pomen rastlin za pridobivanje barvil - sc-s.si · pdf fileključne besede: rastline,...
TRANSCRIPT
RAZISKOVALNA NALOGA
POMEN RASTLIN ZA PRIDOBIVANJE BARVIL
Šentjur, januar 2008
Darinka TEPEŠ
KKlljjuuččnnee bbeesseeddee::
rastline, rastlinski deli, volna, ekstrakcija barvil, barvanje volne, barvno vrednotenje
PPOOVVZZEETTEEKK
V raziskovalni nalogi je preučena možnost uporabe naravnih rastlinskih barvil za
barvanje volne, namenjene ročnemu pletenju. V ta namen je bila izvedena ekstrakcija barvil iz
desetih rastlin, ki rastejo v domačem okolju: navadna nokota, poljski mak, velika kopriva,
borovnica, tisa, malina, češnja, pravi kostanj, hrast in navadni oreh. Volna je bila z ekstrakti
rastlinskih barvil obarvana v različnih kopelnih razmerjih. Obarvana volna je bila
poobdelana z različnimi kovinskimi solmi: Al -, Cr -, Cu - in Fe - soljo, ki spremenijo barvo
volne in povečajo barvne obstojnosti. Barva volne je barvnometrično ovrednotena po
CIELAB sistemu in opredeljena glede na paleto barv, ki jih omogoča uporaba različnih
naravnih barvil in kovinskih soli.
I
KAZALO VSEBINE
1 UVOD ................................................................................................................................ 1
2 TEORETIČNI DEL............................................................................................................ 3
2.1 NARAVNA BARVILA ............................................................................................. 3
2.1.1 Kemijska delitev naravnih barvil ....................................................................... 4
2.1.2 Uporabljene rastline ........................................................................................... 5
2.2 VOLNA.................................................................................................................... 15
2.2.1 Morfologija volnenega vlakna ......................................................................... 16
2.2.2 Kristalinična zgradba volnenega vlakna .......................................................... 16
2.2.3 Fibrilarna zgradba volnenega vlakna ............................................................... 17
2.2.4 Kemijska zgradba volnenega vlakna................................................................ 17
2.3 BARVANJE VOLNE .............................................................................................. 19
2.4 BARVNA METRIKA.............................................................................................. 19
2.4.1 Numerično vrednotenje barve .......................................................................... 19
3 EKSPERIMENTALNI DEL ............................................................................................. 21
3.1 UPORABLJENA VOLNA ...................................................................................... 21
3.2 IZBOR RASTLIN .................................................................................................... 21
3.3 POSTOPEK BARVANJA VOLNE......................................................................... 23
3.4 REZULTATI BARVNOMETRIČNEGA VREDNOTENJA.................................. 25
3.5 REZULTATI MERJENJ pH VREDNOSTI ............................................................ 32
4 DISKUSIJA ....................................................................................................................... 37
5 ZAKLJUČEK .................................................................................................................... 53
II
KAZALO SLIK
Slika 1: Navadna nokota ............................................................................................................ 6
Slika 2: Poljski mak.................................................................................................................... 7
Slika 3: Velika kopriva............................................................................................................... 8
Slika 4: Borovnica ...................................................................................................................... 9
Slika 5: Tisa.............................................................................................................................. 10
Slika 6: Malina ......................................................................................................................... 11
Slika 7: Češnja.......................................................................................................................... 12
Slika 8: Pravi kostanj................................................................................................................ 13
Slika 9: Hrast ............................................................................................................................ 14
Slika 10: Navadni oreh ............................................................................................................. 15
Slika 11: Morfološka sestava volnenega vlakna ...................................................................... 16
Slika 12: CIELAB sistem......................................................................................................... 20
Slika 13: Barvanje in poobdelava volne z naravnimi barvili ................................................... 24
Slika 14: Položaj vzorcev surove volne, predobdelanih z različnimi solmi............................. 37
Slika 15: Položaj vzorcev, obarvanih s cvetom navadne nokote v a* - b* diagramu .............. 38
Slika 16: Položaj vzorcev, obarvanih s cvetom poljskega maka v a* - b* diagramu ............. 39
Slika 17: Vpliv KR na svetlost L* vzorcev, obarvanih z ekstraktom kopriv........................... 40
Slika 18: Položaj vzorcev, obarvanih z listi kopriv v a* - b* diagramu................................... 41
Slika 19: Vpliv KR na svetlost L* vzorcev, obarvanih z ekstraktom borovničevih plodov .... 42
Slika 20: Položaj vzorcev, obarvanih s plodovi borovnice v a* - b* diagramu....................... 43
Slika 21: Vpliv starosti tisinih iglic na svetlost L* vzorcev, obarvanih z ekstraktom ............. 44
Slika 22: Položaj vzorcev, obarvanih s tisinimi iglicami v a* - b* diagramu.......................... 44
Slika 23: Vpliv KR na svetlost L* vzorcev, obarvanih z ekstraktom malin ............................ 45
Slika 24: Položaj vzorcev, obarvanih s plodovi maline v a* - b* diagramu ............................ 46
Slika 25: Položaj vzorcev, obarvanih s plodovi češnje v a* - b* diagramu............................ 47
Slika 26: Položaj vzorcev, obarvanih s cvetovi in listi pravega kostanja v a* - b* diagramu . 48
Slika 27: Vpliv vrste hrastove skorje na svetlost L* obarvanih vzorcev ................................ 49
Slika 28: Položaj vzorcev, obarvanih z ekstraktom hrastove skorje v a* - b* diagramu......... 50
Slika 29: Vpliv KR na svetlost L* vzorcev, obarvanih v ekstraktu orehovega listja............... 51
Slika 30: Položaj vzorcev, obarvanih z orehovimi listi v a* - b* diagramu............................. 52
III
KAZALO PREGLEDNIC
Preglednica 1: Lastnosti volne za ročno pletenje ..................................................................... 21
Preglednica 2: Tabela redčenj .................................................................................................. 23
Preglednica 3: Vrednosti CIELAB pri različnih obdelavah..................................................... 25
Preglednica 4: CIELAB vrednosti surove volne ...................................................................... 26
Preglednica 5: CIELAB vrednosti volne, obarvane s cvetom navadne nokote........................ 26
Preglednica 6: CIELAB vrednosti volne, obarvane s cvetom poljskega maka........................ 26
Preglednica 7: CIELAB vrednosti volne, obarvane z listi velike koprive ............................... 27
Preglednica 8: CIELAB vrednosti volne, obarvane s plodovi borovnice ................................ 27
Preglednica 9: CIELAB vrednosti volne, obarvane z iglicami tise.......................................... 28
Preglednica 10: CIELAB vrednosti volne, obarvane s plodovi maline ................................... 29
Preglednica 11: CIELAB vrednosti volne, obarvane s plodovi češnje .................................... 29
Preglednica 12: CIELAB vrednosti volne, obarvane z listi in cvetovi pravega kostanja ........ 30
Preglednica 13: CIELAB vrednosti volne, obarvane s skorjo hrasta ....................................... 30
Preglednica 14: CIELAB vrednosti volne, obarvane z listi navadnega oreha ......................... 31
Preglednica 15: Meritve pH vrednosti rastlinskih ekstraktov .................................................. 32
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
1
1 UVOD
Živimo v času, ko se vedno bolj zavedamo našega mačehovskega ravnanja z
naravo. Posledice onesnaženega okolja se kažejo povsod; primanjkuje pitne vode, vse več
je bolezni … skratka, življenje na račun tega postaja vse dražje. Zato se iščejo na vseh
področjih alternativne, okolju prijazne možnosti tehnoloških postopkov.
Pridobivanje naravnih barvil sicer ni novo, a je z razvojem raznih tehnologij obstalo
na smetišču zgodovine. Ravno zaradi tega mi je bil še toliko večji izziv preizkusiti, kaj
lahko dobim iz rastlin, ki me obdajajo. Seveda ni pridobivanje rastlinskih barvil samo sebi
namen, pač pa se za tem skriva tudi uporaba teh barvil. In ker vemo, da so beljakovinska
vlakna dovzetna za naravna barvila, sem pridobljena barvila preizkusila na volnenih
vlaknih. Gre za barvanje naravnih materialov z naravnimi snovmi, predvsem pa, gledano s
kmetijskega zornega kota, dobi celotna zadeva neko novo dimenzijo. Ne samo, da se ob
tem ponujajo dodatne možnosti koriščenja naravnih danosti, tudi kar je naravnega, lahko
dodatno še oplemenitimo.
In nenazadnje, zakaj sem se odločila to raziskovalno nalogo? Iz preprostega razloga
– končala sem srednjo kmetijsko šolo tako, da poznam rastline, tema mi je torej pisana na
kožo, pa tudi kar se tiče službene poti, je dobra popotnica. Skratka, narava mi je blizu, zato
sem z velikim veseljem preizkusila, kakšna je uporabnost rastlin, ki me povsod obdajajo in
kakšna barvila je možno dobiti iz njih, kako poteka barvanje volne z naravnimi barvili,
hkrati pa sem nekako povezala tekstilno in kmetijsko področje, ki v tem primeru hodita z
roko v roki.
Slovenija je posejana s turističnimi kmetijami in predvsem kmečkimi turizmi. Ta
dopolnilna dejavnost bi se odlično vklopila v življenje gostov na takšni kmetiji, predvsem
zaradi pestrosti. Doma bi se lahko odvijal ves proces od gojenja ovac, preko striženja do
predenja, nadalje barvanja in končno ročnega pletenja. Skratka – aktivni dopust. Postopek
barvanja volne z naravnimi barvili je zanimiv tudi zato, ker ne potrebujemo drage
laboratorijske opreme; dovolj je lonec, voda, termometer, tehtnica, kuhalnica, štedilnik in
nekaj kemikalij.
