定型机、涂层机专业生成厂家无锡前洲兴华机械2021年2月22日讯 草木染色 也叫 植物染色,它经常出现在那种古风满满、返璞归真、天然无害的画面里。在如今化学品泛滥的时代难得的一门传统技艺。
《唐六典》记载∶"凡染大抵以草木而成,有以花叶,有以茎实,有以根皮,出有方土, 采以时月。"具有悠久历史的植物染,即草木染,染料全部为天然植物,包括中草药、 蔬菜、花卉、果皮等,天然织物棉、麻、丝、毛等比较适合植物染。
天然、健康、环保是草木染色留给大众的印象,但真实的草木染色却恰恰相反。
缺点一 :毒
是的,你没有看错,颠覆了以往的认知
草木染色本质上是利用了植物里的天然色素,这些色素绝大部分本身是没有毒性的。但是由于植物合成这些色素的限制,这些植物色素分子大小都很小。无法像人工合成一样把整个染料的分子量合成的很大。
分子量很小就意味着这些植物染料容易从衣服上脱落,也就是大家常说的衣服容易掉色。
所以古时普通人的衣服颜色都是非常朴素的,一是染料种类少,二是即使刚染完再鲜艳洗几次也都掉了。
所以为了让植物染料染色后牢固,会额外加入 媒染固色 这个工艺,而这个毒就来自于这里。
通过加入矾石(明矾、青矾、蓝矾、铬矾)让颜色更加持久。矾石是什么?
李时珍曰∶矾者,燔也,燔石而成也。"燔石就是经过焙烧的矿石。
翻译成现代科学话就是一堆含有金属元素的硫酸盐。就是利用这些金属离子可以和染料发生一种化学络合(把染料和纤维中的-OH、-COOH配位相连),像胶水一样把染料和衣服粘在一起。
这些矾石就是
绿矾→硫酸亚铁
明矾→硫酸铝钾
蓝矾→硫酸铜
铬矾→硫酸铬钾
明矾中的铝元素,在医学上有研究表明,铝离子能直接破坏神经细胞内遗传物质脱氧核糖核酸的功能,当食用过量铝时会导致脑神经细胞受损害,而发生脑萎缩性痴呆,所以如果在长期大剂量地摄入铝很有可能会造成老年痴呆。
蓝矾中的铜元素,铜离子已经属于重金属离子了,对蛋白质有非常明显的不可逆毒性。蓝矾和熟石灰配成的波尔多液也在农业上被用作农药。
铬矾中的铬元素,铬(六价铬)的固色效果是最好的,但却也是危害是最大的,进入人体后基本就很难出来了。
这些平时在生活中都避之不及的毒物,我们却要把它当做我们的贴身衣物穿起来。并且这些毒物的含量并不低。
染料与矾石的比例大多为1:1、2:1、3:1。这也是为什么六价铬离子固色效果好的原因,但最理想情况下也占染料用量的33%(非常夸张的用量),通常为了更好的完全固色,还会过量添加这些矾石。
缺点二:染色局限性大
植物染料大多属于染料分类里的 酸性染料,这类染料在水溶液中是带负电荷的,而像棉、麻一类的纤维素纤维也是带负电荷的,所以就会发生同性相斥的现象,不容易染色却容易掉色。
所以我们看到的草木染卖家都特别喜欢展示蚕丝、羊毛这类蛋白质纤维,因为它们在染液pH值低于蛋白质等电点下时带正电荷,可以和染料发生同性相吸的效果,所以染色效果会比染棉麻要好。
不过如果pH高于蛋白质等电点,此时蛋白质类纤维就会带上负电荷,又会和染料发生排斥掉色。所以我们在洗羊毛、蚕丝、锦纶类纤维的时候,尽量使用酸性洗涤剂从而减少衣服掉色。
当然不能一竿子打死全部,还有一种植物染料它就非常适合染棉麻,那就是靛青染色。
“青出于蓝而胜于蓝”——《劝学》
这句话中的青指的就是靛青(蓝)
“凡蓝五种,皆可为靛”——《天工开物》
凡蓝五种是印染工艺原料,由蓼、菘、马、吴、木五种植物组成。
这些蓝草发酵沤烂后加入石灰搅拌沉淀就得到了靛青,它在现代染料分类中属于 还原染料一类。
他的染色效果非常的好,颜色深还不容易掉色。因为它的染色过程是先把本身不溶于水的靛青,加入还原剂变成可以溶于水的隐色体钠盐(绿色),然后再被空气中的氧气重新氧化为不溶于水的靛青(蓝色)。
因为靛青本身不溶于水所以不容易掉色,所以少数民族服饰绝大部分依然用靛蓝染色。
当然工业化早已让人类实现了靛蓝的人工合成,在成本大幅降低的同时染色效果更加的优异。
雁山区的老人们回忆,上世纪40年代靛青走俏时,赤水垟的250户人家,所有田地几乎全部种靛青,靛青价格最高时100斤卖到25银元或700斤谷。(天然靛蓝太贵了!)
缺点三:染色不稳定
说回其他的植物染料,第三个致命缺点就是不稳定。
1.首先植物染料含量不稳定,因为是自然生长,由于生长环境、天气、温度、阳光的影响不同,不同批次或地点的植物所含的染料量是不同的,甚至颜色都会发生改变。所以是无法大规模工业化生产,只能适合传统小农经济模式。
2.固色时矾石会对颜色有影响,矾石里的金属离子本身就带有颜色,同时还会影响整个染料分子供吸电子的平衡,导致固色后的颜色又再一次发生改变。
3.许多植物染料会随pH值变化变色,也就是中学常提到的酸碱指示剂。煮紫薯粥时有时会变成毫无食欲的蓝色,就是因为紫薯中的花青素在碱性条件下呈蓝色,加一两滴白醋后就可以立马变成诱人的红色。
所以用这类植物染料做的衣服当然也是稳定穿着的,人的汗液也是有酸碱区别的,穿在身上流汗的地方变红,其他地方还是蓝色那得多么奇怪。
缺点四:生化污染
用矾石媒染固色既然有毒,那还有什么提高染色牢度的办法吗?
有,就是通过分子改性的方式,让棉、麻这类纤维素纤维带上正电荷。这样就可以不加矾石也能获得相对较好的染色效果(也不咋地)。
但这类改性剂大多为季胺型阳离子物质,他们大多属于一种广谱杀菌剂,对人是无害的。但是这些物质会随着废水流进污水处理池。把生物沉降池中的降解微生物杀死,导致整个污水处理的效果下降。变成了一种新的生化污染。
总结:
现代染色是一门系统的科学,也是至关重要的民生行业,整个行业都在朝着让每一位百姓都能穿得起健康安全的衣服在努力。
现代科学不是传统文化的敌人,真正的敌人而是文化中的糟粕。无论“天然”还是“化学”,都要用理性的眼光去审视看待。