Tavaliselt lähevad kangad pärast mitme eeltöötluse läbimist tavaliselt värvimisprotsessi. Värvimise eesmärk on anda loomulikule-värvilisele kangale soovitud värvid.
See protsess hõlmab paljusid tegureid, kuid kõige olulisem põhimõte on kasutada vees konkreetsetes tingimustes (nt teatud temperatuur ja PH väärtus) keskkonnana spetsiifilisi värvaineid ja abiaineid.
Polüesterkiud
Polüesterkiudude värvimiseks kasutatakse dispergeeritud värvaineid. Kuna polüesterkiududel endal puuduvad suhtelised rühmad, on värvimistingimused suhteliselt nõudlikumad. Täpsemalt, polüesterkiu molekulaarsete ahelate aktiveerimiseks on vaja kõrgeid temperatuure, suurendades kiu sisemist ruumi. See võimaldab peentel värviosakestel tungida läbi kiudude ja siduda kovalentselt, fikseerides seeläbi värvaine.
See protsess nõuab polüesterkiu molekulaarsete ahelate aktiveerimiseks piisavalt energiat; temperatuur peab jõudma 130 kraadini. Samaaegselt tuleb kogu protsessi koordineerimiseks lisada värvivannile jää-äädikhapet, pehmendajaid, tasandusaineid ja dispergeerivaid aineid.
- Jää-äädikhappe ülesanne on reguleerida värvivanni PH väärtus (happesus/aluselisus) kergelt happelisele tasemele, suurendades seeläbi dispergeeritud värvainete lahustuvust ja läbitungimist ning muutes värvimise lihtsamaks.
- Pehmendaja funktsioon värvivannis on pehmendada kangast värvimisprotsessi ajal, vältides kanga defekte, nagu kortsud ja "kana küünte" efektid.
- Tasandusaine ülesanne on reguleerida värvi jaotuse tasakaalu värvi ja kanga vahel värvimisprotsessi ajal, et saavutada ühtlane värvimise efekt.
- Dispergeeriva aine ülesanne on aidata värvainetel värvivannis ühtlaselt hajuda, vältides dispergeeritud värvainete hajumist ja värvilaikude teket.
Polüesterkiudude värvimisel tuleb arvestada dispergeeritud värvainete sublimatsioonikindlusega. Sublimatsioon viitab protsessile, kus aine muutub kuumuse mõjul otse tahkest ainest gaasiliseks. Kuna polüesterkiududel ja värvainetel puuduvad fikseerimiseks reaktiivsed rühmad, põhjustavad kõrged temperatuurid kõvenemise ajal värvi sublimatsiooni, mille tulemuseks on värvi tuhmumine. Seetõttu tuleb polüestrit dispergeeritud värvidega värvides arvestada sublimatsioonikindlusega. Värvi valik sõltub üldiselt lõplikest nõuetest.
Kuna värvimine toimub kõrgel-temperatuuril ja polüesterkiuahelates liikumise esilekutsumiseks on vaja märkimisväärset energiat, on värvitud polüestri pesukindlus erakordselt kõrge ega tekita muret. Kuid sügavate värvide, nagu ultra-must, puhul takistab suur värvaine kogus täielikku tungimist ja fikseerimist kiu sisemusse. mille tulemusena adsorbeerub kiu pinnale liigne värvaine. Kui seda ei eemaldata põhjalikult, vähendab see jääkvärv pesukindlust. Seetõttu tuleb pärast värvimist läbi viia seebipesu ja loputus.
Seebipesu viitab protsessile, mille käigus kasutatakse pesuainet ja soodat kindlal temperatuuril, et eemaldada kiu pinnale adsorbeerunud värvained, millele järgneb põhjalik loputamine, et tagada kanga pesukindlus.
