Способы окрашивания ткани технология

Отделка тканей, трикотажа и нетканных материалов

Крашение — процесс нанесения красителя на текстильный материал, в результате чего материал изменяет свой цвет.

Согласно современной теории процесс крашения состоит из нескольких фаз: 1) адсорбции, 2) диффузии, 3) фиксации красителя на волокне. В первый момент после погружения текстильного материала в раствор красителя отдельные молекулы или ионы красителя адсорбируются на внешней поверхности волокон. Затем одновременно с адсорбцией происходит медленная диффузия красителя внутрь волокон и фиксация его на внутренней поверхности волокон. Чем меньше размер частиц красителя и чем больше набухает волокно, тем скорее частицы красителя проникают в толщу волокна.

Крашение текстильных материалов является сложным процессом, зависящим от целого ряда факторов: структуры материала, вида волокна, диффузионной способности красителя, добавок электролита, температуры красильной ванны и др.

Крашение текстильных материалов производится главным образом синтетическими красителями, которые обеспечивают сочную, глубокую и прочную окраску; являются безвредными для человека; не ухудшают свойств волокон.

В настоящее время применяют следующие группы красителей:

1) кислотные — растворимые в воде, окрашивают белковые и полиамидные волокна;

2) кислотно-протравные — растворимые в воде, окрашивают белковые волокна;

3) прямые (субстантивные) — растворимые в воде, окрашивают целлюлозные, белковые и полиамидные волокна;

4) кубовые — нерастворимые в воде; с помощью восстановителей их переводят в лейкосоединение, хорошо растворяющееся в щелочах, и после этого они легко усваиваются волокнистыми материалами; окрашивают главным образом целлюлозные волокна;

5) сернистые — нерастворимые в воде, но при восстановлении легко растворяются в щелочах, окрашивают целлюлозные волокна;

6) азокрасители — нерастворимые в воде; окрашивание производится путем синтеза красителя непосредственно на волокне; окрашивают целлюлозные волокна;

7) черный анилин — окрашивание производится путем образования красителя на волокне при окислении анилина в присутствии катализатора; окрашивают главным образом целлюлозные, реже белковые волокна;

8) активные (процио новые) — растворимые в воде; окрашивают целлюлозные волокна;

9) красители для ацетатных, синтетических и других волокон.

Рис. VII-34. Схема жгутовой красильной машины.

Кислотные красители.

Интенсивность процесса крашения кислотными красителями зависит от рН среды; чем ниже рН, тем больше электростатическое взаимодействие между красителем и волокном и тем быстрее происходит выбирание красителя из ванны. Однако, быстрое накрашивание волокна вызывает неровноту окраски, поэтому процесс крашения регулируют, т. е. подбирают соответствующую кислоту (серную, уксусную). Крашение обычно проводят в жгутовой красильной барке. Ткань 1 (рис. VII-34) заправляют на большой овальный 2 и малый 3 валики и сшивают в виде жгута. При крашении благодаря принудительному вращению вала 2 происходит непрерывное перемещение ткани в барке.

Технология крашения кислотными красителями состоит в следующем.

Ткань (4—8 кусков) помещают в барку с водой при температуре 40°С и заливают раствором красителя. При 45—50°С в барку вводят кислоту и продолжают нагревать до 90—100°С. При этой температуре в течение 1—2 ч ткань окрашивается при полном выбирании красителя.

Кислотные красители дают яркую, сочную, но непрочную к свету, стирке и трению окраску.

Кислотно-протравные (хромовые) красители. Эти красители относятся к кислотным, но в отличие от первых для усиления прочности окраски производят хромирование до крашения, в момент крашения, а чаще всего после крашения. В последнем случае ткань окрашивают кислотным красителем обычным путем. Затем ванну охлаждают до 60°С и в нее вливают раствор хромпика (30—50% от веса красителя). После этого ванну опять нагревают до 90—100°С и при этой температуре обрабатывают ткань 30—40 мин. Прочность окраски получается значительно выше, чем при кислотном крашении. Однако прочность волокон при этом способе крашения несколько снижается.

Прямые красители.

Прямые красители непосредственно окрашивают текстильные материалы. Причем целлюлозные волокна хорошо окрашиваются в слабощелочной среде, белковые — в слабокислой. Крашение хлопчатобумажных материалов в темные тона производится обычно на роликовых красильных машинах (рис. VII-35). Материал в расправку накатывается на один из валов роликовой машины и одновременно замачивается в барке с теплой водой. Затем в барку машины вливают раствор красителя и перекатывают ткань через барку с красителем с одного вала на другой и обратно в течение 40—60 мин. После этого ткань промывают.

