专利名称：一种天然抗菌有色织物及其制备方法
技术领域：
本发明涉及功能性织物领域，尤其是涉及一种天然抗菌有色织物及其制备工艺。
背景技术：
随着科学技术的发展、人民生活水平的提高，人们越来越关注健康安全的生活方式。在人们日常穿着的各类织物上附着了大量的致病菌，这些致病菌是众多疾病的重要传染源；此外，人们又在不断追求新意的织物颜色，因此，研发抗菌有色织物既有社会意义又具有经济效益。一般而言，抗菌织物可以通过两种方法来获得，一种是用抗菌纤维直接研制成抗菌织物；另一种是将织物经抗菌整理剂整理，将抗菌整理剂固接在纤维上。天然抗菌织物是将织物经天然抗菌剂整理，使抗菌剂固接在纤维上而制备具有抗菌性能的织物。目前天然抗菌织物主要是将天然抗菌剂与其他化学品制成微胶囊后通过浸溃法、 浸轧法等手段添加至织物上，如公开号为CN102367634A和公开号为CN102359014A的专利中所述，在天然抗菌有色织物的制备过程中还有以下几个问题需要解决(I)虽然是天然提取物，但是要制备成微胶囊固着在基布上，在制备微胶囊的过程中会添加聚乙烯醇、戊二醛等化学品做微胶囊壁材(例如公开号CN102367634A和公开号为CN102359014A)，这些化学品对人体的眼睛等处均有刺激性，暂时未有纯天然的抗菌整理；(2)目前人们制备抗菌织物大多是先染色后抗菌整理，会在染色过程中将合成染料添加至织物上面，合成染料对人体有明显危害或者潜在危害。目前还没有将织物染色与抗菌整理同时进行的报道；之前的提取物的得率比较低，使用微波等仪器时才有11%左右，使用常规方法时提取只能达到49Γ5%，提取率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种天然环保的，具有抗菌功能的织物及其制备方法。本发明提供了一种天然抗菌有色织物，该天然抗菌有色织物是以板栗壳提取物作为天然的抗菌染色剂，对织物进行染色与抗菌整理，这样，制备过程中，对织物的染色与抗菌整理是同时进行的。本发明还提供了一种上述天然抗菌有色织物的制备方法，具体步骤为(I)板栗壳提取物的制备，将板栗壳洗净，烘干，粉碎至5(Γ200目，加入到弱碱性水溶液中，加热回流浸提，得到提取液，提取液进行过滤，将过滤后的滤渣，加入到相同的弱碱性水溶液中，加热回流浸提2 3次，合并滤液，将合并的滤液浓缩至原溶液体积的1/3 1/5，7(T85°C温度下鼓风烘干，粉碎后得到板栗壳提取物，作为优选弱碱性水溶液为碳酸钠或碳酸钾的水溶液，碳酸钠或碳酸钾的用量为板栗壳质量的O. 109Γ0. 15%，水的质量为板栗壳质量的8 16倍，作为优选加热回流浸提操作中，加热温度为8(T9(TC，浸提时间为1. 5^2. 5h ；
(2)织物的染色操作，将板栗壳提取物配成染色液，将润湿的织物，在板栗壳提取物质量含量为织物质量的1°/Γ5%，温度为90 951^!1为3 5，浴比为1:30 1:90的染色液中染色3(T60min，染色结束后用清水洗织物，在100°C下烘干染色织物。本发明还提供了一种板栗壳提取物的应用，板栗壳提取物可以作为天然抗菌染色齐U，在对织物进行染色的同时，对织物进行抗菌处理。本发明的有益效果是在制备天然抗菌剂到天然抗菌有色织物过程中，只添加了碳·酸钠(或碳酸钾等碳酸盐)和醋酸这两种化学品，这两种化学品对人体无危害或极小危害，因此得到的抗菌有色织物也是纯天然的，安全，环保；织物在染色的过程中也是在抗菌整理，减少成本，提高效益；板栗壳提取物提取率高，可达到189Γ20%，提高板栗壳利用率，提高经济效益。
