Крашение - Dyeing

Эта статья о процессе окраски. О прекращении жизни см. Смерть.
Пигменты для продажи на рынке в г. Гоа, Индия
Хлопок красят вручную в современной Индии

Крашение это применение красители или же пигменты на текстиль материалы, такие как волокна, пряжа, и ткани с целью достижения желаемого цвета стойкость цвета. Окрашивание обычно проводится в специальной решение содержащий красители и конкретный химический материал. Краситель молекулы прикрепляются 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 красителя был природа, причем красители извлекаются из животные или же растения. Однако с середины 19 века люди производили искусственные красители, чтобы получить более широкий диапазон цветов и сделать красители более устойчивыми к стирке и обычному использованию. Различные классы красителей используются для разных типов волокон и на разных этапах процесса текстильного производства, от рыхлых волокон до пряжа и ткань для завершения одежды.

Акриловые волокна окрашиваются базовыми красителями, а нейлон и белковые волокна, такие как шерсть и шелк окрашены кислотные красители, и полиэстер пряжа окрашена дисперсные красители. Хлопок окрашивается различными типами красителей, в том числе кубовые красители, а также современные синтетические реактивные и прямые красители.

Этимология

Слово краситель происходит от Средний английский деи и из Древнеанглийский даг и да.[1] Первое известное использование слова «краситель» было до 12 века.[2]

История

Основная статья: Натуральный краситель
Крашение в Фес, Марокко

Самые ранние окрашенные лен волокна были найдены в доисторической пещере в Республика Грузия и датируются 34000 годом до нашей эры.[3][4]Больше доказательств текстиль крашение восходит к Неолит период в целом Неолит поселение в Atalhöyük на юге Анатолия, где следы красных красителей, возможно, от охра, оксид железа пигмент происходит от глина, были найдены.[5] В Китай, крашение растениями, лает, и насекомые прослеживается более 5000 лет назад.[6]:11 Ранние свидетельства окрашивания получены от Синд провинция в Пакистан, где кусок хлопка, окрашенный растительной краской, был обнаружен на археологическом участке в Мохенджо-Даро (3-е тысячелетие до нашей эры).[7] Краситель, использованный в этом случае, был марена, 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 рукотворных синтетические красители в середине 19 века. Первый синтетический краситель был Уильям Перкин с лиловый в 1856 г., полученный из каменноугольная смола. Ализарин красный краситель, присутствующий в марене, был первым натуральным пигментом, который был воспроизведен синтетически в 1869 г.[8] развитие, которое привело к краху рынка естественно выращенной марены.[6]:65 Быстро последовала разработка новых сильно окрашенных синтетических красителей, и к 1870-м годам коммерческое окрашивание натуральными красителями исчезло.

Методы

Красители наносятся на текстильные изделия путем окрашивания из растворов красителей и путем печати из красильных паст. Включенные методы включают прямое нанесение и окрашивание пряжи.

Подбор красителей

Подбор подходящего красители имеет значение, потому что любой краситель применим не ко всем типам волокно. Кроме того, стойкость к стирке, истиранию и свету у красителей разная. Выбор красителя зависит от цели окрашивания и сродства (к какому материалу следует красить). Например, красители индиго имеют плохую устойчивость к стирке и истиранию на джинсовой ткани (хлопке), поэтому они используются для создания эффекта вымывания на тканях. В отличие, НДС или же реактивные красители наносятся на хлопок для достижения отличной стойкости к стирке.

Следующим важным критерием выбора красителей является оценка опасности для здоровья человека и среда. Красителей особенно много дисперсные красители что может вызвать аллергические реакции у некоторых людей [9]И негативное влияние на окружающую среду.[10]Существуют национальные и международные стандарты и нормативно-правовые акты которые нужно соблюдать.

Прямое приложение

Химическая структура НДС Зеленый 1, тип кубовый краситель

Термин «прямое нанесение красителя» происходит от некоторых красителей, которые необходимо либо подвергнуть ферментации, как в случае с некоторыми натуральными красителями, либо химическим путем. уменьшенный как в случае синтетических ванн и серных красителей перед нанесением. 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. Таким же образом применяется и большинство других классов синтетических красителей, кроме кубовых и поверхностных красителей.

