天然染料对人体无毒无害、染色织物色泽自然柔和、具有抗菌、抗紫外等优良特性,并具有很好的生物降解性和环境相容性,现在逐渐引起人们的重视。本课题针对天然染料难以上染棉织物且染色织物色牢度差的问题,以壳聚糖为原料制备阳离子改性剂,对棉织物进行阳离子改性,探究天然染料上染改性棉织物的工艺,并研究了媒染剂和阳离子改性剂协同作用提高染色织物的色牢度。以壳聚糖季铵盐的取代度为指标,研究了以壳聚糖与2,3-环氧丙基三甲基氯化铵为原料合成壳聚糖季铵盐的工艺因素,优化工艺为:反应温度80℃、反应时间5h、壳聚糖与2,3-环氧丙基三甲基氯化铵的质量比为1:4。壳聚糖季铵盐用于棉织物改性的工艺为:改性剂7g/L,温度90℃,时间80min。以颜色特征值和表观色深为指标研究不同种类的天然染料对改性棉织物的染色工艺,确定了每种染料的染色工艺并对染色棉织物的色牢度进行了研究。板栗壳色素上染改性棉织物的优化工艺:温度,90℃;时间,50min,染料在改性棉织物上有较好的提升性,染色织物的日晒牢度较差,皂洗、摩擦牢度较好。凤仙花色素上染改性棉织物的优化工艺:温度,90℃;时间,60min,染料在改性棉织物上有较好的提升性,染色织物的日晒牢度较差,皂洗、摩擦牢度较好。红花黄色素上染改性棉织物的优化工艺:温度,90℃;时间,50min,染料在改性棉织物上有较好的提升性,染色织物的日晒牢度较差,皂洗、摩擦牢度较好。茶树果色素上染改性棉织物的优化工艺:温度,85℃;时间,60min,在改性棉织物上有较好的提升性,染色织物的日晒牢度较差,皂洗、摩擦牢度较好。石榴皮色素上染改性棉织物的优化工艺:温度,90℃;时间,60min,在改性棉织物上提升性一般,染色织物的牢度较好。茜草色素上染改性棉织物的优化工艺:温度,90℃;时间,50min,在改性棉织物上有较好的提升性,染色织物的日晒牢度一般,皂洗牢度中变色等级较低,摩擦牢度较好。利用媒染剂硫酸铝、硫酸亚铁、氯化铁和壳聚糖季铵盐对棉织物进行处理,探究提高染色棉织物色牢度的方法,研究结果发现,经媒染剂和壳聚糖季铵盐处理后,染色织物的K/S值和色牢度均有所改善,采用媒染/改性/染色工艺,板栗壳色素染色织物的日晒牢度等级可提高1-2级、石榴皮色素和茜草色素染色织物的日晒牢度等级最大可提高2-3级;采用改性/染色/媒染工艺,红花黄色素染色织物的日晒牢度等级最大可提高3级。