我国有着几千年天然色素对纺织品着色固色的历史，自19世纪中叶合成染料诞生以来，因其色谱齐全，色质鲜艳，耐洗耐晒，价格便宜等优点，逐渐取代了天然染料。然而，随着人们环保意识的加强以及对健康观念的重视，部分合成染料对人类健康和生态环境所产生的副效应愈来愈受到关注。大量的研究也已表明，有100多种常用染料对人体有致畸变、致癌和致过敏等危害。
天然染料又重新被审视及越来越受到人们的青睐[1-2]。中草药五倍子倍蚜科昆虫角倍蚜或蛋倍蚜在其寄主漆树植物上生成的干燥虫瘿，主要活性组分为单宁（如图1所示），其对人体有独特的药用、保健功能、对伤口有一定的收敛作用[3-4]。单宁可与金属离子结合形成络合物，也可清除自由基和有抗氧化性能，延缓细胞衰老[5-8]。
本文主要探讨五倍子天然植物色素对纯亚麻织物灰黑色的冷轧堆工艺的实践。以中药材五倍子为原料提炼植物色素，因缺乏活性基团，对亚麻织物亲和力较小，纺织品的深色、灰黑色较难达到，往往要色素经过高温对棉麻织物的吸附，用后媒染产生灰色，经过多次往复染色才能达到灰黑色。既消耗能源又是间歇式生产造成劳动强度增加。而冷轧堆工艺主要是延长色素与纤维的接触时间，使色素渗透性能提高，再经后媒染达到灰黑色。该工艺会对规模化生产植物染亚麻黑色织物起到指导作用。
1 试验部分
1.1 材料与仪器
材料：织物纯棉斜纹机织布57吋20×16 128×60。
药品：五倍子天然染料（常州美胜生物材料有限公司提供）；醋酸、硫酸亚铁(AR，上海凌峰化学试剂有限公司)；天然皂洗剂（江苏汉诺斯化学品有限公司）。
设备：H-21CF型高温快速试色机；PBU型强力压染树脂机；SF600型电脑测色配色仪；Y571LA6型摩擦牢度测试仪，SW-24A型耐洗色牢度测试仪，YGB611型日晒气候试验仪。
1.2 试验方法
1.2.1 高温染色工艺
(1)染色工艺
五倍子天然染料用量为2%、4%、6%、8%、10%、12%
(o.w.f)，浴比1:20，60℃下染色60min，清水洗，待用。
(2)后媒染工艺
HAc 2g/L，硫酸亚铁5g/L，浴比1:30，40℃下恒温30min；清水洗，待用。
(3)复染工艺
重复(1)、(2)步骤一次后，水洗，皂洗，烘干。
1.2.2 冷轧堆染色工艺
(1)冷轧堆工艺
五倍子天然染料用量为2%、4%、6%、8%、10%、12% (o.w.f)，浴比1:20，二浸二轧，堆置4h、6h、8h、10h、12h、14h，清水洗，待用。
(2)后媒染工艺
HAc2g/L，硫酸亚铁5 g/L，浴比1：30，40℃下恒温30min；水洗、皂洗、烘干。
1.2.3 色牢度测试
耐摩擦牢度 参照 GB/T 3920-2008《纺织品 色牢度试验 耐摩擦色牢度》测定。
耐皂洗牢度 参照 GB/T 3921-2008《纺织品 色牢度试验 耐皂洗色牢度》测定。
耐光色牢度 参照 GB/T 8426-1998《纺织品 色牢度试验 耐光色牢度》测定。
耐汗渍色牢度 参照AATCC 15-2009《耐汗渍色牢度》测定。
2 结果与讨论
2.1 五倍子天然染料冷堆浓度对染色效果的影响
在固定后媒染条件HAc 2g/L，硫酸亚铁5g/L，温度40℃保温30min情况下，堆置10h，五倍子天然染料冷轧堆浓度由2%、4%、6%、8%、10%、12%(o.w.f)，浴比1:20，试验。由染色效果可知，随着五倍子色素浓度的增加，染色深度逐渐提高，当浓度达到10%后深度提高较小。
2.2 五倍子天然染料冷堆时间对染色效果的影响
在固定染料用量为10%（o.w.f），后媒染条件HAc 2g/L、硫酸亚铁5g/L、温度40℃保温30min情况下，植物五倍子色素冷轧堆时间为4h、6h、8h、10h、12h、14h试验。由染色效果可知，随着冷轧堆时间的增加，染色深度逐步提高。但堆置时间达12h后，染色深度提高不明显了。
2.3 高温染色工艺与冷轧堆染色工艺染色色深比较
五倍子天然染料用量为2%、4%、6%、8%10%、12%(o.w.f)，浴比1:20，对比高温染色工艺与冷轧堆染色工艺所得织物的K/S值与∆E值。
由图4可以看出，冷轧堆染色工艺所得织物的色深较高温染色工艺略深，而均匀度稍逊。但是高温染色需复染才能得到较大的K/S值，与冷轧堆工艺相比，高温染色耗能大大提高，工艺更加繁琐，故而冷轧堆染色工艺更适用于五倍子天然染料的规模化染色。
2.4 冷轨堆染色灰黑色成品与高温染色灰黑色成品的色牢度测试
由表3可知，冷轧堆法染色织物的各项色牢度均达到高温染色法所得织物的各项牢度值，且部分指标高于高温染色织物。
3 结论
（1）五倍子天然染料在亚麻织物上，染灰黑色冷轧堆工艺为：常温，无倍子天然染料用量为10%，冷堆时间为12 h。
（2）冷轧堆染色织物的色深略深于高温染色织物，而均匀性稍逊；然高温染色工艺需复染才能得到较大的K/S值，与冷轧堆工艺相比，耗能更高，工艺更繁琐，故而冷轧堆染色工艺更适用于五倍子天然规模化染色。
（3）冷轧堆染色织物的染色色牢度与高温染色成品色牢度接近；部分指标高于高温染色织物牢度。
参考文献：
[1]肖广智，曹永恒，郭玉良等. 棉纤维阳离子改性及其染色工艺[J]．印染，2012，38 (10)：20-22.
[2]Dawson T L.Biosynthesis and synthesis of natural colours[J]. Coloration Technology，2009，125(2)：61-73.
[3]查玉平，罗治建，陈京元等．五倍子蚜虫研究进展[J].湖北林业科技，2014，43 (5)：17-19.
[4]张梦星，饶秉钧，高晶等.五倍子抗菌微胶囊的制备及其结构探究[J]．产业用纺织品，2016，34 (7)：28-34.
[5]王媛.天然染染料在羊毛织物上染色印花性能研究[D]．苏州大学，2016.
[6]何叶丽，王东方，尚岩岩.纯棉灯芯绒的诃子植物染料冷轧堆一后媒染工艺[J].印染，2015 (17)：34-37.
[7]Edwin Haslam.Vegetable tannins-Lessons of a phytochemical lifetime[J].Phytochemistry，2007，68(23)：2713-2721
[8]Wu J，Jahncke M L，Eifert J D，et al.Pomegranate peel(Punica granatum，L)extract and Chinese gall (Gallachinensis)extract inhibit Vibrio parahaemolyticus，and Listeria monocytogenes，on cooked shrimp and raw tuna[J].Food Control，2016， 59：695-699.