Sestavni del obdelave vlaken je tudi barvanje. Sintetična barvila so dobro
uveljavljena, barvna paleta je pestra in bogata, so dobro obstojna …, barvanje z naravnimi
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
2
barvili pa je bolj kot ne redkost. To področje je še dokaj neraziskano, zato bo še potrebno
veliko raziskav, preden bo ta dejavnost dejansko lahko zaživela.
Eno izmed teh sem opravila delno v laboratoriju Šolskega centra Šentjur, delno pa
na Oddelku za tekstilstvo Fakultete za strojništvo v Mariboru. Moje zanimanje je bilo
osredotočeno na pridobivanje barvil iz rastlin in barvanje volne s tako pridobljenimi
ekstrakti. Spodaj pričujoči rezultati so plod dolgotrajnega, a zelo zanimivega dela. In kaj
me je sploh vzpodbudilo k tej raziskavi? Prav gotovo nemirni radovedni duh, ki me je
vodil celo vegetacijo od cveta do cveta. Od rastline do rastline. In zahteval veliko
entuziazma. Narava mi je ponudila roko – in sprejela sem jo.
Žal pa kljub najboljšim željam vsepovsod le ne gre brez kemije. Tudi v tekstilstvu
ne. V tem primeru je potrebno barvam, pridobljenim po naravni poti dodati tudi nekaj
»prahu«, da se bolje primejo, hkrati pa obogatijo svoj naravni ton. Vendar je to v
primerjavi s klasičnimi postopki barvanja dosti bolj okolju prijazneje, saj barvila –
ekstrakti rastejo na travnikih, poljih in v gozdovih, in ne v tovarnah. Pa še volna je naravno
živalsko vlakno. Skratka – simbioza!
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
3
2 TEORETIČNI DEL
2.1 NARAVNA BARVILA
Mnoga stoletja so vse obstoječe tekstilije barvali z naravnimi barvili, ki se nahajajo
v rožah, gobah, lišajih, polžih, školjkah, insektih, sadju, zelenjavi, drevesih, zemlji ipd.
Barvanje z naravnimi barvili je precej zapleten proces. Že pridobivanje barvil je
dolgotrajno in zahteva veliko znanja in izkušenj, medtem ko barvanje po starih recepturah
traja tudi nekaj tednov [1, 2, 3].
Leta 1856 je Perkin odkril mauvein, kar štejemo za začetek proizvodnje sintetičnih
barvil. Danes so sintetična barvila skoraj popolnoma izpodrinila naravna barvila, saj so v
primerjavi z naravnimi poceni, lahko dosegljiva, barvna paleta je velika, barvne obstojnosti
so boljše. Pomen naravnih barvil se je močno zmanjšal, industrija barvil pa se je
razmahnila po vsej Evropi in po 2. svetovni vojni še v ZDA in na Japonskem. Danes v
svetu letno porabijo 700 000 ton sintetičnih barvil.
V sredini 60 – tih let so se ljudje, zaradi vse bolj negativnega učinka na naravno
okolje in nekontrolirane izrabe naravnih surovin, začeli ekološko osveščati. Naftna kriza v
začetku 70 – tih let je vzpodbudila industrijski razvoj v bolj smotrno izrabo surovin,
povečanje učinkovitosti proizvodnje in recikliranje organskih topil. Pojavili so se prvi
ekološki programi za zmanjšanje onesnaževanja. V skladu s temi prizadevanji so razvijali
in še razvijajo barvila z boljšo substantivnostjo, boljšimi barvnimi obstojnostmi, z
manjšimi zahtevami po energiji pri barvanju ter postopke barvanja, ki zahtevajo manj
vode.
Zadnja leta se povečuje tudi zanimanje za naravna barvila, ker so biološko
razgradljiva, manj strupena ter bolj redek vzrok alergij.
Gojenje virov naravnih barvil je precej specializirana agronomska panoga, vendar
lahko celo prek svetovnega omrežja Internet naročimo naravna barvila.
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
4
2.1.1 Kemijska delitev naravnih barvil
Naravna barvila so lahko živalskega ali rastlinskega izvora. Številčno so najbolj
zastopana rumena naravna barvila, vendar imajo slabše tehnološke in uporabne lastnosti
kot rdeča, modra in črna naravna barvila.
Kemijsko jih delimo:
- flavoni (rumeni katanec)
- flavonoidi (kvercitin)
- kalkoni (barvilni rumenik)
- karotenoidi (žafran)
- antrakinoni (kermes, košeniljka, broč oz. alizarin, turško rdeče)
- indigoidi (antični purpur, oblajst, indigo)
- kormani (logwod)
- čreslovine oz. tanine (različno drevesno lubje).
Naravna rastlinska barvila so lahko v različnih rastlinskih delih (cvetovi, listi,
skorja, korenika, sadje). Sveže rastlinske dele, ki vsebujejo barvila, običajno prelijejo z
vodo in jih prekuhavajo tako dolgo, da se ekstrahira vse barvilo. To kopel nato ohladijo in
odstranijo rastlinske ostanke. Ekstrakcija lahko traja več dni, odvisno od vrste surovine. V
takšni kopeli potem poteka barvanje kot druga faza.
Uporaba čistih ekstraktov naravnih barvil pri barvanju je redkejša.
Najpreprostejši postopek barvanja je obdelava tekstilije v ekstrakcijski kopeli
barvila pri temperaturi vrenja. Čas barvanja določa izbrano barvilo in lahko traja tudi več
dni. V barvalno kopel lahko dodamo tudi Glauberjevo sol, ki deluje kot egalizator in hkrati
povečuje stopnjo izčrpanja. Z dodatki baz ali kislin lahko niansiramo, saj so mnoga
naravna barvila občutljiva na pH. Za uravnavanje alkalnega medija se največ uporablja
amoniak, pa tudi soda, za kisel medij pa oksalna, mravljična in ocetna kislina. Pri barvanju
bombaža je priporočljivo uporabiti taninsko kislino, ki je v lubju dreves in grmičevja.
Le nekaj naravnih barvil je substantivnih, ostala je potrebno na vlakna vezati z
uporabo anorganskih oksidov ali soli – čimž, ki z barvilom tvorijo nekoliko drugače
obarvan kompleks. Čimže so različne spojine, v katerih nastopajo kovine, npr. železov
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
5
sulfat, aluminijev sulfat, kalijev dikromat, kositrov klorid, bakrov sulfat, itd. Včasih so kot
čimže uporabljali: urin, pepel, rastlinske šiške, sok divjega jabolka, stare žeblje, lonce idr.
Izbira kombinacije barvilo – čimža odločilno vpliva na barvo in obstojnost
obarvanj.
Tekstilje lahko obdelamo s čimžami pred, med ali po barvanju. Najpogosteje se
uporablja obdelava pred barvanjem.
2.1.2 Uporabljene rastline
Pri raziskovalni nalogi sem uporabljala naslednje rastline iz domačega okolja:
- navadna nokota
- poljski mak
- velika kopriva
- borovnica
- tisa
- malina
- češnja
- pravi kostanj
- hrast
- navadni oreh [4, 5, 6, 7]
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
6
Slika 1: Navadna nokota
Navadna nokota, Lotus corniculatus
Metuljnice, Fabaceae.
Opis: cveti v času od V– IX; doseže višino 5-45 cm. Socvetje je kobulasto, 2- do 7-
cvetno, s tremi majhnimi ovršnimi listi. Cvetovi so rumeni, po zunanji strani pogosto
rdečkasti, dolgi do 15mm. Čolniček na konici je pravokotno upognjen navzgor. Čašni
zobci so pred cvetenjem prilegli. Listi so narobe jajčasti, ob peclju pa klinasto zoženi, po
spodnji strani so modrozeleni. Prilisti so poševno jajčasti, priostreni, skoraj tako veliki kot
listi. Steblo je robato poleglo do kipeče.
Rastišče: travniki, polsuhe trave, grmovje, kamnolomi, polja, pripotja. V Alpah
raste do višine 2300 m.
Razširjenost: evrazijska, s središčem v srednjih in zahodnih predelih, pa tudi v
severnem Sredozemlju. Uspeva po vsej Sloveniji od nižin do subalpinskega pasu. Ima
veliko krmno vrednost, je bogata paša za čebele, izboljšuje tla.
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
7
Poljski mak, Papaver rhoeas
Makovke, Papaveraceae.
Opis: cveti v času od V-VIII; doseže
višino 20-80 cm. Rastlina ima bel mleček.
Steblo in listi so obdani s štrlečimi
ščetinastimi laski; listi so globoko pernati,
z ozkimi, grobo nazobčanimi krpami.
Cvetovi so razporejeni posamič, so ovršni
in živo rdeči. Venčni listi so dolgi 2-4 cm,
pogosto imajo na dnu črno liso. Brazda
ima 8-18 žarkov. Plod: to je okroglo
jajčasta večpredelasta glavica (nastane z
zraščanjem številnih plodnih listov), manj
kot 2 – krat tako dolga kot široka, pri dnu
pa je zaokrožena.
Rastišče: (žitna) polja, pusta tla,
nasipališča, železniški nasipi; do višine
1000 m. Razširjenost: evrazijska;
raznesena po vsem svetu. V Sloveniji
uspeva od nižin do montanskega pasu.
Slika 2: Poljski mak
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
8
Velika kopriva, Urtica dioica
Koprivovke, Urticaceae.
Opis: cveti v času od VI – X; doseže višino od 30-125 cm. Rastlina je dvodomna;
ima pokončno, robato steblo s ščetinami in žgalnimi laski. Listi so nasprotni, dolgo
priostreni, grobo nazobčani in temno zeleni; prilisti so prosti. Latasta socvetja so daljša od
listnih pecljev.
Rastišče: kopriva je izrazita rudelarna rastlina, raste v bližini naselij ob poteh in
nasipiščih, gozdnih obronkih, logih; zlasti ji ugajajo bogata dušična in vlažna tla; raste do
višine 2400 m.
Razširjenost: prvotno se je nahajala v severnih in osrednjih
predelih Evrazije; kasneje pa se je razširila po vsem svetu.
