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天然染料天然环保、对人体无害,因此得到广泛的关注和研究。喷墨印花技术是目前行业内公认的清洁印染技术,符合印染行业发展趋势。本文将天然染料和喷墨印花技术相结合,开发可用于织物喷墨印花的天然染料墨水,有利于印染行业实现清洁化生产。通过对天然染料酸碱稳定性、金属离子稳定性和耐热稳定性的试验工作,筛选可用于红、黄、蓝三色墨水的天然染料原料。结果表明:胭脂虫红色素、红花黄色素和栀子蓝色素具有良好的酸碱稳定性和耐热稳定性,其中胭脂虫红色素金属离子稳定性较差,要避免在胭脂虫红墨水制备过程中直接加入Fe2+和Fe3+,红花黄色素和栀子蓝色素金属离子稳定性较好。三种天然染料可以作为喷墨印花墨水的基础原料。本课题选择醇类物质作为墨水的保湿剂、黏度和表面张力的调节剂。结果表明:随着墨水中醇类物质用量增加,墨水的黏度在3.0~5.0 m Pa·s范围内变化,表面张力在30~40 m N/m范围内变化,电导率小于10000μS/cm,在两个月内存储稳定性较好,符合喷墨印花墨水的性能要求。最终墨水选用丙三醇、二甘醇、三甘醇和乙醇作为醇类助剂,醇类物质总用量为15~25%。墨水过滤后平均粒径降到200~250 nm范围内,符合印花机喷头的要求。通过墨滴观测试验,分析比较墨滴速度、墨滴体积和墨滴运行路线与水平面之间的夹角等性能参数,验证了墨水黏度在3.4~5.0 m Pa·s、表面张力在30~40 m N/m范围内较为适宜。通过以苏木精为染料,Fe3+为媒染剂的染色实验表明,采用苏木精与Fe3+在120℃的高温高压条件下同浴媒染,可以得到K/S=11.03、L*=24.62、C*=1.82的黑色织物。在此基础上,用苏木精与Fe3+先络合形成络合物,再研磨制备黑色墨水,结果表明:用无水Na2CO3对络合物进行盐析时,离心干燥后产量最高;研磨后墨水中的小颗粒散效果差,容易集聚形成粒径在20~60μm的大颗粒,导致墨水无法通过微孔滤膜。因此,黑色天然染料墨水的制备有待继续研究,寻找合适的分散剂。试验研究天然染料喷墨印花预处理工艺条件和后处理工艺条件。选用瓜尔豆胶为上浆糊料,Fe2+和Al3+为媒染剂,进行上浆和媒染试验。结果表明:上浆处理中,浆料中瓜尔豆胶含量为2.0%、尿素含量为6%时,织物喷墨印花效果最好;媒染处理中,Fe2+改变了墨水喷印在真丝上原有的色光,而Al3+几乎不改变原有的色光;对于三种墨水,Al3+用量为0.3~0.4%时,织物K/S值最大;经上浆和媒染处理的真丝喷墨印花后,其耐水洗、耐摩擦、日晒色牢度均达到3~4级以上,满足服用纺织品的要求。汽蒸有利于染料分子在织物表面上固着,汽蒸温度为100℃时且汽蒸时间30 min时,织物K/S值最高;原真丝摩擦系数经向为0.144,纬向为0.146,真丝上浆、喷印、汽蒸后摩擦系数经向为0.176,纬向为0.180,水洗后摩擦系数经向为0.148,纬向为0.144,表明水洗可以有效去除真丝表面的浆料,不影响真丝光滑柔顺的特征。