Введение

Процесс окрашивания – это процесс добавления цвета в текстильные изделия. Окрашивание – это нанесение красителей или пигментов на текстильные материалы, такие как волокна, пряжа и ткани, с целью получения цвета с требуемой устойчивостью к выцветанию. Обычно окрашивание проводят в специальном растворе, содержащем красители и определенные химические вещества. Молекулы красителя фиксируются на волокне посредством абсорбции, диффузии или химической связи, при этом температура и время являются ключевыми контролирующими факторами. Прочность связи между молекулой красителя и волокном может быть различной, в зависимости от используемого красителя. Окрашивание и печать – это различные процессы; при печати цвет наносится на локализованную область с заданным рисунком. При окрашивании цвет наносится на всю текстильную поверхность. Исторически основным источником красителей была природа, с получением красителей из растений или животных. Однако, начиная с середины XIX века, люди стали производить искусственные красители для достижения более широкой цветовой гаммы и повышения устойчивости красителей к стирке и обычному использованию. Различные классы красителей используются для разных типов волокон и на разных этапах производства текстиля, от отдельных волокон до пряжи, ткани и готовых изделий. Акриловые волокна окрашиваются основными красителями, нейлон и белковые волокна, такие как шерсть и шелк, – кислотными красителями, а полиэстерная пряжа – дисперсными красителями. Хлопок окрашивается различными типами красителей, включая кубовые красители, а также современные синтетические реактивные и прямые красители.

Этимология

Слово "dye" (/'d//ai/, DIE) происходит от среднеанглийского "deie" и от древнеанглийских слов "dag" и "dah". Первое известное употребление слова "dye" относится к периоду до 12 века.

История

Самые ранние окрашенные волокна льна были найдены в доисторической пещере в Грузии и датируются 34 000 годом до н.э. Дополнительные свидетельства окрашивания текстиля относятся к неолитическому периоду в крупном неолитическом поселении Чатал-Хёюк в южной Анатолии, где были обнаружены следы красного красителя, предположительно из охры – пигмента оксида железа, получаемого из глины. В Китае окрашивание растениями, корой и насекомыми прослеживается более 5000 лет. Ранние свидетельства окрашивания найдены в провинции Синдх в Древней Индии, на территории современного Пакистана, где на археологическом участке Мохенджо-Даро (III тысячелетие до н.э.) был обнаружен кусок хлопка, окрашенный растительным красителем. В данном случае использовался маддер, который, наряду с другими красителями, такими как индиго, распространялся в другие регионы посредством торговли, что привело к падению рынка натурального маддера. Также существует "массовое окрашивание" или "окрашивание массы", которое имеет ограниченную палитру цветов.

Окрашивание пряжи: при окрашивании пряжи красится сама пряжа перед этапом производства ткани. Окрашивание пряжи происходит в мотках или способом упаковки. Окрашивание в упаковке – это метод, при котором пряжа наматывается на перфорированные конусы, помещаемые в емкость с красителем. Затем раствор красителя попеременно проталкивается внутрь и наружу. Примерами могут служить полосатые, узорчатые (в клетку) и ткани, изготовленные на жаккардовом станке.

Окрашивание ткани: при окрашивании ткани окрашивание происходит после изготовления ткани из некрашеной пряжи. Большинство однотонных тканей окрашиваются методом окрашивания ткани, и такие материалы также называют крашеными по куску.

Термины для различных окрашенных материалов

В производственной и маркетинговой отраслях используются различные термины в зависимости от метода окрашивания основы. Например, "окрашивание сырья" означает окрашивание волокон до получения пряжи, "окрашивание пряжи" – окрашивание пряжи перед изготовлением ткани, а "окрашивание ткани в куске" или "окрашивание ткани" – окрашивание ткани после её изготовления из пряжи. Устойчивость окраски волокон и пряжи выше, чем у окрашенной ткани.

Цель

Основная цель процесса окрашивания – достижение равномерного нанесения цвета в соответствии с заранее определенным стандартом цветового соответствия или образцом на субстрат, которым может быть волокно, пряжа или ткань, при этом соблюдая заданные требования к стойкости окраски. Техники тай-дай и печать – это методы, при которых цвет наносится локально.