Рис. VII-35. Роликовая красильная машина.

Крашение хлопчатобумажных тканей в светлые тона производится на плюсовках. Ткань 1 (рис. VII-36) проходит через ящик 2 с красителем, затем под прижимные валы 3 и далее поступает на сушку.

При крашении шерстяных тканей ванну с красителем доводят до кипения и красят 1—1,5 ч. Затем ванну охлаждают, а ткань промывают. Прочность окраски невысокая. Чаще всего прямые красители применяют для крашения полушерстяных тканей. Для получения равномерной окраски применяют двухванный способ. При этом вначале ткань красят кислотным красителем для шерсти, а затем прямым для хлопка.

Наиболее широко прямые красители применяют для крашения натуральных шелковых тканей, так как они дают более прочную окраску, чем кислотные.

Шелковые ткани красят в нейтральной среде (в средние и темные цвета) или слабощелочной (в светлые цвета) при температуре 90—95°С в течение 1 ч. Затем ткань промывают умягченной водой и обрабатывают в ванне, содержащей 5 г/л уксусной кислоты.

При крашении прямыми красителями ткани получают окраску яркую, сочную, но неустойчивую к мокрым обработкам и к свету. Поэтому в последнее время для тканей, окрашенных прямыми красителями, в целях повышения прочности окраски применяют обработку закрепителями ДЦУ или ДЦМ.

Сернистые красители.

Сернистые красители не растворимы в воде и других растворителях, однако обладают способностью при восстановлении переходить в лейкосоединение, которое растворяется в щелочах и хорошо усваивается волокном. На этом основана технология крашения сернистыми красителями.

Рис. VII-36. Плюсовка.

Восстановление обычно проводят с помощью сернистого натра. Процесс крашения протекает таким образом. При действии восстановителя происходит распад дисульфидной группы сернистого красителя — S — S — с образованием лейкосоединения по схеме:

Лейкосоединение легко растворяется в щелочи с образованием натриевой соли:

Полученный щелочной раствор лейкосоединения сернистого красителя хорошо усваивается волокном. При последующей промывке холодной водой, кислород, растворенный в воде, окисляет поглощенное волокном лейкосоединение и переводит его на волокне в нерастворимое состояние.

Крашение хлопчатобумажных тканей проводится на проходных аппаратах, где процесс крашения и промывки идет непрерывно. Ткани одежные неотбельные предварительно замачивают в растворе едкого натра, а легкие отбеленные сразу поступают в красильный раствор, состоящий из сернистого красителя, растворенного в сернистом натре. Крашение продолжается в течение 35—90 сек при температуре около 100°С. Затем ткань отжимают и она поступает на промывку холодной, потом горячей и опять холодной водой. Цвет окрашенных тканей тусклый, а прочность окраски средняя. Необходимо иметь в виду, что прочность тканей, окрашенных сернистым черным красителем, при длительном хранении несколько снижается. Объясняется это тем, что со временем происходит окислительный распад сернистого черного красителя с образованием серной кислоты, которая разрушает целлюлозные волокна.

Кубовые красители.

Эти красители не растворимы в воде и других растворителях, но при восстановлении, так же как и сернистые, образуют лейкосоединения, растворимые в щелочах и усваиваемые волокнами. Восстановление кубовых красителей производят гидросульфитом натрия. Процесс крашения, например, красителем индиго происходит следующим образом.

Индиго с помощью гидросульфита натрия восстанавливается с образованием лейкосоединения:

индиго (синего цвета);

лейкосоединение (белое индиго).

Полученное лейкосоединение бесцветное (белое индиго), легко растворяется в щелочах с образованием натриевой соли лейкосоединения:

При обработке ткани щелочным раствором лейкосоединения оно хорошо усваивается волокном. При последующем окислении лейкосоединение непосредственно на волокне переходит в исходный нерастворимый краситель — индиго синего цвета. Крашение кубовыми красителями производят на проходных аппаратах. Ткань в расправленном виде поступает в красильную барку, где в течение 25—30 сек подвергается действию красильного раствора, затем отжимается и в течение 30—45 сек проходит по воздуху. При этом лейкосоединение окисляется и переходит в исходный краситель. Затем цикл перечисленных выше обработок повторяют еще раз, после чего ткань промывают.

Кубовые красители применяют для крашения материалов из целлюлозных волокон.

В настоящее время для получения большей ровноты окраски кубовыми красителями применяют суспензионный способ крашения. По этому способу нерастворимый кубовый краситель без предварительного восстановления наносится в виде суспензии на материал, затем его восстанавливают непосредственно на волокне, пропуская через восстановительный раствор. После этого производят окисление восстановленного красителя непосредственно на волокне.