Žgalni laski delujejo ob dotiku kot cev,
ki se zapiči v tkivo. Skozi njo priteče
v tkivo posebna tekočina, ki povzroči
vnetje kože in pekočo bolečino.
Tekočina vsebuje natrijev formiat,
acetilholin in histamine. Zanimivo je
pri koprivi tudi opraševanje.
Napetosti v praških povzročijo,
da se zreli praški
sunkovito izvihajo
iz cveta in raztresejo pelod.
Slika 3: Velika kopriva
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
9
Borovnica, Vaccinium myrtillus
Vresovke, Ericaceae.
Opis: cveti v času od IV – VIII;
velikost je 15-60 cm. Je listopaden
polgrmič. Veje so zelene, z ostrimi
robovi. Listi so jajčasti, priostreni,
dobro nazobčani, dolgi 2-3 cm.
Cvetni venec je kroglast, velik 4-5
mm in zelenkast z rdečim nadihom.
Plodnica je podrasla. Plod:
modročrna jagoda z rdečim mesom, s
premerom od 5-8 mm.
Rastišče: iglasti gozdovi in
zakisani listnati gozdovi, grmovje,
(barske) resave;
izogiba se apnencu.
Razširjenost: arktično-
cirkumpolarna; prištevamo jo k
borealnemu elementu iglastih gozdov
z evrosibirsko razširjenostjo. V južni
Evropi jo najdemo le v gorah.
Slika 4: Borovnica
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
10
Tisa, Taxus baccata
Tisovke, Taxaceae.
Opis: cveti v času od III- IV; zraste do 15 m visoko. Je dvodomno drevo. Iglice so
sploščene, po spodnji strani zelene, na zgornji strani pa imajo izrazito vzdolžno progo.
Sicer so upognjene, navidezno 2- redne, dolge do 3 cm in široke 2-2,5 mm. Moški cvetovi
so v mačicah s številnimi prašniki. Semena obdaja mesnat živordeč semenski ovoj (arillus).
Rastišče: pobočni bukovi gozdovi, listnati gozdovi,
strma pobočja, soteske (zlasti alpske doline);
uspeva v podnebju z visoko zračno vlago
in milimi zimami.
Pogosto jo najdemo nasajeno po
parkih in nasadih in tudi podivjano.
Razširjenost: Evropa,
Razen skrajnega severa;
v Sredozemlju je prisotna le v gorah.
V Sloveniji raste posamič,
pogosto pa je nasajena.
Slika 5: Tisa
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
11
Slika 6: Malina Malina, Malling promise
Rožnice, Rubus.
Raste v Evropi do polarnih pokrajin, v zahodni Aziji, Severni Ameriki, v južni
Afriki in Avstraliji. Rada se naseli v gozdnih posekah bukve, pa tudi v senci jelkovih in
borovih dreves.
To je polgrm, visok od 0,5 do 3 m. Skorja je pokrita z bodičastimi dlačicami,
posebno okrog koreninskega vratu. Najbolj rodni so na sredini rozge. Rodni popki maline
so vegetativno generativni. Cvetovi so razporejeni v grozdih. Cvet sestavlja izbočeno
strženčasto cvetišče, na katerem je pritrjenih 30-40 pestičev. V cvetu je 50-60 prašnikov.
Vse skupaj obdaja pet čašnih in pet venčnih listov. Cvetišče ne omeseni, pač pa plodnični
listi pestičev, tako da nastane zbirni plod. Barva ploda je rumena, od svetlo do temno rdeče
barve in črne. Sok rdečih in črnoplodnih sort je obarvan. Plod se lahko loči od cvetišča in
prezrelega lahko odtrga že slabši veter.
Koreninski sistem je površinski in poganja koreninske izrastke. Malina rodi že isto
leto, ko jo vsadimo.
Nekatere sorte prenesejo pozimi do –30 °C mraza. Tiste, ki dvakrat rodijo, so
občutljivejše. Malina je občutljiva na sušo, ker ima plitve korenine. Nima rada vročih leg.
Za zemljo ni zahtevna, glavno je, da je prepustna, da ima dovolj vlage in humusa.
Plod maline vsebuje 85 % vode, 4-9 % sladkorja, 1-1,9 % kislin. Malina rodi redno
in zgodaj. Korenine dobro vežejo zemljišče na erozivnih terenih, zato je pomembna tudi za
ohranjanje tal.
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
12
Češnja, Prunus avium
Cerarus.
Češnja ima redko krošnjo, kar pomeni, da zahteva dosti svetlobe. Od rodnega lesa
je največ majskih kitic, ki živijo 7 do 20 let. Manj je pravih rodnih šib. Zarodi v četrtem do
šestem letu po sajenju. Od polnega cvetenja do zrelosti plodov mine pri zgodnjih sortah 40
dni, pri poznih do 70 dni. Teža plodov je pri zgodnjih sortah 2,5 g, pri poznih 6 g. Po
cvetenju začne močnejša rast mladic. Največja je konec maja do začetka junija. V tretji
dekadi junija preneha rast. Po tem času začne zorenje lesa in diferenciacija cvetnih popkov.
Drevo živi 25-80 let.
Češnja raste od Sredozemlja do severne meje, kjer uspeva sadno drevje. Ne prenaša
visokih temperatur, močnih temperaturnih kolebanj pozimi in spomladanskih mrazov.
Žlahtne sorte so občutljivejše, kakor divje. Pri −28 °C zmrznejo cvetni popki, nato lubje.
Če les zaradi neugodnih razmer poleti in jeseni (suša, toča itd.) ne dozori, so drevesa (les)
občutljivejša. Plodovom niso potrebne višje temperature za dozorevanje, zato uspevajo tudi
v višjih legah, kjer seveda pozneje dozorijo. Cvetovi češnje so nekoliko odpornejši proti
mrazu, kakor pri drugih koščičarjih. Cvetovi prenašajo brez škode −1,5 °C.
Češnja je izrazit heliofit, zato dela krošnjo z razmaknjenimi etažami; v senci ne rodi
kvalitetnih plodov, ker ne morejo dobro dozoreti. Dobro prenaša suh zrak.
Češnja ni zelo izbirčna za zemljo. Ne uspeva pa v mokrih in v preveč apnenih tleh.
Ugaja ji globoka propustna ilovica. Zelo je občutljiva na utrujenost tal.
Slika 7: Češnja
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
13
Pravi kostanj, Castanea sativa
Rod: Kostanj, Castanea Mill.
To so listopadna drevesa in grmi z močno in razpokano skorjo. Listi so enostavni,
žagasto nazobčani in premenjalni. Cvetovi so v klasastih pokončnih socvetjih; večji del
socvetij zavzemajo moški cvetovi; ženski so pri dnu ali redkeje tvorijo samostojne klase.
Plodovi so oreški (kostanji) z bleščečo rjavo lupino in enim, redkeje dvema semenoma. V
gosto bodičasti skledici (ježici) so običajno po trije plodovi, redkeje po dva ali en sam. Rod
vključuje okoli 14 vrst v zmernem pobočju severne poloble.
Zraste do 30, izjemoma do 40 m visoko. Prsni premer doseže do 3 m. Kot samotno
drevo ima gosto in široko krošnjo. V sestoju razvije bolj ali manj ravno deblo s skromnejšo
krošnjo. Koreninski sistem se najprej razvije s
srčno korenino, kasneje pa z močnimi in
globokimi stranskimi koreninami, podobno
kot pri hrastu. Skorja je pri mlajših drevesih
olivnorjava in gladka, kasneje vzdolžno
brazdasto razpoka. Listi so jajčastosuličasti,
do 18 cm dolgi z 0,5 do 2,5 cm dolgim
pecljem. Listna ploskev je ostro žagasto
napiljena. Cveti pozno, junija in julija. Moški
cvetovi so po trije skupaj v pokončnih,
do 30 cm dolgih klasih. Rodnost se pojavi pri
prosto rastočih drevesih po 20 do 30 letih, v
sestoju po 40 do 50 in pri panjevih drevesih že
po šestih letih. Plodovi dozorijo oktobra in
novembra. V ekološkem pogledu je kostanj
vezan na toplejše podnebje z daljšo (6 do 7 mesecev)
vegetacijsko dobo. Ne prenese pomladanskih pozeb in
zgodnjega mraza. Kostanj ne prenaša apnenca,
uspeva pa na kislih silikatnih tleh, na apnencu pa le, če
je ta prekrit z debelo plastjo rdeče prsti. Dobro uspeva tudi na
flišu. Pravi kostanj je po svetlobnosti med bukvijo in hrasti.
Slika 8: Pravi kostanj
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
14
Hrast, Quercus petraea
Graden.
V Sloveniji je splošno razširjen, in
sicer po nižinah in gričevju od poplavnih
dobovih gozdov do predgorskih bukovih
gozdov.
Zraste do 40 m visoko in 1 do 3 m
v globino. Listna ploskev je do 12 cm
dolga in do 7 cm široka. Listnih krp je 4
do 8 parov in so bolj priostrene in ožje
narezane. Plodovi so veliki 1,5 do 4cm in
nekoliko sedeči.
Uspeva na svežih, vendar ocejenih
tleh z večjo ali manjšo zakisanostjo, pa
tudi nekoliko bolj suhih in kamnitih tleh.
Skupaj z gabrom tvori zelo bogato
nižinsko gozdno združbo, v kateri so še:
dob, poljski in gorski javor, poljski in
gorski brest, češnja, lipa, veliki jesen,
leska, navadna trdoleska, navadni volčin,
itd.
Slika 9: Hrast
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
15
Navadni oreh, Junglans regia
Orehovke, Jungladaceae.
Opis: cveti v mesecu maju; v
višino zraste do 25 m. Listi so
premenjalni, neparno pernati (s 7-9 lističi),
brez prilistkov in aromatični. To je
enodomna rastlina. Moški cvetovi so v
visečih mačicah, na lanskem lesu; število
prašnikov se giblje od dveh naprej. Dva do
trije ženski cvetovi so na koncu toletnih
poganjkov. Plodna lupina koščičastih
plodov je gladka in zelena. Koščičast plod
(oreh) se odpira po vzdolžni ločitveni črti.