Метод безводного окрашивания

Безводная окраска, также известная как сухая окраска, – это недавно разработанный, более экологичный метод окрашивания, при котором красители наносятся на материал с использованием углекислого газа или растворов, требующих меньше воды или не требующих её вовсе по сравнению с традиционными методами.

Выбор красителей

Выбор подходящих красителей имеет первостепенное значение, поскольку любой краситель не подходит для всех типов волокон. Красители классифицируются по множеству параметров, таких как химическая структура, сродство, метод нанесения, требуемая устойчивость окраски, то есть устойчивость к стирке, истиранию и воздействию света. Красители индиго обладают низкой устойчивостью к стирке и истиранию на джинсовой ткани (хлопке), поэтому они используются для создания эффекта выцветшей ткани. В отличие от них, для достижения высокой устойчивости к стирке хлопок окрашивают кубовыми или реактивными красителями. Следующим важным критерием при выборе красителей является оценка их воздействия на здоровье человека и окружающую среду. Существует множество красителей, особенно дисперсные, которые могут вызывать аллергические реакции у некоторых людей и оказывать негативное воздействие на окружающую среду. Необходимо соблюдать национальные и международные стандарты и правила.

Прямая подача

Термин "прямое нанесение красителя" возник из-за того, что некоторые красители необходимо либо подвергать ферментации, как в случае некоторых натуральных красителей, либо химическому восстановлению, как в случае синтетических ватных и серных красителей, перед нанесением. Это делает краситель растворимым, чтобы он мог быть поглощен волокном, поскольку нерастворимый краситель обладает очень низкой сродством к волокну. Прямые красители, класс красителей, преимущественно используемых для окрашивания хлопка, растворимы в воде и могут быть нанесены непосредственно на волокно из водного раствора. Большинство других классов синтетических красителей, за исключением ватных и красителей для поверхностного окрашивания, также наносятся таким образом. Этот термин также может применяться к окрашиванию без использования протравы для закрепления красителя после его нанесения. Протрава часто требовалась для изменения оттенка и интенсивности натуральных красителей и повышения стойкости окраски. До недавнего времени соли хрома широко использовались при окрашивании шерсти синтетическими протравами. Они применялись для получения экономичных темных оттенков с высокой стойкостью окраски, таких как черный и темно-синий. В связи с экологическими проблемами их использование ограничено, и они были заменены реактивными и металлокомплексными красителями, не требующими протравы.

Космическая окраска

Космическое окрашивание — это техника локального нанесения цвета, создающая неповторимый разноцветный эффект.

История окрашивания одежды

Окраска готовой одежды — это процесс окрашивания полностью скроенных изделий после их изготовления, в отличие от традиционного метода производства одежды из предварительно окрашенных тканей. До середины 1970-х годов этот метод редко использовался в коммерческом производстве одежды. Его применяли в быту для перекрашивания старой, изношенной и выцветшей одежды, а также перекупщики использованной или избыточной военной формы. Первым заметным промышленным применением этой технологии стала практика компании Benetton, которая окрашивала свою вязаную одежду из шерсти шедланд.

Сродство

Аффинность – это химическое притяжение между двумя элементами или веществами, обуславливающее их стремление к объединению или взаимодействию, как это наблюдается между волокном и красителем.

Кровотечение

Материалы, склонные к выцветанию красителя, могут оставлять пятна на белых или светлых тканях при контакте с ними во влажном состоянии. Потеря цвета тканью или пряжей при погружении в воду, растворитель или аналогичную жидкую среду происходит из-за некачественной окраски или использования красителей низкого качества.

Окраска

Ткань может подвергаться нежелательному поглощению цвета, что приводит к образованию пятен при контакте с водой, растворителями для сухой чистки или подобными жидкостями, содержащими нежелательные красители или красящие вещества. Кроме того, прямой контакт с другими окрашенными материалами может вызвать перенос цвета посредством вымывания или сублимации.

Снятие одежды

Стриппинг – это метод, используемый для частичного или полного удаления цвета с окрашенных текстильных материалов. Он также может применяться как технология переработки для исправления дефектов окраски.