本发明涉及纺织用品
技术领域：
，具体涉及一种染色蚕丝面料及其制备方法。
背景技术：
：蚕丝的主化学组成为:水分1.40%，灰分1.14%，蛋白质97.34%，醚溶性浸出物0.26%，纤维0.39%。由于蚕丝为天然材料，所以其织品与肌肤接触无任何刺激，无副作用，久穿对人体有益无害，穿着舒适度高，同时，还具有吸、放湿性好，吸音，吸尘，阻燃和抗紫外线等优点，因而，蚕丝是纺织服装领域应用最多的一种天然原料之一。然而，蚕丝也存在诸多缺陷，因为蚕丝中的丝素蛋白分子中含有一定量的羟酚基等较为活泼的结构，导致蚕丝吸收紫线后易变性，紫外线导致氨基酸组成发生裂解，蚕丝白度下降，且在有水环境中，泛黄严重；同时，吸收紫外线后，蚕丝的力学性能和热性能也大幅度下降；且丝素蛋白又难于染色和易于褪色；因此，蚕丝存在易生折皱，容易吸身，不够结实，褪色较快，不能保暖等诸多缺陷。为了增加蚕丝面料在纺织服饰领域的应用范围，人们对蚕丝面料做了大量改性处理，以期改善其缺点，增加其性能。如：现有技术中为提高蚕丝面料的染色性，通常采用阳离子染色剂对蚕丝面料进行染色，从而提高蚕丝面料的染色性和色牢度。上述方法得到的蚕丝面料虽然染色性好，但化学物质的大量应用，不仅会降低蚕丝面料的天然性，还会降低蚕丝面料的穿着舒适性和力学性能，且色牢度也没有显著增加，影响了蚕丝面料在纺织服饰中应用。技术实现要素：本发明的目的在于克服现有蚕丝面料存在的染色性差、色牢度差的缺陷，提出了一种染色蚕丝面料及其制备方法。本发明染色蚕丝面料是将天然有机染料对通过微生物的生化反应而具有大量活性基团的蚕丝面料进行染色而得到的，蚕丝面料上经微生物生化反应具有的活性基团能与天然有机染料进行键接，从而使蚕丝面料具有染色性好、色牢度好的优点；该染色蚕丝面料可应用于纺织服饰的各个领域。为了实现上述发明目的，本发明提供了一种染色蚕丝面料，是将蚕丝面料用微生物改性剂处理后，经天然有机染料染色而成的。其中，所述的微生物改性剂包括枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、褐腐菌(Monilialaxa)和木醋杆菌（Acetobacterxylinus）；所述微生物改性剂之间具有协同增效作用，能通过生化反应使丝素蛋白纤维上具有大量活性基团，同时，具有的活性基团与所述天然有机染料相容性好，键接能力强，使蚕丝面料具有优异的染色性和色牢度；并且，所述微生物改性剂对蚕丝面料中丝素蛋白纤维的改性程度更易控制，对丝素蛋白纤维力学性能的破坏作用小。其中，优选的，所述的微生物改性剂中枯草芽孢杆菌、褐腐菌和木醋杆菌的质量比为3-5︰2︰1-3；优选的微生物改性剂对蚕丝面料的改性效果更好，得到的蚕丝面料的丝素蛋白纤维上活性基团更多，力学性能更好；最优选的，所述的微生物改性剂中枯草芽孢杆菌、褐腐菌和木醋杆菌的质量比为4︰2︰2。其中，所述的天然有机染料为植物染料或动物染料；优选的，所述的天然有机染料为茜草(红色)、紫草(紫色)、苏木(黑色)、苏枋(红色)、靛蓝(蓝色)、红花(红色)、黄栀子(黄色)、姜金(黄色)、槐米(黄色)、薯莨(棕色)、崧蓝(蓝色)、荩草(黄色)、紫苏(紫色)、墨水树(黑色)、五倍子(黑色)、苏木(黑色)、皂斗(黑色)中的一种或多种；所述的天然有机染料与所述微生物改性剂作用后的活性基团键接能力更强。为了实现上述发明目的，进一步的，本发明还提供了一种染色蚕丝面料的制备方法，包括以下步骤：（1）用微生物改性剂配制改性整理剂；用天然有机染料配制染色剂；（2）将蚕丝面料浸入步骤（1）的改性整理剂中，进行改性处理；（3）去除步骤（2）中经过改性处理的蚕丝面料上附着的微生物，得到改性蚕丝面料；（4）将步骤（3）得到的改性蚕丝面料浸入步骤（1）中的染色剂中，进行染色处理；（5）将步骤（4）中经染色处理的蚕丝面料经常规工艺后处理得到本发明染色蚕丝面料。