Veliki, nagrbančeni klični listi vsebujejo
veliko olj in rezervnih snovi.
Rastišče: njegova domovina so
submediteranski predeli vzhodne Evrope
(Balkanski polotok, Romunija), Kreta,
zahodna Azija. Kot kulturno rastlino so jo
ponesli daleč po Evropi; pogosto je
podivjana in udomačena.
Slika 10: Navadni oreh
2.2 VOLNA
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
16
Volna je naravno beljakovinsko vlakno, ki ga je človek zaradi dobrih lastnosti in
toplotne izolacije med prvimi uporabljal za izdelavo oblačil.
2.2.1 Morfologija volnenega vlakna
Prerez volnenega vlakna je okrogel ali ovalen. Vlakno je lahko bolj ali manj
kodrasto in dolgo 4 – 120 mm, ter debelo 10 – 80 µm. Prerez vlakna je shematsko
predstavljen na sliki 1, kjer je prikazana morfološka zgradba volnenega vlakna [8].
Slika 11: Morfološka sestava volnenega vlakna
2.2.2 Kristalinična zgradba volnenega vlakna
Neraztegnjena keratinska molekula ima skrajšano, zgubano obliko, ki jo imenujemo
alfa keratin. Če pa volneno vlakno raztegnemo, preide keratin v podaljšano nenagubano
kutikula
eksokutikula epikutikula
jedrski ostanek
mikrofibril α-helix
levosučna vijačnica matriks
celična membrana
-korteks
para- orto-
endokutikula
makrofibril
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
17
obliko, ki jo imenujemo beta keratin. Ta prehod iz α - v β - keratin je pri nepoškodovanem
volnenem vlaknu reverzibilen proces.
Če podaljšamo peptidno verigo, dobimo iztegnjeno polipeptidno verigo. Nastanek
vodikovih vezi je možen, če je ob tej verigi še ena. Tak model pa vsekakor ne bi puščal
dovolj prostora za aminokislinske radikale. Zato je Pauling naredil majhen popravek;
peptidno mrežo je zganil, kot harmoniko. Tako so radikali usmerjeni skoraj vertikalno
navzgor oz. navzdol glede na ravnino peptidne mreže in imajo dovolj prostora.
Polipeptidne verige so prostorsko spiralno zvite, kar zveča prožnost vlaken. Najprej
so zvite po dve ali tri vijačnice v vrv; enajst takih vrvi pa tvori protofibril, ki ima dve taki
vrvi nameščeni na sredini, ostalih devet pa okrog njiju. To novo vijačno obliko α - keratina
imenujemo α - heliks.
2.2.3 Fibrilarna zgradba volnenega vlakna
Vretenaste celice keratinskih vlaken so zgrajene iz makrofibril, ter iz mikrofibril, ki
so med seboj povezane z notranjo celično membrano.
Posamezne vretenaste celice v prečni smeri zlepljene z matriksom, v podolžni smeri pa so
povezane z mikrofibrili, ki prehajajo iz ene celice v drugo.
Celice kutikule so sestavljeneiz ogrodja keratinskih fibrilov, ki so zlepljeni z
amorfnim, kemično in encimatsko manj odpornim vezivom – kitom. Vsako celico pokriva
epikutikula ~ 5–10 nm debela polpropustna membrana.
2.2.4 Kemijska zgradba volnenega vlakna
Surova volna, ki jo dobimo pri striženju ovc, vsebuje:
- volneno vlakno, sestavljeno iz keratina,
- volneno maščobo,
- volneni znoj,
- nečistoče (blato, pesek, ostanki krme, stelje in druge rastlinske primesi),
- vlago.
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
18
Količina teh snovi je v raznih vrstah volne zelo različna. Nevolneni del runa
imenujemo mrtva teža. Rendement pranja volne pa je količina čiste volne, ki jo dobimo po
pranju in sušenju. Pri določanju rendementa velja za prano volno toleranca 1 % glede na
vsebnost maščob. Fine volne imajo majhen, slabše vrste pa velik rendement. Znoj in
maščobe pa čuvata volneno vlakno pred vplivom atmosferilij, ga ohranjata prožnega in
voljnega ter fiksirata kodravost.
Kemična sestava keratina je zelo podobna želatini, roževini, nohtnini in ptičjemu
perju. Keratin je protein volne, ki se nahaja v eksokutikuli luskinastih celic in makrofibrilih
korteksa. Keratini dajejo volni trdnost, prožnost in odpornost proti kemikalijam. Pri
elementarni analizi keratina dobimo:
50 % ogljika (C)
7 % vodika (H)
22 – 25 % kisika (O)
15 – 17 % dušika (N)
2 –4 % žvepla (S).
Z natančno hidrolizo in kromatografijo je bilo kvalitativno in kvantitativno
ugotovljenih okoli 20 aminokislin.
Volna je torej keratinsko vlakno, sestavljeno iz aminokislin, polikondenziranih v
dolge peptidne verige, ki leže vzporedno z osjo vlaken.
H2N – R1– COOH + H2N – R2– COOH → NH2 – R1 – CO – NH – R2 – COOH + H2O
a m i n o k i s l i n a d i p e p t i d
Na enem koncu peptidne verige je prosta karboksilna skupina, na drugem koncu pa prosta
amino skupina, ki lahko tvorita notranjo sol oz. dipolarni ion.
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
19
2.3 BARVANJE VOLNE
Barvanje beljakovinskih vlaken je odvisno od amfoternega značaja vlaken. V
izoelektrični točki so kisle in bazične skupine povezane z ionsko vezjo. Pod izoelektrično
točko se sprosti pozitivni ion (volna se nabije pozitivno), ki se veže z anionom barvila [9]:
R − NH3+ -
OOC- − R1 → RNH3+
+ HOOCR1 R, R1 – ostanek proteina
R − NH3+ + BSO3
− → RNH3+ - O3SB
Z zniževanjem pH narašča pozitivni naboj vlakna in s tem navzemanje barvila.
Material pred barvanjem dobro očistimo oz. odstranimo nečistoče. Glavni primesi
surove volne sta maščoba in znoj, ki negativno vplivata na proces barvanja. Volnena preja
je običajno maščena z avivirnini mastilnimi sredstvi rastlinskega in mineralnega izvora. Na
tkaninah je sredstvo za voskanje. Vse nečistoče odstranimo s pranjem in s tem omogočimo
enakomerno obarvanje.
Pred barvanjem volno pogosto belimo, karboniziramo ali apretiramo (valjamo,
fiksiramo itd.).
Ker je volna občutljiva na predolge obdelave in se pri samem procesu barvanja krči
in polsti, jo lahko pred barvanjem tudi zaščitimo pred polstenjem (kloriranje, apretiranje z
umetnimi smolami itd.).
Za barvanje volne so v industriji uporabne različne skupine sintetičnih barvil: kisla,
kovinsko – kompleksna 1:1 in 1:2, ter reaktivna. Na področju domače obrti pa vedno bolj
pridobivajo na pomenu naravna barvila.
2.4 BARVNA METRIKA
2.4.1 Numerično vrednotenje barve
Čutne zaznave barve žal ne moremo izraziti s številkami. Zato so z raziskavami
izdelali osnovo barvne metrike, ki definira dokaj realen odnos med fizikalnim dogajanjem
in čutno zaznavo barve [10].
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
20
Za numerično vrednotenje barve so pomembni:
- spektralna porazdelitev energije vira svetlobe,
- odboj svetlobe na opazovanem objektu,
- spektralna občutljivost očesa.
Slika 12: CIELAB sistem
V CIELAB barvni prostor lahko vektorsko uvrstimo poljubno barvo in določimo
razdalje med posameznimi položaji (barvami) . Celotna barvna razlika CIELAB je izražena
z matematično zvezo:
∆E* = [(∆ L*)2
+ (∆ a*)2 + (∆ b*)
2] 1/2
kjer je: ∆E* - skupna barvna razlika
∆ a* - razlika na osi rdeče – zeleno (a* vzorca – a* standarda)
∆ b* - razlika na osi rumeno – rdeče (b* vzorca – b* standarda)
∆ L* - razlika svetlosti (L* vzorca – L* standarda)
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
21
3 EKSPERIMENTALNI DEL
3.1 UPORABLJENA VOLNA
Pri izvedbi raziskovalne naloge sem uporabljala volno za ročno pletenje, ki jo
proizvaja Tovarna volnenih izdelkov Majšperk in je izdelana iz južnoameriške volne KP
96. Lastnosti substrata so podane v preglednici 1.
Preglednica 1: Lastnosti volne za ročno pletenje
LASTNOSTI VREDNOSTI
f i n o č a ( µµµµ m ) 2 7 , 5
d o l ž i n a ( m m ) 7 8 , 0
m a š č o b a ( % ) d o 1
š t e v i l k a ( N m ) 8 / 3
3.2 IZBOR RASTLIN
Po pregledu strokovne literature sem izbrala različne rastline, ki bi prišle v poštev
pri mojem diplomskem delu. Po opravljenih poskusnih ekstrakcijah sem se na podlagi barv
ekstrakta ter poskusov barvanja odločila, katere bom dejansko uporabila. Nekatere rastline
pač niso izpolnile mojih pričakovanj, zato sem jih izločila. Takšna je bila npr. travniška
kadulja, od katere sem zaradi modro obarvanega cveta pričakovala modro obarvano volno.
Le – ta se je obarvala rjavkasto. Tudi korenine kopriv niso dale dobrih rezultatov, saj med
obarvanim in surovim koščkom volne ni bilo opazne razlike. Opustila sem tudi misel na
barvanje s prašniki poljskega maka in venčnimi listi vrtnic. Rastline pa, ki so zadovoljile
moja pričakovanja, sem uvrstila na seznam uporabljenih rastlin.