具体实施例方式实施例1 称取50g板栗壳，用清水洗净后烘干、粉碎，加入含O. 050g碳酸钠的水溶液400mL，在80°C温度下回流浸提1. 5h，提取次数为2次，合并所有滤液，过滤得板栗壳色素原液；将板栗壳色素原液浓缩至原溶液体积的1/5、85°C下鼓风烘干、粉碎至50目，得到粉末状的天然板栗壳色素，提取率为17. 67%，颜色为黄棕色。将棉浸入水中充分润湿，取出后拧干，放入板栗壳染液中染色，染色条件是染料用量为棉质量的1%，染色温度为90°C，pH值为5，染色时间为30min，浴比为1:30，染完后皂洗，烘干，得到黄棕色的棉织物。将板栗壳染液染色后的棉剪成直径为2cm的圆形，将未染色的棉作为空白样品也剪成直径为2cm的圆形，备用，然后按GB/T20944. 2——2007琼脂平皿扩散法配好的固体营养基在121°C高温灭菌20min，趁热倒入表面皿中冷却，冷凝后涂上大肠杆菌和金黄色葡萄球菌，将染色后的棉和空白样品紧紧贴在固体营养基上，在培养箱中培养18h，观察到处理过的棉对大肠杆菌的抑菌率为72%，对金黄色葡萄球菌的抗菌率为76%，棉空白样品对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为12%和14%。实施例2称取50g板栗壳，用清水洗净后烘干、粉碎，加入含0.055g碳酸钠的水溶液500mL，在85°C温度下回流浸提2. 0h，提取次数为3次，合并所有滤液，过滤得板栗壳色素原液；将板栗壳色素原液浓缩至原溶液体积的1/4、80°C下鼓风烘干、粉碎至100目，得到粉末状的天然板栗壳色素，提取率为19. 34%，颜色为黄棕色。将真丝浸入水中充分润湿，取出后拧干，放入板栗壳染液中染色，染色条件是染料用量为真丝质量的1%，染色温度为91 °C，pH值为5，染色时间为40min，浴比为1:45，染完后皂洗，烘干，得到黄棕色的真丝织物。将板栗壳染液染色后的真丝剪成直径为2cm的圆形，将未染色的真丝作为空白样品也剪成直径为2cm的圆形，备用，然后按GB/T20944. 2——2007琼脂平皿扩散法配好的固体营养基在121 °C高温灭菌20min，趁热倒入表面皿中冷却，冷凝后涂上大肠杆菌和金黄色葡萄球菌，将染色后的真丝和空白样品紧紧贴在固体营养基上，在培养箱中培养18h，观察到处理过的真丝对大肠杆菌的抑菌率为79%，对金黄色葡萄球菌的抗菌率为82%，真丝空白样品对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为13%和15%。实施例3称取50g板栗壳，用清水洗净后烘干、粉碎，加入含O. 075g碳酸钠的水溶液600mL，在90°C温度下回流浸提2. 5h，提取次数为3次，合并所有滤液，过滤得板栗壳色素原液；将板栗壳色素原液浓缩至原溶液体积的1/3、75°C下鼓风烘干、粉碎至50目，得到粉末状的天然板栗壳色素，提取率为20. 16%，颜色为黄棕色。将棉浸入水中充分润湿，取出后拧干，放入板栗壳染液中染色，染色条件是染料用量为棉质量的5%，染色温度为95°C，pH值为4，染色时间为60min，浴比为1:60，染完后皂洗，烘干，得到黄棕色的棉织物。将板栗壳染液染色后的棉剪成直径为2cm的圆形，将未染色的棉作为空白样品也剪成直径为2cm的圆形，备用，然后按GB/T20944. 2——2007琼脂平皿扩散法配好的固体营养基在121 °C高温灭菌20min，趁热倒入表面皿中冷却，冷凝后涂上大肠杆菌和金黄色葡萄球菌，将染色后的棉和空白样品紧紧贴在固体营养基上，在培养箱中培养18h，观察到处理过的棉对大肠杆菌的抑菌率为96%，对金黄色葡萄球菌的抗菌率为94%，棉空白样品对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为12%和14%。实施例4称取50g板栗壳，用清水洗净后烘干、粉碎，加入含0.060g碳酸钠的水溶液700mL，在87°C温度下回流浸提2. 