Окрашивание - это нанесение красителей или пигментов на текстильные материалы, такие как волокна , пряжа и ткани, с целью получения цвета с желаемой стойкостью цвета . Окрашивание обычно проводится в специальном растворе, содержащем красители и определенные химические вещества. Молекулы красителяприкрепляются к волокну за счет поглощения, диффузии или связывания, при этом температура и время являются ключевыми контролирующими факторами. Связь между молекулой красителя и волокном может быть сильной или слабой, в зависимости от используемого красителя. Крашение и печать - это разные приложения; при печати цвет применяется к определенной области с желаемыми узорами. При крашении он наносится на весь текстиль.
Исторически основным источником красителей была природа , причем красители получали из животных или растений . Однако с середины XIX века люди производили искусственные красители для получения более широкого диапазона цветов и для придания красителям большей устойчивости к стирке и обычному использованию. Различные классы красителей используются для разных типов волокон и на разных этапах процесса текстильного производства, от рыхлых волокон до пряжи и ткани до готовой одежды.
Акриловые волокна окрашиваются основными красителями, нейлоновые и белковые волокна, такие как шерсть и шелк , окрашиваются кислотными красителями , а полиэфирная пряжа окрашивается дисперсными красителями . Хлопок окрашивается различными типами красителей, включая кубовые красители , а также современные синтетические реактивные и прямые красители.
Этимология [ править ]
Слово краситель происходит от среднеанглийского deie и от древнеанглийского dag и dah . [1] Первое известное употребление слова «краситель» было до 12 века. [2]
История [ править ]
Самые ранние окрашенные волокна льна были найдены в доисторической пещере в Республике Грузия и датируются 34000 годом до нашей эры. [3] [4] Еще одно свидетельство окрашивания тканей относится к периоду неолита в большом неолитическом поселении в Чатал-Хююке в южной Анатолии , где были обнаружены следы красных красителей, возможно, из охры , пигмента оксида железа, полученного из глины . [5] В Китае крашение растений, коры и насекомых.прослеживается более 5000 лет назад. [6] : 11 Ранние свидетельства окрашивания происходят из провинции Синд в Пакистане , где кусок хлопка, окрашенный растительным красителем, был обнаружен на археологических раскопках в Мохенджо-Даро (3-е тысячелетие до нашей эры). [7] В данном случае использовался краситель марены , который, наряду с другими красителями, такими как индиго , был завезен в другие регионы через торговлю. [7] Природные красители для насекомых, такие как кошениль и кермес, и красители на растительной основе, такие как вайда., индиго и марена были важными элементами экономики Азии и Европы до открытия искусственных синтетических красителей в середине 19 века. Первый синтетический краситель был Уильям Перкин «ы мовеин в 1856 году, полученный из каменноугольной смолы . Ализарин , красный краситель, присутствующий в марене, был первым натуральным пигментом, который был синтетически продублирован в 1869 году [8], что привело к коллапсу рынка марены, выращенной естественным путем. [6] : 65 Разработка новых сильно окрашенных синтетических красок последовала быстро, и к 1870-м годам коммерческое окрашивание натуральными красителями исчезло.
Методы [ править ]
Окрашивание может применяться на различных этапах производства текстиля , например, волокон, пряжи и тканей, а иногда и одежды. [9] Выбор метода зависит от предполагаемого использования конечного продукта, желаемого эффекта, ресурсов и т. Д. Существуют специальные термины для описания этих методов окрашивания, такие как
- Окрашивание волокон : при крашении волокон крашение происходит на стадии волокон, прежде чем они будут превращены в пряжу. Его еще называют крашением по краске. Примеры - меланжи. [10] [11]
- Окрашивание пряжи : при крашении пряжи сначала окрашивают пряжу до стадии производства ткани. Примерами являются ткани в полоску, узорчатые ткани (клетки) и жаккарды. [9]
- Штучное крашение : При поштучном крашении крашение происходит после изготовления ткани с неокрашенной пряжей. Большинство однотонно окрашенных тканей окрашивают методом штучного окрашивания, а материалы также называют штучным окрашиванием. [9]
- Окрашивание одежды : при крашении одежды одежда окрашивается с использованием неокрашенных, но готовых к окрашиванию тканей. [12]
Цель [ править ]
Основная цель окрашивания - нанести однородный цвет на основу (волокно, пряжу или ткань) с требуемой стойкостью цвета . Тай-краситель и печать - это методы, в которых цвет наносится локализованным образом. [13]
Заявление [ править ]
Метод выхлопа [ править ]
В вытяжном методе краситель переносится на субстрат за счет движения красителя. Краситель адсорбируется на поверхности волокна и идеально диффундирует по всему волокну. Расход воды при вытяжке выше, чем при непрерывном окрашивании. [13] Существует три соответствующих способа окрашивания вытяжным методом.