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
22
Uporabljala sem naslednje rastline oz. njihove dele:
•••• Navadna nokota - venčni listi
- cel cvet
•••• Poljski mak - venčni listi
•••• Velika kopriva - sveži listi
- posušeni listi
•••• Borovnica - plodovi
•••• Tisa - lanske iglice
- letošnje iglice
•••• Malina - plodovi
•••• Češnja - plodovi
•••• Pravi kostanj - cvetovi
- listi
•••• Hrast - vrhnja skorja
- spodnja skorja
•••• Navadni oreh - listi
Rastline oz. njihove rastlinske dele sem nabirala na domačih travnikih,nabrežinah,
poljih, gozdovih in vrtu, v Zgornjem Tinskem, katastrska občina 1227 Tinsko. Rastlinski
deli so bili zdravi in nepoškodovani, ter sveže nabrani. Nobena od rastlin ni bila škropljena
s pesticidi. Rastline s travnika (navadna nokota) in polja (poljski mak) so bile podvržene
gnojenju z organskimi (jesensko predsetveno gnojenje s hlevskim gnojem – pšenica in
jesensko založno gnojenje s hlevskim gnojem – travnik) in anorganskimi gnojili
(dognojevanje spomladi z kompleksnim gnojilom NPK). Sicer pa so gozdne rastline rasle
na dobrih, s humusom bogatih tleh. Tudi sadne rastline so bile dobro preskrbljene s
potrebnimi hranilnimi snovmi.
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
23
3.3 POSTOPEK BARVANJA VOLNE
Ekstrakcija barvil in kopelno razmerje
Nabrane rastline sem ustrezno pripravila za ekstrakcijo, to pomeni, da sem izločila
tiste rastlinske dele, ki jih nisem potrebovala. Češnje sem izkoščičila. Stehtala sem
posamezne rastlinske dele. Za izkuhavanje rastlin sem uporabljala ustrezne čaše,
največkrat 2000 ml.
Kopelno razmerje (nadalje KR) definira odnos med težo rastline in volumnom vode
za ekstrakcijo - npr. 1:50 pomeni, da je za 1 g rastline potrebnih 50 ml vode. Uporabljala
sem kemijsko čisto, destilirano vodo. Čašo z rastlinami v določenem KR sem segrevala do
vrelišča in ekstrahirala eno uro. Občasno sem rastline premešala. Po pretečenem času sem
čašo odstranila od toplotnega vira in pustila stati preko noči do naslednjega dneva (cca. 18
ur). S tem je bila ekstrakcija zaključena. Rastline sem ločila od ekstrakta in ga prefiltrirala.
Redčenje
Nekatere ekstrakte sem redčila iz KR=1:5 na KR=1:10, KR=1:25, KR=1:50. V
praksi to pomeni, da je prvotno KR=1:5 potrebno 2x redčiti, da sem dobila KR=1:10. Za
100 ml barvalne kopeli s KR=1:10 pomeni, da k 50 ml ekstrakta s KR=1:5 dodamo 50 ml
čiste destilirane vode, kar je prikazano tudi v preglednici 2.
Preglednica 2: Tabela redčenj
KR redčenje ekstrakt čista voda barvalna kopel
1:5 / 100 ml / 100 ml
1:10 2x 50 ml 50 ml 100 ml
1:25 5x 20 ml 80 ml 100 ml
1:50 10x 10 ml 90 ml 100 ml
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
24
Barvanje in poobdelava
Postopek barvanja in poobdelave je prikazan na sliki 13.
Natehtala sem 5 g volne, jo lepo zvila, da se pozneje ne bi polstila in jo dala v 100
ml (KR=1:20) obarvane vodne kopeli določene rastline. V 45-ih min sem barvano kopel
segrela na 100 °C in barvala pri tej temperaturi 15 min, nato pa sem jo v 15-ih min ohladila
na 70 °C.
°C
B
P
100
90
80
70
60
50
0 45 60 75 90 105 min
Slika 13: Barvanje in poobdelava volne z naravnimi barvili
Poobdelava
Od 100 ml barvalne kopeli sem odvzela 10 ml, ki sem jih nadomestila pri
poobdelavi. V 10 ml čiste vode sem raztopila kemikalije za poobdelavo.
Za poobdelavo sem uporabila naslednje kovinske soli in sicer so preračunane za 5 g
volne:
~ poobdelava z aluminijem: - 0,9 g Al2(SO4)3 + 18H2O
- 0,3 g COOK(CHOH)2COOH
~ poobdelava s kromom: - 0,15 g K2Cr2O7
- 0,3 g COOK(CHOH)2COOH
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
25
~ poobdelava z bakrom: - 0,2 g CuSO4 ⋅ 5H2O
- 0,2 ml ledoceta (CH3COOH)
~ poobdelava z železom: - 2,5 g FeSO4 ⋅ 7H2O
Za poobdelavo z aluminijem je potrebno v 10 ml čiste vode raztopiti 0,9 g
Al2(SO4)3 + 18H2O in 0,3 g kalijevega hidrogen tartrata. Vse to dodamo k 90-im ml
barvalne kopeli in 5 g vzorcu volne pri 70 °C in kopel v 15-ih min segrejemo na 100 °C in
obdelujemo 15 min, nakar jo ohlajamo. Vzorec ožmemo in posušimo.
Za postopek naknadne poobdelave sem se odločila na osnovi predhodno izvedenih
poskusov obdelave volne s CuSO4 ⋅ 5H2O. Vzorce volne sem obdelala pred barvanjem,
istočasno in po barvanju z ekstraktom kopriv. Rezultati barvnometričnega vrednotenja
vzorcev so prikazani v preglednici 3. Na osnovi rezultatov sem ugotovila, da je postopek
naknadne obdelave najučinkovitejši, zato sem vse obarvane vzorce z izbranimi barvili
obdelala po barvanju.
Preglednica 3: Vrednosti CIELAB pri različnih obdelavah
KKRR==11::5500 LL** aa** bb** CC** hh
pprreeddoobbddeellaavvaa CCuu 4488..9988 00..2266 1188..8866 1188..8866 8899..2211
iissttooččaassnnaa oobbddeellaavvaa CCuu 5511..6622 --00..0077 2200..1199 2200..1199 9900..2200
ppoooobbddeellaavvaa CCuu 4433..5500 00..1100 1155..6633 1155..6633 8899..6633
3.4 REZULTATI BARVNOMETRIČNEGA VREDNOTENJA
Barvnometrično vrednotenje sem izvedla na sistemu DATACOLOR, ki vključuje
spektrofotometer SF 600 Plus. Na osnovi merjenja refleksijskih vrednosti obarvanih
vzorcev so bile izračunane CIELAB barvne vrednosti, ki so zbrane v preglednicah od 4 –
14.
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
26
Preglednica 4: CIELAB vrednosti s u r o v e v o l n e
prebobdelava L* a* b*
C* h
surova volna / 81.00 -0.54 14.19 14.20 92.19
Al 80.87 -0.15 14.24 14.24 90.61
Cr 62.88 -1.35 12.61 12.68 96.13
Cu 65.89 -8.73 15.32 17.63 119.68
Fe 57.17 9.62 29.26 30.80 71.79
Preglednica 5: CIELAB vrednosti volne, obarvane s cvetom n a v a d n e n o k o t e
poobdelava L* a* b* C* h
KR=1:25 / 70.48 0.63 24.44 24.45 88.51
venčni listi Al 71.50 3.57 44.71 44.86 85.44
Cr 49.74 5.40 25.29 25.86 77.94
Cu 45.67 5.53 33.33 33.78 80.59
Fe 31.18 0.48 11.65 11.66 87.66
KR=1:50 / 72.14 0.45 19.75 19.76 88.71
cel cvet Al 74.31 1.81 27.59 27.65 86.25
Cr 59.41 2.29 21.21 21.34 83.84
Cu 56.51 0.25 28.96 28.96 89.51
Fe 39.32 1.51 14.38 14.46 84.01
Preglednica 6: CIELAB vrednosti volne, obarvane s cvetom p o l j s k e g a m a k a
poobdelava L* a* b* C* h
KR=1:25 / 63.14 6.05 10.60 12.21 60.29
venčni listi Al 47.65 12.31 3.64 12.84 16.46
Cr 51.04 6.11 21.00 21.87 73.78
Cu 49.93 4.24 17.06 17.58 76.05
Fe 44.48 2.11 9.16 9.39 77.04
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
27
Preglednica 7: CIELAB vrednosti volne, obarvane z listi v e l i k e k o p r i v e
poobdelava L* a* b* C* h
KR=1:50 / 63.97 1.54 13.57 13.66 83.52
sveži listi Al 59.23 1.48 14.21 14.29 84.07
Cr 53.29 2.01 18.08 18.19 83.66
Cu 44.06 1.58 21.52 21.58 85.81
Fe 40.81 0.72 12.63 12.65 86.74
KR=1:25 / 59.36 3.82 25.47 25.75 81.47
posušeni listi Al 61.79 2.13 26.65 26.73 85.43
Cr 54.15 2.48 27.62 27.73 84.87
Cu 35.54 3.44 20.46 20.75 80.45
Fe 28.29 -0.75 4.95 5.01 98.57
KR=1:50 / 65.28 2.65 21.89 22.05 83.09
posušeni listi Al 56.00 0.83 14.98 15.00 86.84
Cr 54.71 2.09 25.84 25.93 85.37
Cu 39.60 2.73 21.16 21.33 82.66
Fe 31.89 0.02 7.65 7.65 89.84
Preglednica 8: CIELAB vrednosti volne, obarvane s plodovi b o r o v n i c e
poobdelava L* a* b* C* h
KR=1:5 / 38.78 10.37 7.04 12.54 34.17
plodovi Al 36.43 13.14 5.24 14.14 21.76
Cr 40.44 8.54 18.76 20.61 65.52
Cu 33.05 7.41 9.49 12.04 52.00
Fe 38.46 4.71 6.36 7.92 53.48
KR=1:10 / 49.94 8.52 8.66 12.15 45.48
plodovi Al 42.94 9.22 4.01 10.06 23.49
Cr 47.82 6.31 18.39 19.45 71.05
Cu 37.29 5.87 12.64 13.94 65.11
