Barwniki syntetyczne w tkaninach: przewodnik dla kupujących po klasach i trwałości

Barwniki syntetyczne: definicja, która przetrwa audyt fabryki

Barwnik syntetyczny to barwnik syntetyzowany w zakładach chemicznych z półproduktów petrochemicznych lub smoły węglowej, a w handlu handlowym jego nazwa opiera się na indeksie barwy (CI), który określa jego rodzinę chemiczną i metodę stosowaną.

Mauveine, wyprodukowany przez Williama Perkina w 1856 r., był pierwszym egzemplarzem, który odniósł sukces komercyjny i w ciągu dwóch pokoleń wyparł naturalny indygo, marzannę i koszenilę z europejskiego handlu tekstyliami. Następnie nastąpiła chemia azo, antrachinonu i ftalocyjaniny, a system CI został zbudowany właśnie w taki sposób, aby młyn w jednym kraju i marka w innym mogły spierać się o tę samą cząsteczkę po nazwie.

„Granatowy” to kolor, a nie specyfikacja. Granat ten może być barwnikiem reaktywnym na bawełnie, barwnikiem kadziowym na tej samej bawełnie, barwnikiem siarkowym na diagonalu odzieży roboczej lub pigmentem utrzymywanym na powierzchni powlekanej tkaniny. W lightboxie są nie do odróżnienia. W teście prania, plamie z wybielaczem chlorowym lub próbie dwuletniego przechowywania nie zachowują się podobnie. Kupujący piszący tylko "granatowy, trwałość prania 4-5" oddał wybór chemii młynowi. W tym artykule przedstawiono logikę dopasowywania włókna do barwnika stojącą za tym wyborem przewodnik po dopasowywaniu typów barwników do włókien .

Sześć klas barwników obejmuje większość zamówień tkanych, a każda z nich zawodzi inaczej

Sześć rodzin barwników zajmuje się prawie całą produkcją odzieży i tekstyliów domowych, a ustalony przez każdą z nich pułap trwałości jest najbardziej przydatną rzeczą do porównania, gdy oferty zawierają różne ceny.

Systemy pigmentów i spoiw znajdują się tuż poza tą listą i mają znaczenie w przypadku tkanin powlekanych, gdzie kolor jest powłoką powierzchniową, a nie włóknem, które wchłonęło barwnik. To inna dyskusja dotycząca innego zachowania w zakresie ścierania i pękania.

Dopasowanie klasy barwnika do włókna ustala pułap trwałości

Mieszanka włókien podana w zamówieniu, a nie karta kolorów, decyduje o dostępnej klasie barwnika, a dostępna klasa wyznacza twardy sufit, którego nie podniesie żaden przepis wykończeniowy.

• Bawełna i len: ustawieniem domyślnym jest reaktywny; kadź jest przeznaczona do odzieży roboczej, prania przemysłowego i zasłon, które muszą przetrwać działanie wybielaczy.
• Wiskoza, modal i tencel: barwniki reaktywne dobrze się utrwalają, ale włókno jest wrażliwe na alkalia, dlatego dozowanie żrącego i czas dozowania kontrolują utratę wytrzymałości i fibrylację powierzchni.
• Poliester i polibawełna: dyspersja na poliestrze, reaktywność na bawełnie; w jednej kąpieli rozproszony barwnik może zabrudzić bawełnianą stronę, a ciepło podczas przechowywania może wyciągnąć barwnik z powrotem na powierzchnię.
• Wełna i mieszanki wełny: barwniki kwasowe lub złożone z metali, często w procesie dwuetapowym obok składnika celulozowego.

Tkanina barwiona na splot bawełniany, tencel, ze stretchem Ten elastyczny twill z bawełny i Tencelu łączy w sobie miękką, oddychającą dłoń z trwałością i drapowaniem, dzięki czemu nadaje się do odzieży codziennej, roboczej i modnej. Zobacz produkt →

Kolor można dopasować do niemal każdego podłoża. Standard wytrzymałości nie może.

Właśnie dlatego młyn, który pięknie farbuje czystą bawełnę, może nadal mieć problemy z bawełnianym diagonalem tencelowym: ta sama chemia reaktywna zachowuje się inaczej, gdy jedna trzecia włókna to regenerowana celuloza, a sekwencja płukania musi się zmieniać wraz z nią.

Zanurzania laboratoryjne potwierdzają kolor, a nie zachowanie produkcyjne

Badanie laboratoryjne to umowa dotycząca koloru, a nie umowy dotyczącej wydajności, dlatego zatwierdzenie należy traktować jako pierwszy z czterech kroków, a nie koniec rozmowy.

