论文摘要
天然彩色棉是一种在吐絮时就具有天然色彩的棉花,是科学家在原来野生有色棉基础上,利用现代生物技术培育而成的新品种。目前可被纺织加工的天然彩色棉色彩的基本类型只有棕色、绿色两大系列。由于天然彩色棉天然有色,其产品不需要染色加工,杜绝了因使用染料染色而造成的环境污染,产品因此也不会残留对人类健康有害的化学毒素。天然彩色棉具有独特的“生态”、“绿色”、“环保”品质,其纺织品是21世纪国际绿色纺织品市场上最具发展潜力的产品之一。世界主要产棉大国都在致力于天然彩色棉的研究,我国对天然彩色棉的研究相对较晚,目前对天然彩色棉和染色棉没有很好的科学的鉴别方法。由于天然彩色棉的售价比白棉高,有的企业将普通白色棉花染成接近天然彩色棉的颜色,冒充天然彩色棉。在考虑我国天然彩色棉发展的基础上,我们必须研究天然彩色棉的化学组成、结构和性能,评价天然彩色棉色素的特性,提出科学有效的天然彩色棉与染色棉的鉴别方法。本课题研究了天然彩色棉、普通白棉以及染色棉的化学组成、结构和性能上的异同,研究天然彩色棉色素的反应特性。采用化学分析、元素分析等测试方法研究棉纤维的化学组成;采用红外光谱、X-衍射、固体核磁共振、色质联谱分析等测试方法研究棉纤维的结构;测量几种棉纤维的细度、强度、杨氏模量等,表征纤维品质;有效提取天然彩色棉色素物质,分析、研究天然彩色棉色素物质的特性反应。通过对测试结果的分析,提出了有效的鉴定方法。元素分析结果表明,在不同样品中,N元素含量存在明显差异,可以作为判断棉制品中是否含有天然彩色棉的定性指标;红外光谱结果表明,可以依据2850cm-1处亚甲基CH2峰,区分天然绿色棉和普通白棉纤维;固体核磁共振结果表明,可以依据33ppm的化学位移区分天然绿色棉和普通白棉纤维;天然绿色棉色质联谱在保留时间27.7min～29.4min时出现特征峰,可以依据该峰区分天然绿色棉和普通白棉纤维;天然彩色棉及其混纺织物色素提取液随酸碱性变化,颜色发生突变,并且变化过程是可逆的。天然彩色棉色素为黄酮类化合物,可通过黄酮物质特征反应即通过饱和的三氯化铁溶液、1%的碱式醋酸铅、1%的三氯化铝、盐酸-铝粉滴定,观察特征反应来鉴定天然彩色棉。