Fe 38.82 0.20 4.70 4.70 87.61
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
28
KR=1:25 / 58.22 4.38 7.79 8.94 60.64
plodovi Al 57.17 3.87 4.95 6.28 51.96
Cr 54.34 4.09 18.17 18.63 77.30
Cu 51.57 1.32 17.17 17.22 58.60
Fe 41.37 -0.37 5.09 5.10 94.20
KR=1:50 / 73.99 1.09 12.02 12.07 84.81
plodovi Al 64.79 3.74 8.65 9.42 66.63
Cr 63.27 2.11 17.26 17.38 83.03
Cu 57.87 -1.18 17.66 17.70 93.83
Fe 49.80 1.43 11.97 12.06 83.19
Preglednica 9: CIELAB vrednosti volne, obarvane z iglicami t i s e
poobdelava L* a* b* C* h
KR=1:50 / 75.46 3.50 15.08 15.48 76.94
lanske iglice Al 66.77 8.33 20.73 22.34 68.10
Cr 59.31 5.82 17.13 18.10 71.23
Cu 51.47 3.73 18.95 19.31 78.86
Fe 44.44 1.39 10.81 10.90 82.67
KR=1:50 / 78.30 2.07 14.71 14.86 82.00
letošnje iglice Al 67.24 5.64 20.97 21.71 74.95
Cr 56.41 8.72 19.24 21.12 65.61
Cu 50.49 3.68 20.06 20.40 79.60
Fe 39.54 0.68 8.39 8.42 85.33
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
29
Preglednica 10: CIELAB vrednosti volne, obarvane s plodovi m a l i n e
poobdelava L* a* b* C* h
KR=1:5 / 67.74 7.97 11.64 14.11 55.59
plodovi Al 62.97 11.34 7.96 13.85 35.06
Cr 52.53 3.19 19.19 19.46 80.57
Cu 57.60 0.63 13.71 13.73 87.36
Fe 41.76 3.53 3.75 5.16 46.73
KR=1:10 / 69.71 7.13 12.37 14.28 6.05
plodovi Al 64.34 6.53 7.24 9.75 47.95
Cr 54.95 0.05 15.30 15.30 89.80
Cu 60.98 -1.21 15.42 15.47 94.47
Fe 49.21 1.74 5.01 5.30 70.88
KR=1:25 / 74.58 3.49 12.25 12.74 74.11
plodovi Al 71.54 2.98 8.28 8.80 70.24
Cr 55.82 -0.50 14.92 14.92 91.90
Cu 48.83 -2.35 12.97 13.18 100.28
Fe 49.51 -0.36 5.85 5.86 93.51
Preglednica 11: CIELAB vrednosti volne, obarvane s plodovi č e š n j e
poobdelava L* a* b* C* h
KR=1:10 / 52.71 7.54 6.06 9.67 38.75
plodovi Al 47.91 6.30 -1.10 6.40 350.06
Cr 47.92 4.65 18.06 18.65 75.55
Cu 44.83 2.57 13.05 13.30 78.84
Fe 39.34 -2.87 1.90 3.44 146.47
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
30
Preglednica 12: CIELAB vrednosti volne, obarvane z listi in cvetovi p r a v e g a
k o s t a n j a
poobdelava L* a* b* C* h
KR=1:10 / 56.95 7.78 23.13 24.40 71.41
cvetovi Al 58.52 5.04 33.26 33.64 81.39
Cr 51.43 7.01 23.04 24.09 73.07
Cu 38.18 5.64 21.75 22.47 75.45
Fe 26.34 2.25 1.53 2.72 34.31
KR=1:50 / 67.51 4.85 17.72 18.37 47.68
listi Al 62.97 2.64 24.18 24.32 83.76
Cr 50.92 4.81 25.14 25.60 79.16
Cu 51.13 2.85 22.74 22.91 82.86
Fe 26.30 0.91 2.41 2.58 69.29
Preglednica 13: CIELAB vrednosti volne, obarvane s skorjo h r a s t a
poobdelava L* a* b* C* h
KR=1:50 / 68.17 7.61 20.86 22.20 69.96
vrhnja Al 65.39 7.17 24.05 25.10 73.39
skorja Cr 51.03 7.13 22.43 23.53 72.37
Cu 44.13 5.52 20.92 21.63 75.21
Fe 29.65 0.62 4.46 4.51 82.05
KR=1:50 / 66.94 8.21 21.30 22.83 68.91
spodnja Al 62.35 10.01 23.78 25.80 67.18
skorja Cr 43.61 9.64 20.69 22.82 65.03
Cu 41.97 7.84 20.17 21.64 68.77
Fe 25.32 0.83 -0.21 0.85 345.94
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
31
Preglednica 14: CIELAB vrednosti volne, obarvane z listi n a v a d n e g a o r e h a
poobdelava L* a* b* C* h
KR=1:10 / 47.05 10.20 20.94 23.29 64.03
listi Al 44.67 8.08 25.98 27.21 72.73
Cr 30.79 8.02 19.74 21.31 67.90
Cu 29.25 9.94 22.36 24.47 66.04
Fe 18.14 0.77 4.44 4.50 80.18
KR=1:25 / 54.38 9.28 20.47 22.47 65.60
listi Al 56.50 6.85 26.25 27.13 75.37
Cr 31.34 9.96 19.71 22.09 63.19
Cu 35.97 9.91 24.67 26.58 68.12
Fe 23.18 0.47 6.09 6.11 85.55
KR=1:50 / 50.21 10.12 16.78 19.60 58.90
listi Al 49.24 7.06 28.93 29.78 76.28
Cr 27.80 10.27 19.35 21.90 62.04
Cu 31.38 9.40 21.07 23.07 65.95
Fe 24.24 0.37 6.39 6.40 86.66
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
32
3.5 REZULTATI MERJENJ pH VREDNOSTI
Preglednica 15: Meritve pH vrednosti rastlinskih ekstraktov
R A S T L I N A K R P O O B D . p H r e d č e n j e zap. št. –
spektrofot. / 4,14 5x 143
Brez p. 6,06 5x 144
Al 2,79 5x 147
Cr 7,05 5x 146
Cu 3,74 / 145
1:25
Fe 4,08 5x 148
/ 5,39 / 149
Brez p. 6,26 / 150
Al 2,83 / 153
Cr 6,84 5x 152
Cu 3,65 / 151
Nav
adna
nok
ota
~ cv
et
1:50
Fe 3,63 / 154
/ 5,47 / 033
Brez p. 7,31 5x 034
Al 3,59 / 080
Cr 6,73 5x 067
Cu 4,54 5x 035 Pol
jski
mak
~
cvet
1:25
Fe 4,89 5x 103
/ 7,67 / 176
Brez p. 7,31 /, (5x) 177, (178)
Al 3,12 / 181
Cr 6,82 5x 180
Cu 3,99 / 179
Kop
riva
~
svež
i lis
ti
1:50
Fe 5,71 5x 182
/ 6,77 5x 088
Brez p. 6,83 5x 090
Al 4,31 5x 096
Cr 6,13 10x 094
Cu 5,02 5x 092
Kop
riva
~
suhi
list
i
1:25
Fe 5,50 10x 098
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
33
/ 6,92 5x 089
Brez p. 7,00 5x 091
Al 4,08 5x 097
Cr 6,47 10x 095
Cu 4,72 5x 093
Kop
riva
~
suhi
list
i 1:50
Fe 5,11 10x 099
/ 3,62 / 043
Brez p. 4,50 / 044
Al 3,10 5x 084
Cr 5,34 5x 062
Cu 3,95 / 045
1:5
Fe 4,04 5x 107
/ 3,67 / 046
Brez p. 5,10 / 047
Al 3,26 / 085
Cr 6,57 5x 063
Cu 4,14 / 048
1:10
Fe 4,17 5x 108
/ 3,85 / 049
Brez p. 6,45 / 050
Al 3,43 / 086
Cr 7,05 5x 064
Cu 4,31 / 051
1:25
Fe 4,56 5x 109
/ 4,13 / 052
Brez p. 7,33 / 053
Al 3,69 / 087
Cr 6,84 (5x), / (066), 065
Cu 4,43 / 054
Bor
ovni
ca -
plo
d
1:50
Fe 4,73 / 110
/ 3,59 / 077
Brez p. 7,21 / 069
Al 3,86 / 075
Cr 7,56 / 073
Tis
a –
igli
ce
~ la
nski
1:50
Cu 4,16 / 071
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
34
Fe 4,83 / 102
/ 3,59 / 076
Brez p. 7,21 / 068
Al 3,86 / 074
Cr 7,56 / 072
Cu 4,16 / 070 Tis
a –
igli
ce
~ le
tošn
ji
1:50
Fe 4,78 / 101
/ 5,46 / 128
Brez p. 4,41 / 111
Al 5,03 5x 125
Cr 6,45 / 119
Cu 3,83 / 115
1:5
Fe 5,18 5x 122
/ 5,45 / 129
Brez p. 4,80 / 112
Al 5,13 / 126
Cr 7,21 5x 120
Cu 3,88 / 116
1:10
Fe 5,37 5x 123
/ 5,51 / 130
Brez p. 5,80 / 113
Al 5,24 / 127
Cr 7,52 5x 212
Cu 3,99 / 117
Mal
ina
- pl
odov
i
1:25
Fe 6,19 5x 124
/ 4,35 / 0,27
Brez p. 5,46 / 028
Al 3,54 /, (5x) 081, (082)
Cr 6,08 10x 061
Cu 4,42 / 029
Češ
nja
- pl
odov
i
1:10
Fe 4,88 10x 104
/ 6,29 / 040
Brez p. 6,03 / 041
Al 3,33 / 079
Kos
tanj
~
cvet
ovi 1:10
Cr 5,38 10x 059
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
35
Cu 4,35 / 042
Fe 4,03 10x 105
/ 6,12 / 036
Brez p. 7,05 / 037
Al 3,31 / 078
Cr 7,64 10x 060
Cu 4,44 / 039
Kos
tanj
~
list
i
1:50
Fe 4,58 / 106
/ 4,62 / 161
Brez p. 5,68 / 162
Al 2,93 / 165
Cr 7,17 5x 164
Cu 3,53 / 163
Hra
st
~ vr
hnja
sko
rja
1:50
Fe 3,99 / 166
/ 4,12 / 167
Brez p. 5,72 / 168
Al 2,77 / 171
Cr 6,79 5x 170
Cu 3,57 / 169
Hra
st
~ sp
odnj
a sk
orja
1:50
Fe 4,15 / 172
/ 7,40 5x 131
Brez p. 7,90 10x 133
Al 5,39 5x 139
Cr 7,33 10x 137
Cu 5,89 5x 135
1:10
Fe 6,02 10x 141
/ 7,42 5x 132
Brez p. 8,07 5x 134
Al 5,37 5x 140
Cr 8,03 10x 138
Cu 5,84 5x 136
1:25
Fe 5,79 10x 142
/ 5,39 5x 149
Brez p. 6,26 5x 150
Ore
h -
list
i
1:50
Al 2,83 5x 153
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
36
Cr 6,84 5x 152
Cu 3,65 5x 151
Fe 3,63 5x 154
Al 3,37 / 083
Cr 6,96 / 058
Cu 4,45 / 013
S U R O V A V O L N A
predobdelava Fe 4,90 / 100
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
37
4 DISKUSIJA
Eksperimentalno delo sem izvajala na volni za ročno pletenje. Barvnometrične
vrednosti uporabljene surovine so prikazane v preglednici 4 in identificirajo njeno naravno
barvo. Volna je svetla (L*=81) in ima rumenkast odtenek (h=92), ter nizko nasičenost
(C*=14). Poobdelava s kovinskimi solmi različno vpliva na spremembo barve volne (slika
14). Aluminijeva sol ima minimalen vpliv na spremembo barve surove volne, kromova sol
zmanjša svetlost za 18 enot (sivkast odtenek), bakrova sol povzroča nastanek svetlo zelene
barve, železova sol pa rjavkaste barve.