1. Najpierw napraw standard. Wymień metody badania przed pierwszym zanurzeniem: ISO 105-C06 dla prania, ISO 105-X12 dla pocierania, ISO 105-B02 dla światła, ze źródłem światła (zwykle D65) i tolerancją odcienia delta E 1,0 lub lepszą na CMC 2:1.
2. Zatwierdź zanurzenie na prawdziwym podłożu. Zagłębienie na czyjejś szarości dowodzi bardzo niewiele; przygotowanie własnej tkaniny, jej pH i chłonność są częścią wyniku.
3. Przeprowadź pilotaż na długości 50–100 metrów na sprzęcie produkcyjnym, a następnie zmierz zacienienie na obu krawędziach i w środku oraz na początku i końcu wybiegu. To tutaj po raz pierwszy pojawia się lista i ogon.
4. Zatrzymaj pierwsze próbki zbiorcze i ponownie sprawdź trwałość. Kolor zmierzony na pierwszych 10 metrach nie jest wynikiem zbiorczym, podobnie jak wartość trwałości nie jest podawana na podstawie zanurzenia laboratoryjnego.

Wartości wytrzymałości, które warto zapisać w specyfikacji

Cztery zmierzone wartości uwzględniają większość powszechnych sporów: odporność na pranie, odporność na tarcie, odporność na światło i tolerancja odcienia pomiędzy zanurzeniem a masą.

Głębokie odcienie są zwykle punktem awarii. Mokre pocieranie powoduje krople, gdy na powierzchni osadzają się pozostałości nieutrwalonego barwnika i zmiękczacza, a dokładne odmycie mydłem po farbowaniu często daje pół punktu. Odporność na światło to wartość najczęściej podawana z ogólnej karty technicznej dostawcy; zapytaj o wynik pomiaru koloru i głębokości, zmierzony przez wyznaczone laboratorium i zmierzony po jednym praniu domowym, a nie na świeżo farbowanej próbce.

Gdzie farbowanie masowe idzie źle i jak to wygląda

Większość wad w zakresie odcienia i trwałości to wady maszyn i procesów, a nie wady chemiczne, które pojawiają się w tych samych sześciu miejscach.

1. Ogonek lub efekt końcowy: główka i ogon barwnika wsadowego lub belkowego z różną szybkością w miarę wyczerpywania się kąpieli, pozostawiając mierzalny gradient na całej długości.
2. Lista: różnica odcieni od krawędzi do środka, zwykle wynikająca z nierównomiernego nacisku wyściółki, napięcia wątku lub suszenia na całej szerokości.
3. Migracja termiczna: rozproszony barwnik na poliestrze przemieszcza się na powierzchnię podczas przechowywania lub prasowania, powodując pękanie tygodni po przejściu przez towar kontroli.
4. Barwienie krzyżowe: w przypadku polibawełny w jednej kąpieli, rozproszony barwnik, który powinien pozostać na poliestrze, osadza się na bawełnie i matowi odcień.
5. Brązowienie i matowość powierzchni: nadmierna redukcja lub przedawkowanie kationowej obróbki końcowej powoduje zmianę powierzchni w taki sposób, że kolor staje się ciemniejszy i bardziej szary niż po zanurzeniu.
6. Niejednolite utrwalanie: nierówne dozowanie alkaliów lub nierówny czas dozowania powodują, że część partii jest niedostatecznie utrwalona, ​​a część nadmiernie zacieniona.

Gama tkanin bawełnianych przygotowanych do barwienia Gama siedmiu tkanin bawełnianych PFD do barwienia odzieży, przeznaczona dla szybko sprzedających się marek i linii e-commerce wymagających krótszych cykli produkcyjnych. Zobacz produkt →

Kilka z nich rozpoczyna się przed naczyniem z barwnikiem. Szarość o zmiennej chłonności, zaklejaniu resztkowym lub pH poza 6 do 7 spowoduje smugi, których nie da się uratować żadną recepturą barwnika, dlatego w ogóle istnieją programy przygotowane do barwienia.

Koszty, ścieki i kwestia zrównoważonego rozwoju

Najtańszą, zgodną z przepisami metodą barwienia jest zazwyczaj ta, która utrwala najwięcej barwnika, a nie ta, która ma najniższy koszt chemiczny.