- Жидкость циркулирующая : сыпучий материал, лента, пакля, пряжа или ткань, упаковывается в канистры, наматывается на конусы или перфорированные балки и помещается в красящую емкость. Таким образом, жидкость перекачивается и вращается через неподвижный материал.
- Циркуляция материала : крашение ткани лебедкой и отсадочные машины - это несколько форм, в которых материал остается в движении, а жидкость остается неподвижной. При этом материал движется через стационарную жидкость.
- Жидкость и материал в движении : методы струйного и мягкого окрашивания, при которых материал и жидкость остаются в движении.
Непрерывный метод [ править ]
В непрерывном методе краситель транспортируется к субстрату, проходя его через различные стадии, но непрерывно. [13]
Подбор красителей [ править ]
Выбор подходящих красителей наиболее важен, потому что любой краситель применим не ко всем типам волокон . Красители классифицируются по многим параметрам, таким как химическая структура, сродство, метод нанесения, желаемая стойкость цвета, то есть устойчивость к стирке, истиранию и свету. [13] Свойства могут отличаться в зависимости от красителя. Выбор красителя зависит от цели окрашивания и сродства (к какому материалу следует красить). Стойкость окраски во многом зависит от размера молекул красителей и текучести. Больший размер молекул обеспечивает лучшую стойкость к стирке. [14]
Красители индиго плохо стираются и истираются с джинсовой тканью (хлопком), поэтому их используют для создания эффекта вымывания на тканях. В противоположность этому , кубовые или реактивные красители применяются для хлопка , чтобы достичь превосходной стирки быстроту.
Следующим важным критерием выбора красителей является оценка опасности для здоровья человека и окружающей среды . Есть много красителей, особенно дисперсных красителей, которые могут вызывать у некоторых людей аллергические реакции [15] и негативное воздействие на окружающую среду. [16] Существуют национальные и международные стандарты и правила, которым необходимо соответствовать.
Прямая заявка [ править ]
Термин «прямое нанесение красителя» происходит от некоторых красителей, которые перед нанесением необходимо либо подвергнуть ферментации, как в случае некоторых природных красителей, либо химическому восстановлению, как в случае синтетических ванн и серных красителей. Это делает краситель растворимым, так что он может абсорбироваться волокном, поскольку нерастворимый краситель имеет очень небольшую субстантивность по отношению к волокну. Прямые красители, класс красителей, используемых в основном для окрашивания хлопка, водорастворимы и могут наноситься непосредственно на волокно из водного раствора. Большинство других классов синтетических красителей, кроме кубовых и поверхностных красителей, также применяются таким образом.
Этот термин также может применяться к окрашиванию без использования протравы для фиксации красителя после его нанесения. Протравы часто требовались для изменения оттенка и интенсивности натуральных красителей и повышения стойкости цвета . Соли хрома до недавнего времени широко применялись при крашении шерсти синтетическими протравными красителями. Они использовались для получения экономичных темных оттенков с высокой стойкостью цвета, таких как черный и синий . Экологические проблемы ограничили их использование, и они были заменены химически активными и металлокомплексными красителями, которые не требуют протравы.
Крашение пряжи [ править ]
Есть много форм окрашивания пряжи . Распространенными формами являются форма упаковки и форма мотков. Хлопчатобумажная пряжа в основном окрашивается в упаковке, а акриловая или шерстяная пряжа - в виде мотка. В производстве непрерывных волокон полиэфирная или полиамидная пряжа всегда окрашивается в форме упаковки, в то время как вискозная вискозная пряжа частично окрашивается в форме мотка из-за технологии. [17]
Обычный процесс окрашивания хлопковой пряжи реактивными красителями в упаковке выглядит следующим образом:
- Необработанная пряжа наматывается на пружинную трубку для получения паковки, подходящей для проникновения красителя.
- Эти размягченные упаковки загружаются друг на друга на шпиндель красильного транспортера.