Al brezCu
Cr
Fe
0
5
10
15
20
25
30
35
-10 -5 0 5 10 15a*
b*
Slika 14: Položaj vzorcev surove volne, predobdelanih z različnimi solmi v a* - b* diagramu
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
38
Navadna nokota
Ekstrahirano barvilo iz venčnih listov v KR=1:25 navadne nokote (preglednica 5)
poglobi naravno barvo volne tako, da ostaja barvni ton isti, zmanjša se svetlost (L*) za 10
enot, nasičenost (C*) pa poveča za 10 enot. Poobdelave s kovinskimi solmi pa bistveno
spremenijo barvo volne. Al– sol povzroča nastanek nasičene rumene barve, Cr– sol
povzroča nastanek srednje rjave barve, Cu– sol daje podobne tone, kot Cr– sol, vendar z
rumenim navdihom, Fe– sol pa zelo temno rumenorjav ton. Cel cvet v večjem kopelnem
razmerju (1:50) daje podobna, vendar svetlejša obarvanja (slika 15).
brez
Al
Cr
Cu
Fe
brez
Al
Cr
Cu
Fe
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0 1 2 3 4 5 6
a*
b*
venčni listi cel cvet
Slika 15: Položaj vzorcev, obarvanih s cvetom navadne nokote v a* - b* diagramu
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
39
Poljski mak
Ekstrahirano barvilo iz cvetov – venčnih listov maka (preglednica 6) daje svetlejšo
rdečkasto barvo (h=60) nižje nasičenosti (C*=12). Poobdelava s kovinskimi solmi ima
dokajšen vpliv – barve potemnijo. Poobdelava z Al– soljo da rdečkasto barvo in
nasičenost, ki je najbližja vzorcu brez poobdelave (L*=13), svetlost barve ostaja skoraj
enaka nepoobdelanemu vzorcu. Cr– sol da temneje obarvan vzorec temno rumene barve.
Poobdelava v Cu– soli da še za spoznanje temnejši odtenek, ki se bolj nagiba k rjavkasti
barvi, medtem ko je poobdelan vzorec v Fe– soli najtemnejši, in se približa sivi barvi (slika
16).
Cr
Cu
Fe
brez
Al
0
5
10
15
20
25
0 5 10 15
a*
b*
venčni listi
Slika 16: Položaj vzorcev, obarvanih s cvetom poljskega maka v a* - b* diagramu
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
40
Velika kopriva
Barvanje sem izvedla s svežimi in suhimi listi. Iz preglednice 7 je razvidno, da se
surova volna v ekstraktu svežih kopriv (KR=1:50) obarva malo temneje (L*=64), pri tem
pa malenkostno (C*=14) pade nasičenost. Poobdelave dajo v primerjavi s poobdelavami
surove volne temnejše tone in višje nasičenosti, razen Fe– sol, pri kateri pade nasičenost za
18 enot, odtenek pa je temno zelen. Al– sol povzroči v primerjavi s samim koprivinim
ekstraktom za 3,5 enote temnejšo barvo, nasičenost pa ostaja skoraj enaka. Cr– sol
povzroči nastanek rumenozelene barve, medtem ko da poobdelava v Cu– soli podoben
odtenek prejšnjemu, s tem, da je še temnejši z višjo nasičenostjo, pa tudi bolj rumen.
Ekstakt suhih kopriv (KR=1:50) in različne poobdelave dajejo temnejše (slika 17) in bolj
nasičene tone, izjema je Fe– sol, pri kateri je nasičenost za pet enot nižja, kot pri svežih
koprivah. Ekstakt suhih kopriv (KR=1:25) povzroča nekoliko temnejšo in bolj nasičeno
barvo. Al– sol da za pet enot svetlejšo in za 12 enot bolj nasičeno barvo. Cr– sol ima na
svetlost v primerjavi s KR=1:50 enak vpliv, nasičenost pa naraste za dve enoti. Poobdelava
v Cu– soli ton nekoliko potemni, postane malenkostno manj nasičen. Fe– sol povzroči
poleg temnejšega tona tudi manjšo nasičenost (slika 18).
Slika 17: Vpliv KR na svetlost L* vzorcev, obarvanih z ekstraktom kopriv
p o o b d e l a v a
L*
0
10
20
30
40
50
60
70
brez
poobd.
Al Cr Cu Fe
suhi listi ~ KR=1:25 suhi listi ~ KR=1:50 sveži listi ~ KR=1:50
p o o b d e l a v a
L*
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
41
Al
brezCr
Cu
Fe
brezAl Cr
Cu
Fe
Cu
Cr
Al
brez
Fe
0
5
10
15
20
25
30
-1 0 1 2 3 4 5a*
b*
sveži suhi - KR=1:25 suhi - KR=1:50
Slika 18: Položaj vzorcev, obarvanih z listi kopriv v a* - b* diagramu
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
42
Borovnica
Ekstrahirano barvilo iz plodov borovnice v KR=1:5 daje temno rdečo barvo (h=34)
nižje nasičenosti (C*=13), poobdelave s kovinskimi solmi pa ne vplivajo bistveno na
spremembo svetlosti in nasičenosti (preglednica 8), pač pa na spremembo barvnega tona;
Al – sol daje bolj intenzivno rdečo barvo, ostale tri pa rumenorjavo. Vpliv KR (1:5, 1:10,
1:25, 1:50) na spremembo svetlosti obarvanih in različno poobdelanih vzorcev je prikazan
na sliki 19. Iz rezultatov je razvidno, da svetlost z večanjem KR narašča dokaj linearno,
izjema so le vzorci poobdelani s Fe– soljo, kjer se svetlost bistveno spremeni pri KR=1:50.
S spremembo KR se spreminjajo tudi barvni ton in pestrost barv, kar nam daje široko
paleto barv (slika 20) različne pestrosti in svetlosti ter nasičenosti. Z Al– soljo poobdelana
volna daje barvo, ki je najbolj podobna vodnemu ekstraktu borovničevih plodov.
Slika 19: Vpliv KR na svetlost L* vzorcev, obarvanih z ekstraktom borovničevih plodov
0
10
20
30
40
50
60
70
80
brez
poobd.
Al Cr Cu Fe
KR=1:5
KR=1:10
KR=1:25
KR=1:50
p o o b d e l a v a
L*
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
43
Fe
Cu
Cr
Al
brez
brez
Al
Cr
Cu
Fe
brez
Al
Cr
Cu
Fe
Al
brez
CrCu
Fe
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
-5 0 5 10 15a*
b*
KR=1:5 KR=1:10 KR=1:25 KR=1:50
Slika 20: Položaj vzorcev, obarvanih s plodovi borovnice v a* - b* diagramu
Tisa
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
44
Iglice tise, ki so v naravi temno zeleno obarvane, dajejo popolnoma drugačne barve
od pričakovanih (preglednica 9). Surova volna se v tisinem ekstraktu samo malo niansira,
intenzivnejšo rjavorumeno barvo daje samo poobdelava z železom. Poobdelava s Cr– in
Al– daje nežnejše – svetle nianse. Bistvene razlike med letošnjimi in lanskimi iglicami ni
(sliki 21 in 22).
0
10
20
30
40
50
60
70
80
brez
poobd.