一种染色蚕丝面料的制备方法，先利用微生物的生化反应，对蚕丝面料进行改性处理，使蚕丝面料的丝素蛋白纤维分子链上具有了大量的活性基团；再通过键接作用，将天然有机染料与活性基团键接，从而赋予了丝素蛋白纤维优异的染色性能和色牢度；本发明方法制备得到的染色蚕丝面料染色效果好，不易脱色，可广泛应用于纺织服饰领域；本发明制备方法简单、可靠，适合染色蚕丝面料的大规模工业化生产。上述一种染色蚕丝面料的制备方法，其中，优选的，步骤（1）中所述的改性整理剂中含微生物改性剂15-30%，葡萄糖0.5-1%，蛋白胨0.5-1%，其余为水；其中的葡萄糖和蛋白胨为微生物的代谢提供养分，但含量过高，营养成分充足，微生物对蚕丝面料的生化作用减弱，对蚕丝面料的改性效果降低；含量过低，营养成分缺少，微生物活性降低，对蚕丝面料的改性效果同样降低。上述一种染色蚕丝面料的制备方法，其中，优选的，步骤（1）中所述的染色剂中含天然有机染料5-60%，碳酸氢钠0.2-0.5%，其余为溶剂；所述的溶剂根据天然有机染料的溶解性进行选择；其中碳酸氢钠能促进天然有机染料与丝素蛋白纤维上活性基团的键接，但含量过高，整理液碱性大，会导致天然有机染料变性，降低染色性。上述一种染色蚕丝面料的制备方法，其中，优选的，步骤（2）中蚕丝面料是经过灭菌处理的；对蚕丝面料灭菌处理，能减少杂菌对改性处理效果的影响。上述一种染色蚕丝面料的制备方法，其中，优选的，步骤（2）中改性处理的温度为30-40℃；处理时间为40-60h；改性时间过长，对蚕丝面料的改性过渡，蚕丝面料力学性能会显著降低。上述一种染色蚕丝面料的制备方法，其中，优选的，步骤（3）中去除蚕丝面料上附着微生物的方法为超声波进行震荡处理；超声波提供的高频震荡能促进微生物的脱落，能快速、高效的去除附着的微生物；进一步优选的，所述超声波震荡处理分为二个阶段，第一阶段为剥离处理阶段，是为了在较完整保留微生物活性的前提下去除蚕丝面料上的微生物，该段去除的微生物可回收利用，节约生产成本，该阶段在清水中处理，可重复操作1-3次；第二阶段为灭菌处理阶段，是为了灭杀蚕丝面料上剩余微生物的活性；所述剥离处理阶段的超声波的频率≤40KHz，时间为5-20min，超声波频率过高或时间过长，会破坏微生物结构，造成微生物难以回收再利用；所述灭菌处理阶段的超声波频率≥100KHz，时间为10-30min，超声波频率过低或时间过短，不能完全灭活微生物。上述一种染色蚕丝面料的制备方法，其中，优选的，步骤（4）中的染色处理的温度为40-60℃；处理时间为3-6h；染色处理温度和时间是根据天然有机染料与活性基团的键接温度和速度来决定的。上述一种染色蚕丝面料的制备方法，其中，步骤（4）中蚕丝面料与染色剂的质量比为1︰5-40；具体的比需要根据面料所需颜色进行适当调节。与现有技术相比，本发明的有益效果：1、本发明染色蚕丝面料是经过微生物的生化反应而使丝素蛋白纤维分子链具有了大量活性基团，易与天然有机染料进行键接，从而使蚕丝面料具有优异的染色性和色牢度，可应用于纺织服饰的各个领域。2、本发明染色蚕丝面料利用微生物的生化反应对蚕丝面料进行改性处理，改性效果好，改性程度可控性强，在改善蚕丝面料染色性的同时，能保证蚕丝面料的力学性能。3、本发明染色蚕丝面料中均为天然原材料，无污染，天然性好。4、本发明染色蚕丝面料的制备方法中对微生物改性剂可回收利用，生产成本更低。5、本发明染色蚕丝面料的制备方法简单、可靠，适合染色蚕丝面料的大规模工业化生产。具体实施方式下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本