0h，提取次数为3次，合并所有滤液，过滤得板栗壳色素原液；将板栗壳色素原液浓缩至原溶液体积的1/4、80°C下鼓风烘干、粉碎至120目，得到粉末状的天然板栗壳色素，提取率为19. 28%，颜色为黄棕色。将真丝浸入水中充分润湿，取出后拧干，放入板栗壳染液中染色，染色条件是染料用量为真丝质量的3%，染色温度为92°C，pH值为3，染色时间为50min，浴比为1:90，染完后皂洗，烘干，得到黄棕色的真丝织物。将板栗壳染液染色后的真丝剪成直径为2cm的圆形，将未染色的真丝作为空白样品也剪成直径为2cm的圆形，备用，然后按GB/T20944. 2——2007琼脂平皿扩散法配好的固体营养基在121 °C高温灭菌20min，趁热倒入表面皿中冷却，冷凝后涂上大肠杆菌和金黄色葡萄球菌，将染色后的真丝和空白样品紧紧贴在固体营养基上，在培养箱中培养18h，观察到处理过的真丝对大肠杆菌的抑菌率为85%，对金黄色葡萄球菌的抗菌率为85%，真丝空白样品对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为13%和15%。对比例I称取50g板栗壳，用清水洗净后烘干、粉碎，加入含O. 050g碳酸钠的水溶液400mL，在93°C温度下回流浸提3. 0h，提取次数为2次，合并所有滤液，过滤得板栗壳色素原液；将板栗壳色素原液浓缩至原溶液体积的1/5、85°C下鼓风烘干、粉碎至50目，得到粉末状的天然板栗壳色素，提取率为17. 68%，颜色为黄棕色。对比于实施例1，尽管提取温度升高、提取时间加长，但板栗壳提取率并未明显提高，故提取温度应低于90°C、提取时间低于2. 5h，可以减低能量的供给成本。将棉浸入水中充分润湿，取出后拧干，放入板栗壳染液中染色，染色条件是染料用量为棉质量的8%，染色温度为95°C，pH值为4，染色时间60min，浴比为1:60，染完后皂洗，烘干，得到黄棕色的棉织物。将板栗壳染液染色后的棉剪成直径为2cm的圆形，将未染色的棉作为空白样品也剪成直径为2cm的圆形，备用，然后按GB/T20944. 2——2007琼脂平皿扩散法配好的固体营养基在121°C高温灭菌20min，趁热倒入表面皿中冷却，冷凝后涂上大肠杆菌和金黄色葡萄球菌，将染色后的棉和空白样品紧紧贴在固体营养基上，在培养箱中培养18h，观察到处理过的棉对大肠杆菌的抑菌率为96%，对金黄色葡萄球菌的抗菌率为94%。对比于实施例3，虽然染料用量提高到棉质量的8%，但抗菌效果却未因此提高，故染料用量没有必要超过织物的5%ο对比例2称取50g板栗壳，用清水洗净后烘干、粉碎，加入含0.020g碳酸钠的水溶液500mL，在85°C温度下回流浸提2. 0h，提取次数为3次，合并所有滤液，过滤得板栗壳色素原液；将 板栗壳色素原液浓缩至原溶液体积的1/4、80°C下鼓风烘干、粉碎至100目，得到粉末状的天然板栗壳色素，提取率为13. 17%，颜色为黄棕色，对比于实施例2，由于碳酸钠的用量减少，板栗壳的提取率下降，因此碳酸钠的用量优选为板栗壳质量的O. 109Γ0. 15%。将真丝浸入水中充分润湿，取出后拧干，放入板栗壳染液中染色，染色条件是染料用量为真丝质量的O. 5%，染色温度为91 °C，pH值为5，染色时间为40min，浴比为1:45，染完后皂洗，烘干，得到黄棕色的真丝织物。将板栗壳染液染色后的真丝剪成直径为2cm的圆形，将未染色的真丝作为空白样品也剪成直径为2cm的圆形，备用，然后按GB/T20944. 2——2007琼脂平皿扩散法配好的固体营养基在121 °C高温灭菌20min，趁热倒入表面皿中冷却，冷凝后涂上大肠杆菌和金黄色葡萄球菌，将染色后的真丝和空白样品紧紧贴在固体营养基上，在培养箱中培养18h，观察到处理过的真丝对大肠杆菌的抑菌率为64%，对金黄色葡萄球菌的抗菌率为72%，对比于实施例2，由于染料用量占真丝质量比重的减小，处理过的真丝对病菌的抗菌率有所下降，因此，染料用量为织物的广5%的范围比较合适。