自然界中可用于提取色素,用于對纖維染色的植物種類豐富,常見的植物可以達(dá)到幾百種。植物染料常見的主要有茜草、紫草、蘇木、靛藍(lán)、石榴皮和姜黃等。植物染料在性能上與合成染料最為相似,在一定的條件下可以對纖維進(jìn)行染色。各種植物中所含的染料成分通常是以化合物形式存在。從植物染料的化學(xué)結(jié)構(gòu)看,植物染料主要有以下幾大類:
1.類胡蘿卜素,類胡蘿卜素主要存在于植物葉片、果實中,包括葉紅素和葉黃素兩種,主要是黃橙紅色,自然界分布比較廣泛,該類色素的顏色是由長鏈共軛多烯結(jié)構(gòu)所致,在水中溶解度小,易溶于油性溶劑。
2.萘醌類化合物,這類植物染料主要是紫色,存在于紫草草根中,其主要結(jié)構(gòu)是α-萘醌。具有α-萘醌結(jié)構(gòu)的染料以老松黃或指甲花為典型。
3.蒽醌染料,紅色的染料都含有蒽醌結(jié)構(gòu),大多數(shù)是從植物中提取的,其耐光牢度較好,染色時它們與金屬媒染劑形成絡(luò)合物,生成的金屬-絡(luò)合物,具有良好的水洗牢度。
4.花色素,天然花色素的結(jié)構(gòu)有兩種,天然橙和天然藍(lán),前者是從植物的花中提取的,后者可以從植物的根莖中提取。
5.單寧類化合物,大多數(shù)植物的果實、果皮、樹皮等枝干中都含有單寧類化合物,在染色時易與多價金屬離子媒染劑絡(luò)合,使染料固著在纖維上。其結(jié)構(gòu)中多酚、羥基、羧基的數(shù)目居多,單寧類化合物與重金屬離子絡(luò)合后所顯示的顏色主要為灰、深棕、黑色等。
6.黃酮類化合物,黃酮與異黃酮是植物色素中極其重要的種類,為多羥基化合物,以黃、紅色調(diào)為主,在自然界中分布較廣,這類色素在植物細(xì)胞中以配糖體存在,可溶于水。
7.靛藍(lán)類色素,含靛類結(jié)構(gòu)的主要植物染料是靛藍(lán),靛藍(lán)可以稱之為最古老的植物染料,其主要存在于木蘭的植物中。