发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。实施例1（1）将微生物改性剂按微生物改性剂23%，葡萄糖0.8%，蛋白胨0.8%，其余为水的配比配制改性整理剂，所述微生物改性剂中枯草芽孢杆菌、褐腐菌和木醋杆菌的质量比为4︰2︰2；将天然有机染料按天然有机染料30%，碳酸氢钠0.4%，其余为水的配比配制染色剂，所述的天然有机染料为靛蓝；（2）将蚕丝面料浸入步骤（1）的改性整理剂中，在35℃温度下进行改性处理50h；（3）取出步骤（2）中经过改性处理的蚕丝面料，先用频率为30KHz的超声波在清水中处理15min，取出后再用频率为120KHz的超声波处理20min，得到改性蚕丝面料；（4）将步骤（3）得到的改性蚕丝面料浸入步骤（1）中的染色剂中，在50℃的温度下进行染色处理4h；（5）取出步骤（4）中经染色处理的蚕丝面料，经常规工艺后处理得到本发明染色蚕丝面料。实施例2（1）将微生物改性剂按微生物改性剂15%，葡萄糖0.5%，蛋白胨1%，其余为水的配比配制改性整理剂，所述微生物改性剂中枯草芽孢杆菌、褐腐菌和木醋杆菌的质量比为3︰2︰1；将天然有机染料按天然有机染料50%，碳酸氢钠0.2%，其余为水的配比配制染色剂，所述的天然有机染料为红花；（2）将蚕丝面料浸入步骤（1）的改性整理剂中，在30℃温度下进行改性处理40h；（3）取出步骤（2）中经过改性处理的蚕丝面料，先用频率为20KHz的超声波在清水中处理30min，取出后再用频率为100KHz的超声波处理30min，得到改性蚕丝面料；（4）将步骤（3）得到的改性蚕丝面料浸入步骤（1）中的染色剂中，在40℃的温度下进行染色处理6h；（5）取出步骤（4）中经染色处理的蚕丝面料，经常规工艺后处理得到本发明染色蚕丝面料。实施例3（1）将微生物改性剂按微生物改性剂30%，葡萄糖1%，蛋白胨0.5%，其余为水的配比配制改性整理剂，所述微生物改性剂中枯草芽孢杆菌、褐腐菌和木醋杆菌的质量比为5︰2︰3；将天然有机染料按天然有机染料5%，碳酸氢钠0.5%，其余为水的配比配制染色剂，所述的天然有机染料为紫苏；（2）将蚕丝面料浸入步骤（1）的改性整理剂中，在40℃温度下进行改性处理60h；（3）取出步骤（2）中经过改性处理的蚕丝面料，先用频率为40KHz的超声波在清水中处理5min，取出后再用频率为150KHz的超声波处理15min，得到改性蚕丝面料；（4）将步骤（3）得到的改性蚕丝面料浸入步骤（1）中的染色剂中，在60℃的温度下进行染色处理3h；（5）取出步骤（4）中经染色处理的蚕丝面料，经常规工艺后处理得到本发明染色蚕丝面料。对比例1（1）将微生物改性剂按微生物改性剂23%，葡萄糖0.8%，蛋白胨0.8%，其余为水的配比配制改性整理剂，所述微生物改性剂中酵母菌、褐腐菌和木醋杆菌的质量比为4︰2︰2；将天然有机染料按天然有机染料30%，碳酸氢钠0.4%，其余为水的配比配制染色剂，所述的天然有机染料为靛蓝；（2）将蚕丝面料浸入步骤（1）的改性整理剂中，在35℃温度下进行改性处理50h；（3）取出步骤（2）中经过改性处理的蚕丝面料，先用频率为30KHz的超声波在清水中处理15min，取出后再用频率为120KHz的超声波处理20min，得到改性蚕丝面料；（4）将步骤（3）得到的改性蚕丝面料浸入步骤（1）中的染色剂中，在50℃的温度下进行染色处理4h；（5）取出步骤（4）中经染色处理的蚕丝面料，经常规工艺后处理得到本发明染色蚕丝面料。对比例2（1）将微生物改性剂按微生物改性剂23%，葡萄糖0.8%，蛋白胨0.8%，其余为水的配比配制改性整理剂，所述微生物改性剂中枯草芽孢杆菌、褐腐菌和木醋杆菌的质量比为2︰2︰1；将天然无机染料（蓝色）按天然无机染料30%，碳酸氢钠0.4%，其余为水的配比配制染色剂；（2）将蚕丝面料浸入步骤（1）的改性整理剂中，在35℃温度下进行改性处理50h；（3）取出步骤（2）中经过改性处理的蚕丝面料，先用频率为30KHz的超声波在清水中处理15min，取出后再用频率为120KHz的超声波处理20min，得到改性蚕丝面料；（4）将步骤（3）得到的改性蚕丝面料浸入步骤（1）中的染色剂中，在50℃的温度下进行染色处理4h；（5）取出步骤（4）中经染色处理的蚕丝面料，经常规工艺后处理得到本发明染色蚕丝面料。