Азокрасители (холодное крашение).

Крашение азокрасителями происходит путем образования красителя непосредственно на волокне при сочетании двух его составляющих: азосоставляющей (азотол) и диазосоставляющей (амины) по схеме:

диазосоставляющая азосоставляющая краситель.

При крашении азокрасителями ткань предварительно пропитывают щелочным раствором азосоставляющей при температуре 60—70°С. После сушки азотолированную ткань пропускают через холодный (ледяной) раствор диазосоставляющей. После отжима ткань проходит зрельник, где происходит окончательное сочетание азо- и диазосоставляющей. После этого ткань промывают и сушат.

Активные (проционовые) красители.

В последнее время для крашения материалов из целлюлозных волокон применяют новый вид красителей — активные. В отличие от других они прочно соединяются (связываются) с целлюлозой. Дело в том, что активные красители в своем составе имеют атомы С l, которые в слабощелочной среде легко реагируют с гидроксильными группами целлюлозы с образованием соединения типа простого эфира целлюлозы.

При крашении активными красителями ткань обрабатывают раствором, содержащим краситель (15—30 г/л) при 30°С в течение 30 мин. При этом краситель сорбируется целлюлозой, но химически с ней не соединяется. Затем в ванну добавляют щелочь и в щелочной среде идет химическое соединение красителя с целлюлозой. Ткани, окрашенные активными красителями, характеризуются окраской прочной к свету и мокрым обработкам.

Красители для ацетатных и синтетических волокон. Красители этой группы являются нитро-, амино- и гидроксилпроизводными азосоединений. Некоторые из них не растворимы или мало растворимы в воде и применяются в виде тонких суспензий, другие — способны растворяться в воде, и технология крашения этими красителями сходна с крашением прямыми красителями.

Крашение красителями, нерастворимыми в воде, производят следующим образом. Предварительно готовят суспензию красителя, для чего затирают порошок красителя в пасту со смачивателем ОП-10 и далее разбавляют умягченной водой. Ткань загружают в барку и вначале обрабатывают смачивателем ОП-7 или раствором сульфонола при температуре 60°С. Затем ткань промывают, а в барку подают суспензию красителя и красят постепенно, повышая температуру до 60°С. После этого следует промывка и обработка раствором глицерина или ализаринового масла.

Ткани, окрашиваемые растворимыми красителями, получают окраску, устойчивую к стирке.

Источник

Выбор и техника нанесения несмываемой краски для разных видов тканей

Порой вещь становится непригодной для носки: на ней появляются пятна от травы, ягод, чернил и прочие несмываемые дефекты. Еще чаще одежда со временем обретает застиранный вид, что особенно характерно для натуральных тканей.

Вернуть яркость и новизну вещам можно — для этой цели используется краска для ткани. Ею можно произвести как полное окрашивание, так и роспись изделий.

Какие ткани можно красить

Проще всего окрасить в домашних условиях различные виды натуральных тканей. Текстильные изделия из хлопка, шелка, льна, шерсти будут покрашены равномерно, колер ляжет красиво. Особенно хорошо впитывают новый цвет хлопковые и джинсовые материалы.

В меньшей степени податливы для окрашивания смешанные ткани, частично состоящие из натуральных волокон. Синтетика и вовсе сложна в покраске — лучше доверить такую работу профессионалам. Например, полиэстер быстро линяет — краска вымывается буквально за несколько стирок.

Некоторые синтетические ткани можно покрасить специальными средствами:

• изделия из болоньевой ткани подвергаются холодному окрашиванию;
• ПВХ-материал хорошо реагирует на акриловые красители, роспись;
• изделия из смесовой джинсы красят горячим способом.

к содержанию ↑

Типы красителей

В магазинах продается множество разных красок для одежды, обуви, текстиля. Одни представлены в жидком виде, другие — в баллончиках, третьи — в порошке. Есть даже особые тентовые (резиновые) краски, которые именуют «жидким пластиком» и покрывают ими палатки, автомобильные накидки, упаковочные материалы.

Для покупки можно пойти в крупный специализированный магазин (например, Леонардо) или в обычный хозяйственный. В упаковке средства всегда есть инструкция, которую надо четко соблюдать, иначе результат будет непредсказуемым. Ниже описаны самые популярные типы колеров для ткани.

Акриловые краски

Акриловые красители — наиболее подходящий вариант для хлопка, шерсти, шелка. С их помощью делают оригинальные рисунки, насколько позволяет фантазия. Средства повсеместно используются для хобби и творчества.