Barwienie reaktywne zazwyczaj utrwala od 60 do 70 procent barwnika na włóknie; reszta hydrolizuje i pozostawia w wodzie myjącej wraz z 40 do 100 g/l soli w drogach wylotowych. Barwienie kadziowe kosztuje więcej za kilogram, ale osiąga wyższą trwałość i nie wymaga soli. Farby siarkowe są niedrogie i szybko się zmywają, ale zawierają siarczki, które wymagają specjalnego traktowania. Listy substancji objętych ograniczeniami, niezależnie od tego, czy są to załączniki XVII do rozporządzenia REACH, lista własna marki, czy lista substancji objętych ograniczeniami produkcyjnymi ZDHC, w coraz większym stopniu popychają kupujących w kierunku dróg zawierających duże ilości substancji utrwalających i o niskiej zawartości soli z tego samego powodu: mniej chemii w środku, mniej chemii na zewnątrz.

Tkanina barwiona sztruksem z bawełny pochodzącej z recyklingu GRS Elastyczny sztruks bawełniany z zawartością materiałów pochodzących z recyklingu, zapewniający doskonałe wyczucie i trwałość w zastosowaniach związanych ze zrównoważoną modą. Zobacz produkt →

Zawartość surowców wtórnych jeszcze bardziej komplikuje obraz: włókna bawełny pochodzącej z recyklingu są krótsze i mniej równomiernie absorbują barwnik, dlatego konsystencja odcienia zależy bardziej od przygotowania i wymieszania niż od receptury kolorystycznej. Praktyczne opcje zostały omówione w tym artykule zrównoważone metody barwienia i ich kompromisy .

Co umieścić w zamówieniu

Wpisz do zamówienia klasę barwnika, metodę badania i tolerancję, ponieważ wszystko, co pozostanie otwarte, zostanie zoptymalizowane pod kątem kosztów farbiarni, a nie Twojego ryzyka.

• Klasa barwnika i numer CI dla każdego koloru, a nie tylko numer Pantone
• Podłoże, procenty mieszanki i źródło szarości
• Metody trwałości z progami przejścia, według głębi koloru
• Tolerancja cienia w delta E CMC 2:1, plus źródła światła do sprawdzenia
• Wartości graniczne pH i nasiąkliwości dla towarów przygotowanych do barwienia
• Lista substancji objętych ograniczeniami i data jej wersji
• Próbka zatrzymana na partię, przechowywana przez co najmniej dwanaście miesięcy

Próbka retencyjna to najtańsze ubezpieczenie na liście. Kiedy dziewięć miesięcy później dociera ponowne zamówienie i cień się przesuwa, zapieczętowana próbka z pierwotnej serii zbiorczej rozstrzyga spór w ciągu dziesięciu minut i informuje laboratorium, który kierunek należy skorygować.

Często zadawane pytania

Czy barwniki syntetyczne są gorsze dla tekstyliów niż barwniki naturalne?

Nie z natury. Naturalne barwniki wymagają zapraw, różnią się w zależności od zbiorów i rzadko odtwarzają odcień z dokładnością do jednej delty E. Różnica środowiskowa wynika z szybkości wiązania, obciążenia solą i oczyszczania ścieków, a nie z tego, czy cząsteczka została wytworzona w roślinie, czy wyhodowana na polu.

Jak rozpoznać, czy tkanina była farbowana barwnikami reaktywnymi czy kadziowymi?

Najpierw zapytaj o numer CI w karcie technicznej młyna. Test punktowy z użyciem rozcieńczonego wybielacza chlorowego daje wskazanie w terenie, ponieważ większość barwników kadziowych jest na niego odporna, podczas gdy wiele barwników reaktywnych nie, ale odczyt nie jest ostateczny i nie powinien być stosowany jako test umowny.

Jaka tolerancja odcienia jest realistyczna pomiędzy zanurzeniem laboratoryjnym a masą?

Delta E 1.0 lub lepsza na CMC 2:1 zapewnia realistyczne odwzorowanie jednolitych odcieni średnich tonów na bawełnie. Głęboka czerń, nawy i mieszanki często wymagają 1,5, a tolerancję należy mierzyć w trzech punktach na szerokości oraz w górnej części partii.

Czy zamówienie zbiorcze w kolorze off-shade można ponownie farbować?

Czasami. Polewa w celu przyciemnienia jest powszechna i zwykle bezpieczna; zdejmowanie i ponowne farbowanie grozi utratą wytrzymałości, zmianą uchwytu i nowym problemem metameryzmu. Jeśli odcień się wyczerpał, ale trwałość jest już marginalna, ponowne farbowanie rzadko poprawia sytuację.