Farbowanie materiałów odzieżowych.
Wiązanie się barwnika z podłożem barwionym następuje na drodze procesów chemicznych i fizycznych.
W wyniku dobrania odpowiedniego barwnika oraz prawidłowego wykonania czynności farbiarskich uzyskuje się ładną, żywą barwę materiału, odporną na wybrane środki piorące oraz na długotrwałe działanie światła. Włókna naturalne – roślinne (bawełna, len) oraz zwierzęce (wełna, jedwab) – farbuje się zarówno barwnikami z grupy barwiących bezpośrednio, do której należą: bezpośrednie, zasadowe i kwasowe, jak i barwnikami wytwarzanymi na materiale farbowanym -tzn. zaprawowymi, kadziowymi i lodowymi. Włókna sztuczne należy farbować barwnikami specjalnymi, dostosowanymi do własności podłoża.
Większość spotykanych w handlu barwników, przeznaczonych do użytku domowego, to barwniki barwiące bezpośrednio. Przepis użytkowania jest podany na opakowaniu. Barwnik dozuje się w stosunku do masy suchej tkaniny przeznaczonej do farbowania. Należy pamiętać, że tkanina wyciąga barwnik z kąpieli, więc podczas farbowania kilku kolejnych sztuk w tej samej kąpieli otrzymuje się coraz jaśniejsze wybarwienia. Aby uzyskać jednakowo intensywne wybarwienie kilku odcinków tkaniny, należy je farbować jednocześnie, przyrządzając odpowiednio dużą objętość kąpieli.
Oznaczenia cech barwnika. Zwykle w nazwie barwnika, oprócz wymienionej barwy (czerwień, błękit itp.), występują formy przymiotnikowe oraz ciągi dużych liter. Przymiotniki określają grupę, do której należy dany barwnik: bezpośredni, kwasowy, kwasochromowy – te nie wymagają dodatkowych wyjaśnień. Znaczenie innych, często spotykanych, przymiotników jest następujące: folanowy – kwasowy, helionowy -bezpośredni, neolanowy – kwasochromowy, rdzeń „antren” w przymiotniku (indantrenowy, helantrenowy, antrenilowy) – oznacza barwnik kadziowy, pochodny antracenu. Litery G, R, B oznaczają odcień barwy: G – zielonawy, R – czerwonawy, B – niebieskawy, powtórzenie litery oznacza większą głębię odcienia. Litera L oznacza dużą odporność na światło, zaś powtórzenie (LL) – bardzo dużą odporność na światło. Inne litery określają fabryczny typ barwnika. Farbowanie barwnikami kadziowymi, dającymi trwałe wybarwienia włókien roślinnych, można przeprowadzać następująco: na 100 g tkaniny przyrządza się kąpiel rozcierając najpierw 4 g barwnika na pastę z 40 cm3 40 – procentowego roztworu NaOH, (40 g NaOH + 60 cm3 wody), a następnie pastę tę przenosi się do 4 dm3 wody, zawierającej 20 g siarczynu sodowego lub hydrosulfitu, miesza i ogrzewa do 60 – 70°C w ciągu 20 – 25 min. Tkaninę należy farbować przez 5 min w kąpieli ostudzonej do temperatury pokojowej, a następnie przez 5 min w kąpieli ogrzanej do 50°C.
Po ocieknięciu wyjętej z kąpieli tkaniny trzeba ją suszyć w temperaturze pokojowej. Intensywność wybarwienia można regulować przez zmniejszenie lub zwiększenie ilości barwnika.
Barwniki bezpośrednie. Barwią włókna roślinne w obojętnej kąpieli wodnej z dodatkiem soli kuchennej lub siarczanu sodu dla ułatwienia wyciągania barwnika z kąpieli.