Выполняются на водной основе, содержат акрил и пигменты, полностью безопасны для человека. Применять краски можно для рисования на футболках, подушках, салфетках и прочих изделиях.

Работать с акриловыми колерами несложно. Рисовать надо вначале карандашом, а затем — обводить контур при помощи кисточки. После полного высыхания краска становится несмывающейся, но стирать в стиральной машине изделие не рекомендуется. Лучше использовать ручную стирку при температуре воды до 35 градусов.

Самые известные производители акриловых колеров:

• Decola (Декола);
• Dylon (Делон);
• Simplicol (Симпликол);
• Marabu (Марабу) Fashion Color;
• Pebeo (Пебео);
• Javana (Джавана).

Чаще всего средства производятся в тюбиках по 10 – 50 мл, но в продаже есть и спреи, аэрозоли. Интересный вариант — таинственная черная краска Divinity Original Sin.

Анилиновые краски

Анилиновая краска тоже несмываемая, широко применяется для крашения натуральных тканей, а для синтетики и смешанных материалов с 60 % искусственных волокон не годится.

Средства реализуются в жидком виде, порошке. Обычно их разводят водой 1/30 – 1/40, кусок ткани полностью погружают в раствор и нагревают до 95 градусов. После «отваривания» делают закрепление пигмента: перед вытаскиванием изделия из воды всыпают 2 – 5 ложек соли. Если проводится покраска шерсти, к соли добавляют немного уксуса, для хлопка дополнительно вводят соду.

После окончания варки изделие прополаскивают в прохладной воде. Не стоит пугаться, если вначале оно будет немного линять — это нормально. Описанная техника окраски называется «батик».

Анилиновые краски применяются и для иной техники — градиент. Изделие опускают в воду постепенно, чтобы часть его стала темной, а последующие зоны — более светлыми. Если вываренную вещь скрутить руками, как при выжимании, получатся разводы.

Штемпельные краски

При помощи стойких штемпельных красок в гостиницах ставят отметки на полотенцах, белье, прочих видах тканей. Такие колеры могут иметь разный химический состав в зависимости от типа, поэтому есть особенности в использовании:

• спиртовые — быстро сохнут, стираются с отбеливателями без потери яркости;
• водно-глицериновые — выдерживают стирку в воде с температурой до +70 градусов, чаще всего имеют темно-коричневый, синий, черный цвет;
• масляные — очень медленно сохнут, но чрезвычайно водостойкие, не линяют;
• бесцветные — применяются для скрытой маркировки, видны только под лучами ультрафиолета.

Пластизольные краски

Примером использования таких красок можно назвать светящиеся рисунки на кроссовках, одежде, которые отлично видны в темноте.

Нарисовать декор можно при помощи специальных светоотражающих или флуоресцентных колеров на основе пластизола. Краски могут быть невидимыми днем, а ночью или под действием ультрафиолета обретают красный, розовый, белый, зеленый, желтый и прочие цвета.

Натуральные краски

Пока химическая промышленность не создала такого разнообразия красок, люди были вынуждены пользоваться природными красителями для тканей.

Конечно, их стойкость ниже синтетических пигментов, результат часто бывает непредсказуемым. Зато аллергикам и лицам, страдающим бронхиальной астмой, лучше использовать именно такие вещества, которые не нанесут вреда организму.

Какими именно средствами можно окрасить материю для поделок, развивашек, одежды? Вот самые известные натуральные краски:

• желтый — куркума, полынь, апельсиновая цедра;
• индиго — смесь куркумы и шпината;
• золотой — чистотел;
• коричневый — шелуха лука, кора дуба, корица, кедровая шелуха, хна для волос, черный чай;
• серый — кофе, ракитник, толокнянка;
• красный, красно-фиолетовый, пурпурный — черника, бузина, свекла;
• синий — шалфей, ежевика.

Красить ткань своими руками несложно. Нужно добавить достаточное количество пигмента в воду, положить туда изделие, нагреть раствор до +60 градусов. Кипятить воду нельзя! Далее надо выдержать ткань в растворе 20 – 40 минут.

Закрепить цвет следует обязательно. Для этого готовят новый 1 % раствор любого из веществ:

• калий бихромат;
• олово двухлористое;
• квасцы железоаммонийные;
• квасцы алюмокалиевые;
• медь сернокислая.

Изделие погружают в раствор на 5 минут, после еще раз прополаскивают.

Краски в аэрозольной упаковке

Аэрозольная краска очень удобна в применении. Продается в баллонах, которые рекомендуется применять для окраски больших участков ткани. Материя становится прочной, перестает тянуться. Краски в спреях тоже нужно распылять на ткань, но разбрызгивается цвет более крупными каплями.