Al Cr Cu Fe
lanske iglice
letošnje iglice
Slika 21: Vpliv starosti tisinih iglic na svetlost L* vzorcev, obarvanih z ekstraktom
brez
Al
Cr
Cu
Fe
Fe
CuCr
Al
brez
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
0 2 4 6 8 10a*
b*
lanske iglice letošnje iglice
Slika 22: Položaj vzorcev, obarvanih s tisinimi iglicami v a* - b* diagramu
p o o b d e l a v a
L*
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
45
Malina
Ekstrahirano barvilo iz plodov maline daje rdečkasto obarvanje enake nasičenosti,
kot surova volna (C*=14). Poobdelave s kovinskimi solmi spremenijo barvo (preglednica
10). Al– sol daje malo temnejšo in manj nasičeno rdečo barvo, Cr– sol rjavorumeno, Cu–
sol zelenkasto, Fe– sol pa bolj modrikasto barvo. Vpliv KR (1:5, 1:10, 1:25) na spremembo
svetlosti je prikazan na sliki 23. Iz rezultatov je razvidno, da svetlost z večanjem KR
narašča, izjemi sta le poobdelava s Cu– in Fe– soljo v KR=1:25. S spreminjanjem KR se
spreminja tudi nasičenost, ki niha (slika 24).
0
10
20
30
40
50
60
70
80
brez
poobd.
Al Cr Cu Fe
KR=1:5
KR=1:10
KR=1:25
Slika 23: Vpliv KR na svetlost L* vzorcev, obarvanih z ekstraktom malin
p o o b d e l a v a
L*
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
46
Fe
Cu
Cr
Al
brez
brez
Al
CrCu
Fe
Fe
Cu
Cr
Al
brez
0
5
10
15
20
25
-4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14a*
b*
KR=1:5 KR=1:10 KR=1:25
Slika 24: Položaj vzorcev, obarvanih s plodovi maline v a* - b* diagramu
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
47
Češnja
Barvilo je bilo ekstrahirano v KR=1:25, pri tem pa iz rezultatov v preglednici 11
ugotovljam, da vzorec navzame v ekstraktu rdečo barvo, ki je v primerjavi s surovim
vzorcem temnejši (L*=53) in tudi manj nasičen (C*=10). Poobdelave z različnimi
kovinskimi solmi bistveno spremenijo barvo (slika 25). Al– sol povzroči nastanek temnejše
in manj nasičene rdeče barve, Cr– sol temno rumene barve, Cu– sol nekoliko bolj
zelenkastorumene, medtem ko pa daje Fe- sol sivozeleno barvo.
brez
Al
Cr
Cu
Fe
-5
0
5
10
15
20
-4 0 4 8 12
a*
b*
plodovi
Slika 25: Položaj vzorcev, obarvanih s plodovi češnje v a* - b* diagramu
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
48
Pravi kostanj
Barvalna kopel ekstrahiranih kostanjevih cvetov povzroči na volni (preglednica 12)
temnejšo (L*=57) rumeno barvo nižje nasičenosti (C*=24). Poobdelave različno potemnijo
barve, izjema je Al – sol. Največja razlika nastane pri uporabi pri Fe – soli (31 enot), saj
povzroča ta sol tudi nižjo nasičenost oz. sivo barvo. Al – sol daje rumeno barvo, Cr - in Cu
- pa rumenorjavo barvo.
Kostanjevi listi potemnijo naravni ton in ga malo niansirajo. Poobdelave z Al -, Cr -
in Cu – soljo dajejo različne rumene tone, medtem ko Fe – sol izrazito potemni ton, hkrati
pade nasičenost, to pa da temno sivo barvo (slika 26).
Fe
Cu Cr
Al
brez
Fe
CuCrAl
brez
0
5
10
15
20
25
30
35
0 2 4 6 8 10a*
b*
cvet KR=1:10 listi KR=1:50
Slika 26: Položaj vzorcev, obarvanih s cvetovi in listi pravega kostanja v a* - b* diagramu
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
49
Hrast
Ekstrahirano barvilo iz vrhnje skorje obarva surovo volno v marelični barvi, kar je
tudi razvidno iz preglednice 13. Poobdelava z Al – soljo ne vpliva bistveno na spremembo
barve nepoobdelanega vzorca. Cr - in Cu - sol potemnita rjavkasto barvo, izrazito razliko
pa povzroči Fe – sol, ki povzroča temno sivo barvo. Spodnja skorja hrastovega lubja daje v
primerjavi z zgornjo nekoliko temnejše odtenke (sliki 27 in 28).
0
10
20
30
40
50
60
70
brez
poobd.
Al Cr Cu Fe
vrhnja skorja
spodnja skorja
Slika 27: Vpliv vrste hrastove skorje na svetlost L* obarvanih vzorcev
p o o b d e l a v a
L*
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
50
Al
Cr
Cu brez
Fe
Albrez
CrCu
Fe
-5
0
5
10
15
20
25
30
0 2 4 6 8 10 12
a*
b*
vrhnja skorja spodnja skorja
Slika 28: Položaj vzorcev, obarvanih z ekstraktom hrastove skorje v a* - b* diagramu
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
51
Navadni oreh
Ekstrahirano barvilo iz orehovih listov daje temno rjave odtenke (preglednica 14),
ki se z večanjem KR (1:10, 1:25, 1:50) svetlijo (slika 29), hkrati pa postajajo manj
nasičeni. Izrazit preskok v barvi je tudi tukaj viden pri poobdelavi s Fe – soljo, ki da
zelenorjav odtenek (slika 30).
0
10
20
30
40
50
60
brez
poobd.
Al Cr Cu Fe
KR=1:10
KR=1:25
KR=1:50
Slika 29: Vpliv KR na svetlost L* vzorcev, obarvanih v ekstraktu orehovega listja
p o o b d e l a v a
L*
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
52
Fe
Cu
Cr
Al
brezbrez
Al
Cr
Cu
Fe
brez
Al
Cr
Cu
Fe
0
5
10
15
20
25
30
35
0 2 4 6 8 10 12a*
b*
KR=1:10 KR=1:25 KR=1:50
Slika 30: Položaj vzorcev, obarvanih z orehovimi listi v a* - b* diagramu
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
53
5 ZAKLJUČEK
V raziskovalni nalogi z naslovom Pomen rastlin za pridobivanje barvil sem ekstrahirala
barvila iz desetih rastlin, ki rastejo v domačem okolju, in na podlagi obsežnega
eksperimentalnega dela podajam naslednje ugotovitve:
• obarvanja surove volne v samem ekstraktu rastlin, brez poobdelave, so svetla in
manj nasičena, torej se le malo niansirajo
• obarvanja surove volne v ekstraktu rastlin s poobdelavo bistveno spremenijo
nasičenost, svetlost in barvni ton
• poobdelava z Al– soljo daje najbolj živahne odtenke
• poobdelavi s Cr– in Cu– soljo dajeta podobne rezultate
• poobdelava z Fe– soljo daje temnejše in manj nasičene tone.
Glede na to, da sem opravljala barvanje v kopelnih razmerjih v razponu od 1:5 do
1:50, ugotavljam, da dajejo plodovi – sadeži dobra obarvanja pri KR=1:5 in KR=1:10,
vendar pa ni moč dobiti čistih rdečih tonov v barvi plodov maline in češnje. Najmanjša
razlika glede na KR je opazna pri orehovih listih, ki se tudi v KR=1:50 zelo lepo obarvajo,
predvsem pa bi tukaj izpostavila obarvanje v samem ekstraktu brez poobdelave, ki da zelo
lepo rjavo barvo. Dobre rezultate dajeta tudi hrastova skorja in koprive.
Na osnovi dejstva, da dajeta Cr– in Cu– sol podobne rezultate, bi predlagala
uporabo Cu– soli, torej modro galico, ki je lahko dosegljiva, saj je v množični uporabi kot
škropivo v vinogradništvu.
Uporabljene rastline torej dajejo različne, pastelne odtenke, od rdečkastih preko
rumenih do zelenkastih in do rjavih, različnih svetlosti in nasičenosti, ni pa mogoče doseči
nasičene rdeče in zelene barve, medtem ko modrega odtenka praktično ni. Pri tem naj
omenim, da dajejo rastlinski cvetovi takšne odtenke, kot so videti herbarizirane rastline.
Na podlagi testiranih vzorcev ugotavljam, da dajejo najbolj optimalne rezultate listi
navadnega oreha, hrastova skorja in koprive.
TEPEŠ, D. Pomen rastlin za pridobivanje barvil, Raziskovalna naloga
54
Glede na to, da je pri nas barvanje z naravnimi barvili zelo malo prisotno, bo
potrebnih še mnogo poskusov in testiranj, da bomo prišli do čimboljših rezultatov
tovrstnega barvanja. Najti bo potrebno pot do ljudi, ki bi se s tem radi ukvarjali; predvsem
imam v mislih kmečke turizme, ki bi jim tovrstna dejavnost pomenila popestritev njihove
ponudbe.
55
LITERATURA
[1] J., M. Cannon: Dye Plants and dyeing, The Herbet Press Ltd, London, 1994
[2] Roth, Kormann, Schweppe: Färbepflanzen Pflanzenfarben, Ecomed, Landsberg /
Lech, 1992
[3] L. Tušek, V. Golob: Naravna barvila v tekstilstvu včasih in danes, Tekstilec,
(1998), 3/4, str. 75 – 83
[4] D. Seidel, W. Eisenreich: Slikovni rastlinski ključ, DZS, Ljubljana, 1992
[5] M. Šiško: Sadjarstvo za kmetijske šole, Tehniška založba Slovenije, Ljubljana,
1975
[6] J. Mlakar: Drevesa in grmi Slovenije, Tehniška založba Slovenije, Ljubljana, 1985
[7] S. Javorka, V. Chapody: Ikonographie der Flora des Südöstlichen Mitteleuropa,
Gustav Fischer Verlag, Stuttgart, 1979
[8] Edited by D. M. Lewis: Wool Dyeing, SDC, Bradford, 1992
[9] S. Jeler, V. Golob: Barvila – barvanje, TF – Maribor, 1991
[10] V. Golob: Teorija barvne metrike, Strokovni seminar Numerično vrednotenje
barve, Ljubljana, DKS, 1999