Nailonkiud
Nailonkiudude värvimisel kasutatakse peamiselt happelisi ja teatud dispergeeritud värvaineid. Dispergeeritud värvaineid kasutatakse peamiselt heledamate toonide jaoks, samas kui happevärvid näevad kõige laiemat rakendust. Happevärvid liigitatakse järgmistesse kategooriatesse: - Ühtlased-värvivad happevärvid (tugevad happevärvid); - Pool-ühtlased-värvivad happevärvid (nõrgad happevärvid); ja neutraalsed värvained.
Värvainete valik põhineb värvisügavusel:
1. Heledad värvid: hajutavad värvained ja ühtlaselt-värvivad happevärvid;
2. Keskmised-tumedad värvid: pool-ühtlaselt-värvivad happevärvid;
3. Tumedad toonid: neutraalsed värvained;
Rakendustes, mis nõuavad erakordselt suurt pesukindlust, kasutatakse metall{0}}kompleksvärve (kasutatakse harva). Nailoni happevärvidega värvimise põhimõte hõlmab kovalentset sidet ja van der Waalsi jõude värvi ja kiu vahel happelises vannis. Pärast fikseerimist ankurdatakse värvaine värvi andmiseks kiu külge. Värvimistingimused hõlmavad konkreetset temperatuuri, pH-d ja tasandusaineid.
Järgnevalt kirjeldatakse erinevate värvainete protsesse:
1. Võrdsed-värvivad happevärvid: tuntud ka kui tugevad happelised värvid, mis nõuavad värvimist tugevalt happelistes tingimustes, millele on lisatud värvimise soodustamiseks jää-äädikhapet. Neil on suurepärane tasandus, kuid halb pesukindlus. Seetõttu on fikseerimisravi piisava püsivuse saavutamiseks hädavajalik.
2. Pool-tasanduvad happevärvid: tuntud ka kui nõrgahappelised värvid, mis nõuavad värvimist nõrgalt happelistes tingimustes. Kuna nendel värvainetel on pärast kiudude sidumist vastuvõetav vastupidavus, tuleb äädikhappe kasutamist hoolikalt kontrollida. Tasandusainete lisamine on samuti ülioluline vältimaks ebaühtlast värvi omastamist ja värvi liigsest läbitungimiskiirusest tingitud värvitriipe.
3. Neutraalsed värvained: need nõuavad värvimist peaaegu neutraalsetes tingimustes. Kuna need värvained seovad tugevalt kiududega ja neid on raske eemaldada, on äädikhappe kasutamine minimaalne või mittevajalik. Tasandusainete lisamine muutub eriti oluliseks, kuna need aeglustavad värvimisprotsessi.
Nailonkiudude happevärvimine, välja arvatud dispergeeritud värvid, mis tavaliselt ei vaja fikseerivat töötlemist, nõuab tavaliselt kinnitusvahendi kasutamist, et suurendada pesukindlust. Üldiselt hõlmab nailonkiudude värvimine happevärvide kombinatsiooni ja nende pesukindluse arvestamist. Protsessi juhtimine saavutatakse erinevate meetodite kasutamisega, mis põhinevad konkreetsel kasutataval värvainel.
Happega-värvitud nailonkiudude puhul on kriitiline probleem vee kvaliteedi mõju, eriti raskemetalliioonide, nagu Fe ja Mn, olemasolu. Need ioonid põhjustavad värvimuutusi-eelkõige tumedamaks muutva efekti.
Seetõttu peab nailoni happevärvimiseks kasutatav vesi läbima ioonivahetuse. See protsess hõlmab vee juhtimist läbi ioonivaheti, kus Na-ioonid asendavad raskemetallide ioone nagu Fe ja Mn.
Kuna kuumus mõjutab oluliselt nailonkiudude värvitavust, võib ebaühtlane kuumutamine eeltöötluse ajal kahjustada värvimise ühtlust. See tegur on eriti oluline nende kiudude värvimisel. Kuna kõik ülalkirjeldatud värvimisprotsessid toimuvad värvimisvannides, on vaja anda üldine selgitus vaadi struktuuri ja toimimise kohta, kasutades peamiselt kõrgel -temperatuuril ja kõrgel rõhul- ülevooluga värvimismasinaid näitena.