Светящиеся краски

Некоторые краски люминесцентные — в их составе есть мелкодисперсный порошок (люминофор), имеющий свойство светиться в темноте. Фосфора в составе колеров нет, потому они безопасны для человека.

Разбавлять средства можно бесцветным лаком. В ряде красок есть блестки для придания эффекта «металлик». Их можно наносить на хлопковые изделия — штаны, футболки и т. д.

Плюсы и минусы акриловых красок

Колеры на основе полиакрилатов нашли самое широкое применение у рукодельниц. Реализуются в банках, тюбиках, баллонах, бывают матовыми, глянцевыми, с перламутром.

• быстрая сушка;
• разбавление обычной водой;
• легкое применение;
• возможность смешивать оттенки;
• низкая цена;
• экономичность по расходу;
• яркость, стойкость цвета;
• отсутствие необходимости закреплять рисунок;
• гипоаллергенность, приятный запах.

Для работы не нужны особые навыки, нанести трафарет и выполнить рисунок сможет каждый. Но минусы красок тоже надо учесть:

• сроки хранения колеров невысоки, по их истечению свойства средств ухудшаются;
• наносить пигмент надо аккуратно — вещество растекается по ткани;
• после нанесения формируется плотный, нерастягивающийся участок — эластичность материи утрачивается.

к содержанию ↑

Необходимые инструменты для нанесения

Набор материалов и инструментов будет зависеть от выбранной техники окрашивания. Вот примерный список нужных принадлежностей:

• сам краситель;
• карандаш для нанесения контура;
• кисточки разной толщины;
• чистая ткань;
• палитра;
• рамки, пяльцы;
• трафареты;
• ватные палочки, диски;
• разбавитель для краски (или вода).

Подготовительные работы

В качестве подготовки рекомендуется выбранную основу погрузить в холодную воду на час. Далее надо немного постирать изделие вручную, прополоскать. Затем вещь сушат, гладят не слишком горячим утюгом. Тонкие материалы для просушивания растягивают на деревянных рамках. Перед росписью вручную под одежду подкладывают картон, плотную бумагу, пленку.

Технология окрашивания

Для создания рисунков рекомендуется применять только высококачественные пигменты. Цвета смешивают на палитре заранее. Для нанесения применяют ватные палочки, спонжи.

Советы по рисованию:

1. Наносить слои от светлого к темному.
2. Тонкие линии прорисовывать кисточкой из натуральной щетины, толстые — из искусственной.
3. Не делать слишком плотный слой краски — такой со временем потрескается.
4. Через сутки закрепить рисунок теплом (прогладить утюгом в течение 5 минут).
5. Стирать изделие спустя 48 часов при 30 – 35 градусах.

Покраска в стиральной машине

Этот метод самый простой, не требующий особых временных затрат. Во избежание порчи машинки следует убедиться, что в составе краски нет агрессивных химических веществ.

К минусам относится риск задержки частичек краски в стиральной машине, в результате последующие вещи могут быть испорчены. После окрашивания придется на 1 – 2 раза промыть прибор (включить стирку без вещей).

Инструкция по окрашиванию изделий из ткани:

1. Развести краску, как указано в аннотации.
2. Вылить раствор в емкость для порошка.
3. Смочить вещь, положить в барабан.
4. Выбрать режим, при котором вода максимально нагревается (лучше — до 90 градусов).
5. Постирать изделие в течение 30 минут.
6. Выставить 1 – 2 дополнительные полоскания в холодной воде.
7. По завершении стирки можно еще раз прополоскать изделие в тазе.

Ручной метод

Ручную роспись ткани называют батиком. Есть разные типы окрашивания в данной технике. Например, можно применить горячий батик с воском, парафином. После снятия воскового покрытия на окрашенной материи будет проступать белый или более светлый рисунок.

При использовании техники холодного батика ткань не варят, а просто замачивают в растворе пигмента, рисунок делают специальным резервирующим составом. Кстати, для такой техники можно применять лед — им засыпают только что окрашенную вещь до полоскания, оставляют на 30 минут. Появится уникальный узор.

Кроме батика, используется обычное рисование по ткани акриловыми красками. Удобно делать это кисточкой или прямо из тюбика (при помощи тонкого наконечника). Предварительно надо вырезать трафарет, распечатав его на бумаге. После заготовку обводят краской согласно идее.

В первый раз стоит попробовать рисование или окрашивание ткани на старой, ненужной вещи. Это позволит потренироваться и произвести основную работу с идеальным результатом.

Источник