Zastosowanie podstawowych barwników w barwieniu jedwabiu i skóry

Zasady i przydatność

Barwniki zasadowe (barwniki kationowe) swój połysk i wysoką wytrzymałość barwikową zawdzięczają zdolności do tworzenia wiązań jonowych z ujemnie naładowanymi podłożami.

· Jedwab – jako włókno białkowe, jedwab w warunkach kwaśnych niesie ładunek dodatni, co silnie przyciąga zasadowe barwniki. Barwienie zazwyczaj przeprowadza się w kąpieli słabo kwaśnej (pH 4–5) w temperaturze około 90–95 stopni. Chociaż wydajność barwienia jest doskonała, głównymi wadami są słaba odporność na pranie, słaba odporność na pot i ogólnie niska odporność na światło, chyba że zastosuje się specjalne obróbki.

· Skóra – Przydatność podstawowych barwników zależy całkowicie od metody garbowania. Skóra garbowana-roślinnie ma ładunek ujemny i łatwo wchłania podstawowe barwniki, dając głębokie, jasne odcienie. Natomiast skóra garbowana chromem niesie ze sobą ładunek dodatni i odpycha podstawowe barwniki; Zamiast tego stosuje się barwniki kwasowe. Skórę modyfikowaną garbowaną aldehydem glutarowym można z powodzeniem farbować także podstawowymi barwnikami.

Barwienie jedwabiu: poprawa procesu i trwałości

Typowy proces barwienia jedwabiu wykorzystuje 1% podstawowego barwnika (owf) z 2% kwasu octowego i 1% octanu sodu w kąpieli w proporcji cieczy około 1:80. Temperaturę utrzymuje się na poziomie 90–95 stopni przez około 45 minut.

Ponieważ trwałość na mokro podstawowych barwników na jedwabiu jest z natury niska, barwienie komercyjne często wymaga dodatkowej obróbki. Mordanty kwasem garbnikowym i kamieniem wymiotnym (winianem antymonu potasu) to tradycyjna metoda poprawy odporności na pranie i pot. Niedawno wykazano, że szczepienie kwasem aminosulfonowym zwiększa absorpcję barwnika 1,4–1,5 razy, jednocześnie znacznie zwiększając odporność na światło do poziomu porównywalnego z włóknami akrylowymi. Szczepiony jedwab jest drukowany lub wyściełany pastą zawierającą kwas aminosulfonowy, mocznik i skrobię, a następnie przed barwieniem poddawany działaniu pary w temperaturze 120–130 stopni.

Barwienie skóry: wybór i zastosowanie

W przypadku skór garbowanych roślinnie barwniki zasadowe nanosi się bezpośrednio w kąpielach wodnych. Optymalne warunki to początkowe pH 3,3–3,8 i czas barwienia 50–60 minut w temperaturach od temperatury pokojowej do 60 stopni. Pod koniec procesu podnosi się pH (np. przez dodanie alkaliów), aby sprzyjać wyczerpaniu i utrwaleniu.

Barwniki podstawowe nadają skórze wyjątkowo jasne odcienie z dobrą kontrolą penetracji, ale ich odporność na światło i tarcie jest umiarkowana. Z tego powodu często stosuje się je do wyrobów skórzanych niższej i średniej półki, chyba że po barwieniu zostanie zastosowany kationowy środek utrwalający w celu ograniczenia krwawienia i poprawy odporności na wilgoć.

W przemyśle skórzanym podstawowe barwniki są formułowane w produktach serii D do barwienia bębnowego (zanurzeniowego) i serii SP do wykańczania natryskowego, zapewniając spójne zastosowanie na różnych etapach produkcji.

Rozważania praktyczne

· Ograniczenia trwałości – Niezależnie od podłoża, barwniki podstawowe mają zazwyczaj słabą odporność na światło. Jeśli barwiony materiał będzie wystawiony na działanie promieni słonecznych, należy rozważyć zastosowanie pochłaniacza UV lub innej klasy barwników (np. barwniki reaktywne do jedwabiu lub barwniki kwasowe do skóry chromowanej).

· Ograniczenia regulacyjne – Niektóre podstawowe barwniki, w szczególności zieleń malachitowa (Basic Green 4), są surowo zakazane w zastosowaniach, które mogą mieć kontakt z żywnością, wodą pitną lub ciałem ludzkim (np. skóra do pakowania żywności).

· Wybór procesu – W przypadku jedwabiu, jeśli wymagana jest wysoka odporność na pranie, należy wybrać etap zaprawy lub barwnik reaktywny. W przypadku skóry zawsze sprawdź system garbowania przed wybraniem podstawowych barwników: są one idealne do skór garbowanych roślinnie, ale nie nadają się do skór garbowanych chromowo.

Jeśli określisz dokładną tkaninę jedwabną (czysty jedwab lub mieszanka) lub proces garbowania zastosowany w Twojej skórze, mogę zaoferować bardziej ukierunkowane parametry przetwarzania.