Термин также может применяться к окрашиванию без использования протравы чтобы закрепить краситель после его нанесения. Протравы часто требовались для изменения оттенка и интенсивности натуральных красителей и улучшения стойкость цвета. Хром Соли до недавнего времени широко применялись при окрашивании шерсти синтетическими протравными красителями. Они использовались для получения экономичных темных оттенков с высокой стойкостью цвета, таких как чернить и военно-морской. Экологические проблемы ограничили их использование, и они были заменены химически активными и металлокомплексными красителями, которые не требуют протравы.

Крашение пряжи

Катушки из окрашенной шерсти (CSIRO )

Есть много форм пряжа крашение. 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.[11]

Обычный процесс окрашивания хлопковой пряжи реактивными красителями в упаковке выглядит следующим образом:

  1. Необработанная пряжа наматывается на пружинную трубку для получения паковки, подходящей для проникновения красителя.
  2. Эти размягченные упаковки загружаются друг на друга на шпиндель красильного транспортера.
  3. Пакеты прижимаются до желаемой высоты для достижения подходящей плотности упаковки.
  4. Носитель загружается в красильную машину, и пряжа окрашивается.
  5. После окрашивания пакеты выгружаются с носителя в тележку.
  6. Теперь тележку доставят к гидроэкстрактору, где удаляют воду.
  7. Пакеты подвергаются гидроэкстракции для удаления максимального количества воды, оставляя сырой пряжи желаемый цвет.
  8. Затем упаковки сушат для получения окончательно окрашенной упаковки.

После этого пакеты окрашенной пряжи упаковываются и отправляются.

История крашения одежды

Окрашивание одежды - это процесс окрашивания полностью вылепленных предметов одежды после изготовления, 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 техники было сделано Benetton, который покрасил свой шерстяной трикотаж из Шетландских островов.

Сложное крашение одежды

В середине 1970-х гг. Болонья дизайнер одежды 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 своего развития Массимо Ости (для его бренда одежды C.P. Компания ), этот метод никогда не применялся 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 захотите 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 красителя, 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 впитывает 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

В настоящее время окрашивание одежды широко используется в качестве промышленной техники по всему миру, в основном при производстве одежды из хлопка в винтажном стиле. быстрая мода Поставщики, сложное окрашивание одежды по-прежнему практикуется почти исключительно в Италии несколькими брендами премиум-класса и поставщиками, которые остаются приверженными этому искусству.

Удаление красителей

Красильщик фонтана "Вебербруннен" в г. Моншау (Германия).

Если в процессе окрашивания что-то пойдет не так, красильщик может быть вынужден удалить уже нанесенный краситель с помощью процесса, называемого «зачистка» или разрядка. Обычно это означает уничтожение красителя мощным восстановители Такие как гидросульфит натрия или же окислители Такие как пероксид водорода или же 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.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Крашение». Бесплатный словарь Фарлекса. Получено 2012-05-25.
  2. ^ "Краситель". Мерриам-Вебстер. Получено 2012-05-25.
  3. ^ Балтер, М. (2009). «Одежда делает человека (Ху)». Наука. 325 (5946): 1329. Дои:10.1126 / science.325_1329a. PMID  19745126.
  4. ^ 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:2009Научный ... 325.1359K. Дои:10.1126 / science.1175404. PMID  19745144. S2CID  206520793. Вспомогательный материал
  5. ^ Барбер (1991), стр. 223-225.[требуется полная цитата ]
  6. ^ а б Гудвин, Джилл (1982). Руководство красильщика. Пелхэм. ISBN  978-0-7207-1327-5.
  7. ^ а б Бхардвадж, Х.С. И Джайн, К.К., "Индийские красители и промышленность в 18-19 веках", Индийский журнал истории науки 17 (11): 70-81, Нью-Дели: Индийская национальная академия наук.
  8. ^ Ханс-Самуэль Бьен, Йозеф Ставиц, Клаус Вундерлих «Антрахиноновые красители и промежуточные продукты» в Энциклопедия промышленной химии Ульмана, 2005, Вайнхайм: 2005. Дои:10.1002 / 14356007.a02 355.
  9. ^ https://www.hse.gov.uk/textiles/dyes-dyeing.htm
  10. ^ Ты, Саувай; Ченг, Стивен; Ян, Хун (2009). «Влияние текстильной промышленности на окружающую среду Китая». Международный журнал дизайна одежды, технологий и образования. 2: 33–43. Дои:10.1080/17543260903055141. S2CID  111141147.
  11. ^ Farer Thread