- Пакеты прижимаются до желаемой высоты для достижения подходящей плотности упаковки.
- Носитель загружается в красильную машину, и пряжа окрашивается.
- После окрашивания пакеты выгружаются с носителя в тележку.
- Теперь тележку доставят к гидроэкстрактору, где удаляют воду.
- Пакеты подвергаются гидроэкстракции для удаления максимального количества воды, оставляя сырой пряжи желаемый цвет.
- Затем упаковки сушат для получения окончательно окрашенной упаковки.
После этого пакеты окрашенной пряжи упаковываются и отправляются.
Космическое окрашивание [ править ]
Космическое окрашивание - это техника локализованного нанесения цвета, дающая уникальный эффект разноцветности. [18] [19]
История крашения одежды [ править ]
Окрашивание одежды - это процесс окрашивания полностью модных предметов одежды после производства, в отличие от обычного метода изготовления одежды из предварительно окрашенных тканей.
Вплоть до середины 1970-х годов этот метод редко использовался для производства коммерческой одежды. Он использовался внутри страны для перекрашивания старой, изношенной и выцветшей одежды, а также у торговых посредников бывшей в употреблении или излишков военной одежды. Первое заметное промышленное использование этой техники было сделано компанией Benetton , которая окрасила свой трикотаж из шерсти Шетландских островов.
Сложное крашение одежды [ править ]
В середине 1970-х годов дизайнер одежды из Болоньи Массимо Ости начал экспериментировать с техникой окрашивания одежды. Его эксперименты в течение следующего десятилетия привели не только к промышленному использованию традиционного окрашивания одежды (окрашивание простых изделий из хлопка или шерсти), но, что более важно, к технике «сложного окрашивания одежды», которая включала окрашивание полностью модных предметов одежды, которые имели изготовлены из нескольких типов ткани или волокон (например, куртка из нейлона и хлопка или хлопка с льняным, нейлоновым и полиуретановым покрытием) в одной ванне.
Вплоть до разработки Массимо Ости (для его бренда одежды CP Company ) эта техника никогда не применялась успешно в промышленности ни в каком контексте. Сложность заключалась в разработке как практического, так и химического понимания того, как каждая ткань по-разному реагирует на краситель, насколько она будет усаживаться, сколько цвета впитает, разработки совершенно новых форм контроля качества для проверки возможных дефектов ткани перед окрашиванием и т. Д. .
Помимо промышленных преимуществ техники (приобретая ткань одного цвета, белого или натурального, вы можете производить столько цветов, сколько хотите и т. Д.), Художественные преимущества этой техники были значительными и во многих отношениях проложили путь к созданию стиль одежды сегодня известен как итальянская спортивная одежда. Эти преимущества включали
- способ, которым различные волокна поглощали цвет краски, позволил создать невероятно тонкие различия в цветовых тонах и гармонию, которую невозможно достичь никаким другим способом
- процесс окрашивания одежды естественным образом придал ткани «потертость», что позволило создать непринужденную и непринужденную версию классического образа мужской одежды, характерного для итальянской спортивной одежды.
- тот факт, что каждый тип ткани и волокна по-разному реагирует на краситель, также создает эффект «деконструктивности», в результате чего внимание потребителя привлекается к технологии изготовления куртки. Например: ткань с более плотным переплетением поглощает цвет менее интенсивно, чем ткань с более открытым переплетением, полиэфирная строчка, используемая для одежды из хлопка, не поглощает краситель, создавая контрастные цветные строчки и т.
К недостаткам можно отнести:
- относительно высокая частота отказов одежды (от 5 до 10%)
- сложность получения индивидуального внешнего вида из-за трудностей с точным расчетом степени усадки
- высокие затраты на исследования и создание прототипов, чтобы понять, как ткани будут вести себя в производстве
Сегодня, в то время как окрашивание одежды широко используется в качестве промышленной техники по всему миру, главным образом при производстве хлопчатобумажной одежды в винтажном стиле и поставщиками быстрой моды , сложное окрашивание одежды все еще практикуется почти исключительно в Италии несколькими брендами премиум-класса и поставщики, которые остаются приверженными искусству.
