天然染料与环境相容性好,对人体无害,因此获得了广泛的关注和研究。为了更好地将天然色素用于纺织品的染色印花,丰富染色印花织物的色彩,提高色牢度,本课题以茜草色素为研究对象,对色素成分和稳定性进行了表征分析,设计了不同的染色和印花工艺,分析不同染色工艺条件下影响茜草色素对染色和印花真丝织物颜色和染色牢度的因素,优化工艺条件。得出以下主要结论:(1)红外光谱和液相色谱测试结果表明,可以通过酚羟基、羰基、苯环骨架振动等吸收峰对茜草色素的基本结构进行表征;可以在固定液相色谱条件的情况下,采用与标准品对比,判断茜草色素的主要成分。(2)化学稳定性实验表明,茜草色素在酸性环境较为稳定,在碱性环境颜色变化较大;在酸性条件下,改变温度,具有良好的耐热稳定性;铝、亚铁、钙、铜等离子都能与茜草色素形成配合物而生成沉淀。(3)设计了茜草色素先媒后染、先染后媒、同媒染色等不同工艺对真丝织物进行染色研究,研究结果表明,通过改变媒染工艺、媒染剂的种类和用量、染液pH值以及pH值缓冲体系均能获得不同颜色的染色织物。其中,先染后媒和同媒染色工艺颜色变化较大,硫酸铝、硫酸铝钾媒染织物为橙红色,硫酸铜为暗酒红色,硫酸亚铁为暗深紫色,硫酸钾和磷酸二氢钙为浅棕色。媒染工艺能使染色织物的色牢度有一定程度的提高。同媒染色工艺时,硫酸铝和硫酸亚铁作媒染剂时最佳染色温度为95℃。(4)设计了茜草色素先媒后印、先印后媒、先染后印媒染剂等不同工艺对真丝织物印花进行研究。实验结果表明,采用先媒后印和先印后媒工艺时,铝盐媒染使印花织物的最大吸收波长发生了红移现象,铝盐种类对印花织物的色光影响不大,随着媒染剂用量的增加,印花织物的明度下降,最大吸收波长处的K/S值增大;媒染有利于提升印花织物的色牢度,并且先印后媒织物的牢度整体好于先媒后印织物。先媒后印工艺的最佳汽蒸条件为:饱和蒸汽、105℃,汽蒸45 min。采用先染后印媒染剂工艺,在印制不同媒染剂的织物上获得不同的颜色图案,其中印制铜离子色浆获得暗酒红色,印制硫酸铝色浆获得橙黄色;印制乳酸铝色浆获得橙红色;印制硫酸亚铁色浆获得暗黄褐色。(5)在茜草色素对真丝织物染色和印花时,采用不同的染色或印花工艺流程,选用含有不同金属离子的媒染剂,改变染色印花工艺及参数可以得到不同颜色的染色织物或印花图案。合理利用工艺条件的变化,有利于丰富茜草色素染色印花织物的色彩。研究结果为茜草色素产业化应用提供了理论依据。