对比例3称取50g板栗壳，用清水洗净后烘干、粉碎，加入含O.1g碳酸钠的水溶液600mL，在90°C温度下回流浸提2. 5h，提取次数为3次，合并所有滤液，过滤得板栗壳色素原液；将板栗壳色素原液浓缩至原溶液体积的1/3、75°C下鼓风烘干、粉碎至50目，得到粉末状的天然板栗壳色素，提取率为20. 18%，颜色为黄棕色。对比于实施例3，尽管碳酸钠用量增加，但板栗壳提取率并未明显提高，因此碳酸钠用量没必要超过O. 15%。将棉浸入水中充分润湿，取出后拧干，放入板栗壳染液中染色，染色条件是染料用量为棉质量的5%，染色温度为85°C，pH值为4，染色时间60min，浴比为1:60，染完后皂洗，烘干，得到黄棕色的棉织物。将板栗壳染液染色后的棉剪成直径为2cm的圆形，将未染色的棉作为空白样品也剪成直径为2cm的圆形，备用，然后按GB/T20944. 2——2007琼脂平皿扩散法配好的固体营养基在121°C高温灭菌20min，趁热倒入表面皿中冷却，冷凝后涂上大肠杆菌和金黄色葡萄球菌，将染色后的棉和空白样品紧紧贴在固体营养基上，在培养箱中培养18h，观察到处理过的棉对大肠杆菌的抑菌率为86%，对金黄色葡萄球菌的抗菌率为83%。对比于实施例3，染色温度为85°C，处理过的棉对病菌的抗菌率下降，因此染色温度在9(T95°C范围内比较合适。
权利要求
1.一种天然抗菌有色织物，其特征在于所述的抗菌有色织物为，以板栗壳提取物作为天然的抗菌染色剂，对织物进行染色与抗菌整理。
2.如权利要求1所述的天然抗菌有色织物的制备方法其特征在于所述的制备方法过程中，对织物的染色与抗菌整理是同时进行的。
3.如权利要求2所述的天然抗菌有色织物的制备方法其特征在于所述的制备方法具体步骤为 (1)板栗壳提取物的制备，将板栗壳洗净，烘干，粉碎至5(T200目，加入到弱碱性水溶液中，加热回流浸提，得到提取液，提取液进行过滤，将过滤后的滤渣，加入到相同的弱碱性水溶液中，加热回流浸提2 3次，合并滤液，将合并的滤液浓缩至原溶液体积的1/3 1/5，7(T85°C温度下鼓风烘干，粉碎后得到板栗壳提取物； (2)织物的染色操作，将板栗壳提取物配成染色液，将润湿的织物，在板栗壳提取物质量含量为织物质量的1% 5%，温度为90 951，？11为3 5，浴比为1:30 1:90的染色液中染色3(T60min，染色结束后用清水洗织物，在100°C下烘干染色织物。
4.如权利要求3所述的天然抗菌有色织物的制备方法其特征在于步骤(I)中所述的弱碱性水溶液为碳酸钠或碳酸钾的水溶液，碳酸钠或碳酸钾的用量为板栗壳质量的0. 109T0. 15%，水的质量为板栗壳质量的8 16倍。
5.如权利要求3所述的天然抗菌有色织物的制备方法其特征在于步骤(I)中所述的加热回流浸提操作中，加热温度为8(T90°C，浸提时间为1. 5^2. 5h。
6.如权利要求1至5任一项所述的板栗壳提取物的应用，其特征在于所述的应用为，板栗壳提取物可以作为天然抗菌染色剂，在对织物进行染色的同时，对织物进行抗菌处理。
全文摘要
本发明公开了一种天然抗菌有色织物，该织物为含有板栗壳提取物的天然抗菌有色织物。本发明的制备方法为，将洗净的板栗壳烘干、粉碎，在弱碱溶液中浸提、过滤得板栗壳色素原液，板栗壳色素原液经浓缩、烘干、粉碎，得到粉末状天然板栗壳色素；最后将板栗壳色素用于织物染色，使织物在获得颜色的同时也具备抗菌性能。本发明的制备工艺简单，成本低，易于大规模生产，抗菌能力强。
文档编号D06P1/34GK102995462SQ201210571319
公开日2013年3月27日 申请日期2012年12月25日 优先权日2012年12月25日
发明者纪俊玲, 黄冬明, 汪媛, 蒋海华, 陈海群, 马志辉 申请人:常州大学