
茜草屬于媒染染料,所含色素的主要成份為茜素和茜紫素。如直接用以染制,只能染得淺黃色的植物本色,而加入媒染劑則可染得赤、絳等多種紅色調。出土文物證明,古代所用媒染劑大多是含有鋁離子較多的明礬。這是因為明礬水解后產生的氫氧化鋁和茜素反應,能生成色澤鮮艷、具有良好附著性的紅色沉淀。在長沙馬王堆一號漢墓出土的“深紅絹”和“長壽繡袍”的紅色底色,經化驗即是用茜素和媒染劑明礬多次浸染而成。
三、紅花
北魏賈思勰《齊民要術》記載了紅花染料的栽培和制備方法。
紅花又名紅藍花,是夏天開紅黃色小花的草本植物,原產于西北地區。西漢時,開始傳到內地。紅花適用于多種纖維的直接染色,是紅色植物染料中色光最為鮮明的一種。用它染的紅色稱為真紅或猩紅,唐代詩中所作“紅花顏色掩千花,任是猩猩血未加”詩句,形象地概括了紅花色彩。
四、蘇木
蘇木原名蘇枋,李時珍《本草綱目》說“海島有蘇枋國,其地產此木,故名”。其實這種屬豆科的常綠喬木植物,在我國的云南、兩廣和臺灣等地歷來均有生長。并且早在西晉年間,南方地區的民間,就已廣泛使用它染色。蘇木的赭褐色心材中所含無色的原色素叫“巴西蘇木素”,經空氣氧化就變成有色的“巴西蘇木紅素”。
蘇木屬于媒染性染料,上染織物的色彩視所采用的媒染劑而定。一般鉻媒染劑得絳紅至紫色;鋁媒染劑得澄紅色,銅媒染劑得紅棕色;鐵媒染劑得褐色;錫媒染劑得淺紅至深紅色,用蘇木染出的紅色和用紅花染出的蜀紅錦以及廣西錦的赤色,十分接近。
五、梔子
其色素成分主要是萜類的藏紅花素和黃酮類的梔子黃色素,梔子色素可用直接法將織物染成黃色,微泛紅光。
梔子屬常綠灌木,開白花,果實中可作染料的色素主要成份是梔子苷。先將其果實在冷水中浸泡,再經過煮沸,即可制得黃色染料。此染料屬直接性染料,可直接染著于絲、麻、棉等天然植物上,也可用媒染劑進行媒染,得到不同的色光,如:鉻媒染劑得灰黃色;銅媒染劑得嫩黃色;鐵媒染劑得暗黃色。由于它染色方便,著染織物色光鮮明,自秦漢以來,一直是中原地區應用最廣泛的黃色植物染料。
六、槐花
槐花是指豆科植物槐樹的花蕾和開放花。槐蕾黃綠色,形狀像米,因此又叫槐米。
槐花內含有一種屬媒染性的色素蕓香甙,能和多種媒染劑作用,染出各種不同的色彩。如與錫媒染劑得艷黃色;鋁媒染劑得草黃色;鉻媒染劑得灰綠色。
七、郁金
郁金屬姜科多年生草本植物,地下有塊莖及紡錘狀肉質塊根,斷面呈黃色,有香氣,主要產于我國南部和西南部。染色是用其肉質塊根浸泡后的煮沸液,加入除鐵以外的金屬鹽媒染,即可染制出各種黃的色彩。
《本草綱目》記載:“郁金生蜀地及西域,染色是用其莖。染婦人衣鮮明,惟不耐日炙,微有郁金之氣。”說明古代民間早已熟知郁金的特性,并廣泛用于婦女所用織物的著色。這是我國最早帶有香味的服裝染色材料。
八、黃櫨
黃櫨,又名櫨木,漆樹科落葉植物,分布于我國東北部和中部,木材可制器具,兼用于提取黃色染料。染色方法據《天工開物》記載:先用黃櫨煎水染,再用麻稈灰淋出的堿水漂洗。櫨木中含一種叫非瑟酮的色素,染出的黃色在日光下是略泛紅光的黃色,在燭光下是泛黃光的赤色。這種神秘的光照色差,使它成為最高貴的服色染料,自隋到明一直是“天子所服”。
九、鼠李
鼠李,又名臭李子,屬落葉灌木或小喬本,分布于我國東北部和中部地區。它的果實和莖皮含有大黃素、蘆薈大黃素等多種色素,是一種優良的天然綠色染料。染色時只需將鮮嫩的果實或莖皮,在水中沸煮制成染液,在弱酸或弱堿性染液中浸染織物,即可得到色牢度、耐光性、耐酸性和耐堿性俱佳的綠色織物,如在弱酸性液中使用還原劑,進行還原染色,還可制得帶藍光的綠色。
十、紫草
紫草,多年生草本,根粗壯,外表暗紫色,斷面紫紅色,含紫色結晶物質乙酰紫草醌〔ku坤〕,可作紫色染料。紫草在古代亦作“茈草”(《爾雅》),陶弘景說:“今出襄陽,多從南陽新野來,彼人種之,即是今染紫者。”李時珍說:“紫草花紫根紫,可以染紫,故名。”紫草素也屬媒染性染劑,不加媒染劑,絲毛麻纖維均不著色,與椿木灰、明礬等含鋁較多的媒染劑作用可得紫紅色。
除上述植物外,古代還以狼尾草、鼠尾草、五倍子等含有鞣質的植物作為染黑的主要材料。
十一、五倍子
五倍子又名百蟲倉、百藥煎、棓子,在古代稱之為“無食子”、“櫟五倍子”,五倍子色相是與藍草深染相似的偏藍色的黑色,五倍子的染色同樣需要鐵化合物的媒染,然而不同的鐵化合物會產生不同的色相和色度,與梔子相同,五倍子染色的色素深淺也由酸度控制。亞鐵類的媒染會使五倍子的色相偏向于藍色的黑色,然而利用醋酸鐵作為媒染劑,則會產生不偏向任何色系的灰色色素,經過深染后會得到黑色色相。
植物染料發展趨勢
隨著綠色環保消費理念的逐漸深入人心及生態文明建設的大力實施,綠色紡織是發展的重要方向之一。天然的植物染料源于自然、對環境污染較小且易于分解等特點重新受到了紡織印染行業的青睞,與此同時,其染色紡織品風格質樸、兼具一定的藝術性和趣味性,近年來,大量的植物染料被應用于紡織印染領域,表現出了較好的應用前景。
但是,植物染料也存在著原料供應鏈系統不成熟、色素提取效率較低且提取成本較高、織物直接上染率及色牢度有待提升的問題,這在一定程度上嚴重限制了植物染料在紡織印染領域中的進一步應用發展。紡織印染工作者應該采取措施保證原料供應,借助更加先進技術逐漸提高植物染料色素的提取效率,并積極精選染色助劑提升染色效果,才能助力植物染料的進一步發展。
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