Удаление красителей [ править ]
Если в процессе окрашивания что-то пойдет не так, красильщик может быть вынужден удалить уже нанесенный краситель с помощью процесса, называемого «зачистка» или выгрузка . Обычно это означает разрушение красителя мощными восстановителями, такими как гидросульфит натрия, или окислителями, такими как перекись водорода или гипохлорит натрия . В процессе часто существует риск повреждения основы (волокна). По возможности, окрашивать материал в более темный оттенок менее рискованно, причем черный часто является самым простым или последним вариантом.
См. Также [ править ]
- Словарь терминов по окрашиванию
- Натуральный краситель
- Тай-краситель
- НДС краситель
- Устойчив к окрашиванию
- Технология мокрой обработки
Ссылки [ править ]
- ^ «Крашение» . Бесплатный словарь Farlex . Проверено 25 мая 2012 .
- ^ «Краситель» . Мерриам-Вебстер . Проверено 25 мая 2012 .
- ^ Балтер, М. (2009). "Одежда делает человека (Ху)". Наука . 325 (5946): 1329. DOI : 10.1126 / science.325_1329a . PMID 19745126 .
- ^ Квавадзе, Э; Бар-Йосеф, О; Белфер-Коэн, А; Боаретто, E; Джакели, N; Мацкевич, З .; Мешвелиани, Т (2009). «Волокна дикого льна возрастом 30 000 лет» (PDF) . Наука . 325 (5946): 1359. Bibcode : 2009Sci ... 325.1359K . DOI : 10.1126 / science.1175404 . PMID 19745144 . S2CID 206520793 . Вспомогательный материал
- Перейти ↑ Barber (1991), pp. 223-225. [ требуется полная ссылка ]
- ^ a b Гудвин, Джилл (1982). Руководство красильщика . Пелхэм. ISBN 978-0-7207-1327-5.
- ^ a b Бхардвадж, Х.К. и Джайн, К.К., «Индийские красители и промышленность в течение 18-19 веков», Индийский журнал истории науки 17 (11): 70-81, Нью-Дели : Индийская национальная академия наук .
- ^ Hans-Samuel Bien, Йозеф Stawitz, Клаус Вундерлич "антрахинона Красители и полупродукты" в энциклопедии Ульмана промышленной химии , 2005, Weinheim: 2005 DOI : 10.1002 / 14356007.a02 355.
- ^ a b c EPA Office of Compliance Sector Notebook Project: Профиль текстильной промышленности . Управление соответствия, Управление обеспечения соблюдения и обеспечения соответствия, Агентство по охране окружающей среды США. 1997. стр. 32. ISBN 978-0-16-049401-7.
- ^ Weinhold, Вирджиния Бимер (1988). Материалы внутренней отделки для медицинских учреждений: справочный материал для всех установок, где требуются прочные поверхности . Томас. п. 36. ISBN 978-0-398-05397-0.
- Перейти ↑ Needles, Howard L. (1981). Справочник текстильных волокон, красок и отделочных материалов . Гирлянда СТПМ Пресс. ISBN 978-0-8240-7046-5.
- ^ Махапатра, NN (2019-01-31). Крашение текстиля . Вудхед Паблишинг Индия PVT. Ограничено. п. 159. ISBN. 978-93-85059-91-9.
- ^ а б в г Кларк, М. (2011-10-25). Справочник по текстильной и промышленной окраске: принципы, процессы и типы красителей . Эльзевир. С. 8, 4. ISBN 978-0-85709-397-4.
- ^ Чакраборти, JN; Чакраборти, Дж. Н. (05.05.2015). Основы и практика окраски текстиля . CRC Press. п. 23. ISBN 978-93-80308-47-0.
- ^ https://www.hse.gov.uk/textiles/dyes-dyeing.htm
- ^ Вы, Саувай; Ченг, Стивен; Ян, Хун (2009). «Влияние текстильной промышленности на окружающую среду Китая». Международный журнал дизайна одежды, технологий и образования . 2 : 33–43. DOI : 10.1080 / 17543260903055141 . S2CID 111141147 .
- ^ Farer Thread
- ^ Чоудхури, К. Рой (2006-01-09). Подготовка и крашение текстиля . Научные издательства. ISBN 978-1-57808-404-3.
- ^ Махапатра, NN (2019-01-31). Крашение текстиля . Вудхед Паблишинг Индия PVT. Ограничено. п. 60. ISBN 978-93-85059-91-9.
- Крашение в текстиле
Поищите крашение в Викисловаре, бесплатном словаре. |
Викискладе есть медиафайлы по теме окрашивания . |