Obecná praxe barvení textilií

Celulózová vlákna jsou ve vodě nerozpustná, ale ve vodě bobtnají, zvětšují se póry, což zvyšuje jejich barvitelnost. Pro barvení textilií celulózového původu můžeme použít zejména barviva substantivní, kypová, reaktivní, indigosolová, nerozpustná azová. Substantivní, reaktivní a indigosolová jsou rozpustná ve vodě, kypová se musí chemicky převést na dočasně rozpustnou formu a po obarvení touto formou se převádí zpět do původní nerozpustnosti, což zajišťuje některé stálosti. Barvení nerozpustnými azovými má dvě fáze, nejdříve se zboží napustí komponentou pasivní a poté se buď za mokra či po zasušení napustí komponentou aktivní. Až při tomto vzájemném kontaktu tzv. chemické kopulaci, vzniká konečný odstín vybarvení.

Pro dobrý průběh vybarvení celulózy je žádoucí alkalické prostředí, které většinou zajišťuje hydroxid sodný nebo uhličitan sodný (soda). Barvení též podporují TPP se smáčecími a egalizačními účinky.

Zvláštní přísadu při barvení tvoří tzv. elektrolyty, zejména chlorid sodný (kuchyňská sůl), a síran sodný (Glauberova sůl). Protože je přídavek těchto elektrolytů poměrně značný, až 20 % z hmotnosti materiálu, přidává se tento objem do barvící lázně na několikrát, např. nadvakrát. První část na začátku, další část v průběhu barvení. Obě přísady podporují natahovaní barviva do vlákna.

Někdy je žádoucí i přísada retardačního TPP, kterým záměrně zpomalujeme rychlé natahování barviva do vlákna s cílem zajištění rovnoměrnosti natahování.

Vzorec celulózy -- tzv. β glukopyranozy

Barvící lázně a postupy barvení
Příklady barvících lázní a postupů barvení
Nejsnazší je aplikace rozpustných barviv substantivních na bavlnu, kde barvící lázeň obsahuje:
0,5 — 8 % barviva z hmotnosti materiálu dle požadovaného odstínu vybarvení
0,5 — 2 % Na2CO3 (soda) pro zajištění alkalického prostředí
2,0 — 20 % NaCl (kuchyňská sůl),
0,5 — 2 % TPP -- smáčení, egalizační a probarvovací účinek.
Barvení začíná při teplotě cca 40°C, během 30 až 50 minut se zvolna zahřeje k varu a za varu se barví až 60 minut. Na závěr se lázeň ochladí a zboží se dobře vypere.
U některých vybarvení lze zvýšit stálosti tzv. ustalováním, např. lázní obsahující 1 až 3 % Syntefixu po dobu 20 minut při teplotě 40°C.
Pro barvení živočišných vláken můžeme použít např. barviva kyselá, reaktivní, kovokomplexy 1:1 a 1:2 a z části i substantivní v neutrálním prostředí. Všechna barviva jsou dobře rozpustná ve vodě a vybarvení probíhá z kyselé barvící lázně.
K používané skupině patří barviva kyselá, barvící lázeň obsahuje:
0,5 — 8 % barviva z hmotnosti materiálu dle požadovaného odstínu vybarvení,
2,0 — 4,0 % H2SO4 nebo HCOOH pro zajištění pH barvící lázně 2 -- 3,5
5,0 — 10,0 % NaCl (podporuje barvení) nebo 10,0 — 20,0 % Na2SO4 (Glauberova sůl).

Barvení začíná při teplotě asi 40°C, roztok s rozpuštěným barvivem se přidá do barvící lázně asi po 10 minutách. Poté se asi 50 minut zahřívá k varu a barví se 60 minut. Na závěr se vyčerpaná lázeň ochladí a vypustí. Zboží se nakonec dobře opláchne.
U některých barviv slabě kyselých se k zajištění kyselého prostředí používají např. CH3COOH pro pH 4,5 -- 5. Pro pH 5,5 -- 7 postačuje (NH4)2SO4. Ostatní přísady zůstávají zachovány
Pro barvení syntetických materiálů, zejména polyesterových (PES), možno použít barviva disperzní, pro polyamid (PAD) i kyselá, kovokomplexní 1:2 nebo i substantivní. Disperzní barviva jsou nerozpustná ve vodě, vytvářejí koloidní roztoky -- disperze. Úspěšnost procesu barvení poměrně hůře barvitelných PES vláken významně ovlivní vysokotepelný způsob barvení.
Barvící lázeň obsahuje:
0,5 — 8,0 % barviva dle požadované odstínu vybarvení,
0,5 — 1,5 g/l dispergátoru -- zajišťuje rovnoměrnost disperze,
1,0 — 5,0 g/l přenašeče -- obaluje vlákno filmem, ve kterém se rozpouští barvivo, které poté z důvodu vyšší koncentrace lépe proniká do vlákna
2,0 — 3,0 g/l (NH4)2SO4 — zajišťuje pH na 5,5 -- 7
.
Barvení začíná při 40°C, během 50 minut k varu a za varu až 120 minut. Na závěr se dobře opláchne. .
Poznámka: Na polovinu až třetinu doby můžeme zkrátit toto barvení, použijeme-li vysokotepelného způsobu, tzn. začátek při 40°C, během 40 minut až na 130°C, výdrž až 60 minut, ochlazení, oplach. .
Některá syntetická vlákna lze barvit tzv. ve hmotě. Vybranými termostálými barvivy se obarví tavenina příslušného vlákna před jejím protlačením tryskami.