纺织品染整过程会排放大量废水,其中不乏有毒化学物质,人们正呼吁建立新的纺织经济,开发更环保的工艺和技术,以减少污染。用天然染料取代化学染料备受染整行业研究人员关注,其中植物染料是天然染料最重要的一部分,来源极其广泛,研究人员大多以农林废弃物作为原料,染出了不仅具有丰富色彩,还具备抗菌、抗紫外、抗氧化、阻燃等高功能附加值的纺织品,更具有生态意义,可以真正促进纺织业的可持续发展,极具发展潜力和市场前景。芦荟含有200多种不同的生物活性物质,具有保湿、抗炎、免疫调节、抗紫外线、抗菌、抗真菌和抗肿瘤等特性。在药品、食品和护肤品领域应用广泛。近年来,芦荟也被用于制备不同类型的纺织复合材料,涉及医用纺织品、美容纺织品、紫外线防护纺织品等领域,甚至在纺织品染色和印花中也有应用。芦荟产品在大多数工业生产中都需要去皮,部分废弃的芦荟皮被用作肥料、饲料或沼气的发酵基质,但是总体利用率不高,经济价值较低。用于纺织品染整的研究目前也存在染色牢度低、整理效果不耐久等问题。本研究为提高废弃芦荟皮的经济价值并获得赋予天然纺织品耐久抗菌、抗紫外线性能且环境友好的染整工艺,以芦荟皮为原料,采用不同萃取方案从中提取活性物质,测试分析其化学成分,用于天然纺织品的染色和功能整理并对其进行性能测试评价。主要研究内容和结论如下:1.芦荟皮天然抗菌剂对蚕丝织物抗菌整理研究采用乙醇水溶剂提取、超声波辅助提取法从芦荟皮中提取天然抗菌物质,通过傅里叶变换红外(FTIR)光谱分析,该提取物为芦荟蒽醌类化合物。利用外腔亲水、内腔疏水的β-环糊精(β-CD)作为桥梁,将表面亲水的蚕丝织物和疏水的芦荟蒽醌结合起来。抗菌活性和洗涤稳定性测试表明,Canagliflozin作用整理后的织物表现出优异且持久的抗菌性能。经处理的织物对大肠杆菌的抑菌率为99.48%,经30次洗涤后仍高于89.14%、对金黄色葡萄球菌的抑菌率为99.89%,经30次洗涤后仍高于84.18%。经芦荟蒽醌处理的蚕丝织物比经其他植物源抗菌剂处理的具有更好的抗菌效果和水洗稳定性。此外,细胞相容性试验结果表明,抗菌整理蚕丝织物在抑制细菌繁殖的同时,可Fer-1供应商以保持良好的细胞相容性。2.芦荟皮天然抗紫外染料对蚕丝织物染色和抗紫外整理研究采用酸或碱溶剂提取、纤维素酶辅助提取法从芦荟皮中提取天然抗紫外染料,采用单因素试验法得到最佳萃取条件:溶剂pH为8、提取温度为65℃、提取时间为60 min和纤维素酶用量35 mg/g。通过紫外光谱分析、傅里叶红外光谱分析以及总酚和总黄酮含量测定该提取物主要为多酚类和黄酮类化合物。然后探究得到提取物染色蚕丝织物最佳工艺条件:染液pH值4,染液浓度100%,染色温度90℃,染色时间60 min,无媒染剂染色得到的蚕丝织物,具有较高的色深(K/S值)7.945,并具有良好的耐洗和耐摩擦色牢度。染色后的蚕丝织物的紫外线防护系数(UPF值)高达2076,UV-A透过率为0.06%,在洗涤25次后UPF值仍高达1241,UV-A透过率为0.10%,远超紫外线防护产品标准要求。3.芦荟皮提取物对蚕丝、羊毛和棉织物染整对比研究将芦荟蒽醌和芦荟天然防紫外线染料共同整理到经β-环糊精改性的蚕丝、羊毛和棉织物上,得到的多功能织物性能优良。得到的蚕丝织物为红棕色,其UPF值高达526.6,UV-A透过率为0.25%surgical pathology,远超标准要求,对大肠杆菌的抑菌率为95.52%、对金黄色葡萄球菌的抑菌率为97.96%,水洗稳定性测试表明,整理的蚕丝并且具有令人满意的耐水洗性能;类似地,得到的羊毛织物为深红棕色,紫外线防护性能优秀,对大肠杆菌的抑菌率为82.55%、对金黄色葡萄球菌的抑菌率为84.96%,且水洗稳定性良好;得到的棉织物为浅粉红色,紫外线防护性能优秀,对大肠杆菌的抑菌率分别为94.49%、对金黄色葡萄球菌的抑菌率为96.66%,在抗菌性能方面有良好水洗稳定性。综上所述,本研究为芦荟基植物染料的提取及其在纺织品染色和功能整理提供理论依据,同时也为植物染料在工业上的广泛运用提供参考。