Barwniki zasadowe. Barwią włókna zwierzęce w kąpieli obojętnej lub słabo kwaśnej bezpośrednio a włókna roślinne po nasyceniu ich roztworem taniny i związków antymonu (winian antymonylo-potasowy, zwany emetykiem). Zamiast taniny można stosować inne roztwory, zawierające garbniki naturalne, np. wyciąg z kory dębowej, wyciąg z galasówek lub garbniki syntetyczne, zwane katanolami.
Barwniki kwasowe. Barwią tylko włókna zwierzęce w kąpielach kwaśnych. Po wybarwieniu pożądana jest dodatkowa kąpiel w roztworach soli chromowych (siarczan, chlorek chromowy, ałun chromowo-potasowy). Poprawia ona głębię barwy oraz zwiększa trwałość wybarwienia. Odmianą tych barwników są barwniki kwasochromowe (neolanowe, zawierające w swoim składzie związki chromu, a więc nie wymagające dodatkowej kąpieli w solach chromu).
Barwniki zaprawowe. Stosuje się je zarówno do włókien roślinnych, jak i zwierzęcych. Barwią trwale, jednak sposób barwienia jest nieco kłopotliwy. Trudno rozpuszczalny związek barwny powstaje na włóknie nasyconym roztworem soli metalu trójwartościowego, najczęściej glinu, chromu lub żelaza. Te związki barwne nazywa się lakami, stąd używana czasem nazwa: barwniki lakowe. Jako zaprawy stosuje się najczęściej siarczany glinu lub chromu albo odpowiednie ałuny. Typowym barwnikiem zaprawowym jest alizaryna i jej związki pokrewne.
Barwniki kadziowe. Stosuje się niemal wyłącznie do barwienia włókien roślinnych, ponieważ roztwory zasadowe działają szkodliwie na włókna zwierzęce. Wybarwienia są bardzo trwałe. W postaci barwnej są trudno rozpuszczalne w wodzie. Pod działaniem środków redukujących w środowisku zasadowym przechodzą w bezbarwne lub słabo zabarwione związki rozpuszczalne. Wytrącenie barwnika następuje pod działaniem tlenu z powietrza, podczas suszenia tkaniny w temperaturze pokojowej. Działanie gorącej pary wodnej na wybarwioną tkaninę zwiększa trwałość wybarwienia. Nadrukowanie na wybarwionej tkaninie wzoru za pomocą pasty zawierającej środek redukujący i zagęstnik daje lokalną redukcję. Zredukowany, rozpuszczalny w wodzie barwnik, usuwa się przez szybkie wypranie. W efekcie powstaje biały wzór na barwnym tle (druk wywabiany).
Barwniki lodowe. Barwią włókna roślinne i zwierzęce Tkaninę nasyca się bezbarwnym roztworem związku, stanowiącego jeden z substratów reakcji, a następnie przepuszcza przez drugą kąpiel, w której następuje synteza barwnika. Ponieważ składniki kąpieli są nietrwałe i rozkładają się nawet w temperaturze pokojowej, chłodzi się ją pływającymi w niej kawałkami lodu – stąd nazwa barwników. Nadrukowanie na tkaninie jednego ze składników w postaci zagęszczonej i przepuszczenie tkaniny przez drugą kąpiel daje barwny wzór na białym tle (druk wywoływany).
Barwniki do włókien sztucznych. Poza wspomnianymi już barwnikami specjalnymi do farbowania włókien sztucznych można też stosować barwniki barwiące bezpośrednio, kierując się przy tym następującymi wskazówkami: tworzywa będące pochodnymi celulozy (azotan celulozy, octan celulozy, jedwab octanowy, włókna wiskozowe, celofan, celuloid) można farbować barwnikami stosowanymi do farbowania włókien roślinnych – ich podstawowym składnikiem jest również celuloza, natomiast tworzywa poliamidowe (poliamid, stylon, nylon, kapron), kazeinowe (gala-lit) i melaminowe – barwnikami stosowanymi do farbowania włókien zwierzęcych, również ze względu na podobieństwa w budowie.
