Оптимизация жёлтых флавоноидных красителей: решающая роль pH и мела в натуральном окрашивании

Моя скважинная вода в горах Северной Каролины показывает pH 6.0 — слабо кислая, но в остальном свободная от минералов, что делает её отличной базой для большинства натуральных красителей. Однако кислотность может мешать усвоению красителя, особенно при работе с жёлтыми флавоноидами.

Жёлтые растительные красители преимущественно флавоноиды, которым требуется мордант для формирования стабильного пигмента на волокне. Без морданта жёлтый не свяжется. Многие местные жёлтые источники также содержат таннины или другие пигменты, но основной цвет дают флавоноиды.

Во время мастер-класса с Джой Баутруп в Penland School of Crafts студентка боролась с фиксацией местных растительных красителей на мордантированном хлопке. Инсайт Джой — нейтрализация красительной ванны — решила проблему.

Когда краситель встречает мордант в ткани, образуется нерастворимое озерцо. Это озерцо формируется наиболее легко в нейтральных или следа щелочных условиях. Алюминиевые морданты сильно связываются с шерстью, но целлюлозные волокна полагаются на осаждение морданта как нерастворимого комплекса; связь более хрупка.

Многие местные растения кислые. Варка их в уже кислой скважинной воде занижает pH ванны настолько, что краситель не может связаться с мордантом — и даже может смыть мордант с целлюлозы. Это объясняет, почему кислоту опускают в кошенильных ваннах для целлюлозных волокон: мордант деградировал бы и мало красителя присоединилось бы.

Решение: добавьте небольшое количество карбоната кальция (мел). Мел нейтрализует излишнюю кислотность без повреждения красителя или волокна. Он не сильно щелочен; излишки мела просто осаждаются и промываются.

Я провела тесты флавоноидных красителей с дёрном (Genista tinctoria) и другими садовыми растениями, сравнивая результаты с мелом и без. Все тесты использовали свежие растения при 300% w.o.f. Шерсть мордантировалась алюминие; хлопок — таннином + алюминий + содовая. Каждый 4-литровый отвар получил 1 ст.л. мела в одной половине теста.

Результаты были последовательными: добавление мела давало более глубокие, яркие жёлтые по всем тестируемым растениям. Сушеная резеда показала минимальные изменения, вероятно, потому что сушка снижает её кислотность. В отличие от этого, виноградные и сумаковые листья — самые кислые — разрушали мордант на хлопке без мела, оставляя только танниновые цвета.

Ниже приведены растения, их начальный pH и pH после мела:

• Genista tinctoria (Дёрн) – pH 5 → 6
• Дикие виноградные листья – pH 4 → 6
• Яблонь листья – pH 5 → 6.5
• Anthemis tinctoria (Ромашковые цветки) – pH 4.5 → 6.5
• Rhus typhena (Сумак) – pH 4 → 6
• Reseda luteola (Резеда) – pH 5.5 → 6.5 (и свежая, и сушеная)

Иллюстративные образцы показывают эффект мела на шерсть, окрашенную яблонь листьями, виноградными листьями, резедой (свежей и сушеной), сумаком и ромашкой:

При работе с целлюлозными волокнами, особенно в кислых условиях, мел предотвращает потерю морданта и обеспечивает правильное формирование флавоноидного озерца. Если ваша вода нейтральна или богата кальцием, эти тесты могут быть менее критичны, но мел никогда не навредит вашему красителю или волокну и может улучшить цветовой выход.

Дополнительные заметки: «Если они слишком кислые, они растворят часть морданта.» — М. Гарсия. Мои наблюдения подтверждают, что pH ниже 4 может смывать морданты; добавление мела смягчает кислотность без переизбыточной нейтрализации.

Короче, малая доза мела — надежный способ максимизировать яркость жёлтых флавоноидных красителей.

Совет: покупайте гончарный мел («вайтинг») для недорогого высокочистого источника карбоната кальция. Проверьте MSDS перед использованием.

Предстоящий вебинар: Colors from the Garden (13 июля) — часть серии Appalachian Traditions Джон Кэмпбелл Фолкс Школы. Зарегистрируйтесь здесь.