对比例3（1）将微生物改性剂按微生物改性剂23%，葡萄糖0.8%，蛋白胨0.8%，其余为水的配比配制改性整理剂，所述微生物改性剂中枯草芽孢杆菌和木醋杆菌的质量比为4︰1；将天然有机染料按天然有机染料30%，碳酸氢钠0.4%，其余为水的配比配制染色剂，所述的天然有机染料为靛蓝；（2）将蚕丝面料浸入步骤（1）的改性整理剂中，在35℃温度下进行改性处理50h；（3）取出步骤（2）中经过改性处理的蚕丝面料，先用频率为30KHz的超声波在清水中处理15min，取出后再用频率为120KHz的超声波处理20min，得到改性蚕丝面料；（4）将步骤（3）得到的改性蚕丝面料浸入步骤（1）中的染色剂中，在50℃的温度下进行染色处理4h；（5）取出步骤（4）中经染色处理的蚕丝面料，经常规工艺后处理得到本发明染色蚕丝面料。对比例4（1）将微生物改性剂按微生物改性剂23%，葡萄糖0.8%，蛋白胨0.8%，其余为水的配比配制改性整理剂，所述微生物改性剂中枯草芽孢杆菌、褐腐菌和木醋杆菌的质量比为4︰2︰1；将天然有机染料按天然有机染料30%，碳酸氢钠0.4%，其余为水的配比配制染色剂，所述的天然有机染料为靛蓝；（2）将蚕丝面料浸入步骤（1）的改性整理剂中，在35℃温度下进行改性处理50h；（3）取出步骤（2）得到的经过改性处理的蚕丝面料直接浸入步骤（1）中的染色剂中，在50℃的温度下进行染色处理4h；（4）取出步骤（3）中经染色处理的蚕丝面料，经常规工艺后处理得到本发明染色蚕丝面料。对比例5（1）将天然有机染料按天然有机染料30%，碳酸氢钠0.4%，其余为水的配比配制染色剂，所述的天然有机染料为靛蓝；（2）采用现有技术将蚕丝面料用生物酶进行改性处理；（3）取出步骤（2）中经过改性处理的蚕丝面料，先用频率为30KHz的超声波在清水中处理15min，取出后再用频率为120KHz的超声波处理20min，得到改性蚕丝面料；（4）将步骤（3）得到的改性蚕丝面料浸入步骤（1）中的染色剂中，在50℃的温度下进行染色处理4h；（5）取出步骤（4）中经染色处理的蚕丝面料，经常规工艺后处理得到本发明染色蚕丝面料。将上述实施例1-3和对比例1-6中的染色蚕丝面料，进行性能检测，记录数据如下：性能染色效果染色牢度力学性能实施例1+++++5+++++实施例2+++++5+++++实施例3+++++5+++++对比例1+++4+++对比例2++++3++++对比例3+++3++++对比例4++3++++对比例5++++4+++注：“+”越多，说明性能越好。对上述实验数据分析可知，实施例1-3中采用本发明方法制备得到的染色蚕丝面料，染色性效果好，染色牢度大，力学性能好；而对比例1中，微生物改性剂种类发生改变，协同增效作用消失，导致其对蚕丝面料的改性效果造成影响，染色蚕丝面料的力学性能和染色效果都显著降低；对比例2中未使用本发明规定的染料，与活性基团的键接能力变弱，导致染色蚕丝面料的染色效果和染色牢度显著降低；对比例3中微生物改性剂中缺少一种微生物，协同增效作用消失，对蚕丝面料的改性效果降低，染色蚕丝面料的染色效果显著降低；对比例4中未对改性蚕丝面料上的细菌进行灭活，在染色处理时，微生物分解了天然有机染料，并影响染料与活性基团的键接，导致染色蚕丝面料的染色效果和染色牢度显著降低；而对比例5中采用现有的生物酶改性处理，虽然改性后的染色效果和染色牢度有较好，但与本发明效果还有较大差距，尤其是，生物酶催化反应快速，控制困难，造成蚕丝面料力学性能显著降低。当前第1页1 2 3