随着绿色环保理念的深入人心,市场对绿色纺织品的呼声和消费需求越来越高,对天然彩色棉产品的开发寄予很大的希望。目前,天然彩色棉色谱单调,主要有棕色和绿色两大系列色彩,而且存在变色、褪色、掉色和沾色问题。增加纤维的色系,改进纤维的品质以及开发彩棉新产品是关系到我国天然彩色棉产业发展兴衰的关键因素。但到目前为止,此类实质性工作进展缓慢。在提高天然彩色棉的颜色稳定性方面的研究中,金属盐固色是保持天然彩色棉产品的环保特性的可行方法。试验证明,采用金属盐对天然彩色棉进行固色处理相当于天然媒介染料的“后媒染”,可以提高其皂洗与汗渍牢度。其中三氯化铁、硫酸亚铁、硫酸铁胺、硫酸铝钾、硝酸银等金属盐的固色效果较好,处理后,产品的皂洗与汗渍色牢度明显提高,但其不足之处在于其色彩会偏离原色调。本课题正是基于金属盐固色中的变色现象,利用其色调的变化实现彩棉产品的“印花”,突破天然彩色棉织物不进行染色、印花的概念,在保持其环保特性,不影响其自然原色的基础上,通过非染料印花的金属盐处理实现产品的“印花”效果,从而达到开发天然彩色棉新产品的目的。本课题选择棕色棉作为研究对象,首先从分析彩棉纤维结构和色素分布方面着手,了解彩棉色素的属性及其基本物化特性。在此基础上,借鉴金属盐与彩棉色素络合的变色机理,优选对人体和环境均无害,且能获得明显变色效果的金属盐。其次对比分析彩棉在金属盐处理前后在酸碱试剂和氧化还原剂等化学品作用下的颜色变化,探讨彩棉在金属盐处理后的色彩稳定性。为保持彩棉产品的生态性,本课题阐述了采用生物酶对天然彩棉织物进行前处理的必要性,并探讨了其有效性。实验证明,经过生物酶处理的天然彩色棉提高了金属盐离子的络合效果。在印花前期准备中,本课题通过基础实验,从众多棉织物印花糊料中筛选出粘度性能稳定且能与金属盐离子充分相容的瓜尔胶糊料,作为金属盐离子印花的载体,并得出此类糊料的最佳配方。在印花实验中,本课题探讨了印花工艺参数及其印花工艺流程对“印花”清晰度和色牢度的影响,并据此作出“正交试验”方案。通过“正交试验”,对天然棕色棉“印花”效果进行综合评定,确定天然棕色棉针织面料在瓜尔胶糊料为载体的三氯化铁金属盐离子“印花”工艺及最优工艺参数为:天然棕色棉针织纬平针坯布—复合生物酶酶处理—定幅整理—手工平网印花—汽蒸15min—晾干—清水洗掉糊料—晾干。生物酶处理温度:55℃;pH值:6-8;瓜尔胶印花糊料浓度:7%:三氯化铁金属盐浓度:2g/l汽蒸温度:100℃;汽蒸时间:15min;本课题在天然棕色棉针织物的“印花”工艺与实践方面取得阶段性成果,申请国家发明专利一项,期望对天然彩色棉的新产品开发提供有益的参考。