Крашение тканей — РЕАХИМПРИБОР

Крашение тканей — это придание волокнам однородной окраски, обладающей известной степенью прочности. При крашение волокнистые материалы или обрабатываются водными растворами, иногда суспензиями красящих веществ, или красящие вещества образуются на самом волокне, причем они более или менее проникают в толщу волокна. Методы крашения весьма разнообразны в зависимости от свойств красителей и окрашиваемых волокон.

Крашение известно человечеству с незапамятных времен, как считают археологии – не менее 30 тысяч лет. Химических заводов тогда, как вы понимаете, не было, но предки наши были весьма изобретательны в подборе средств, позволяющих разнообразить цветовую палитру тканей и пряжи. 

Арабские купцы, например, завезли из Индии краситель, который самим названием выдает происхождение – индиго. Его изготавливали из стеблей и листьев растений рода индигофера. Только представьте себе: для получения 3 кг продукции необходимо было переработать целый центнер растительного сырья! Кстати, басму и в наши дни производят из листьев индигоферы.  

Весьма распространенным был ализарин, который добывали из корней марены ещё в древних Египте, Персии и Индии. Другим древнейшим красителем был пурпур. Тирийский пурпур добывали из улиток-багрянок, измельчая их с водой. Полученной смесью пропитывали ткань и высушивали на улице, в смысле – не в помещении. Только после этого материал приобретал пурпурную окраску.

Это был колоссальный труд, ведь всего-навсего на один грамм красителя надо было истолочь ни много ни мало – 10 тысяч хрупких созданий. Но в Венеции сырьем для местного пурпура был какие-то высушенные жучки (правда, венецианский пурпур ценился меньше).

Не все могли себе позволить дорогущие «заморские» красители, и те, кто победней, выкручивались, как могли, используя более дешёвые подручные средства. Так, зеленую краску делали из травы пырея, желтую и коричневую – из луковой шелухи, оранжевую – из коры яблоневых побегов, красную – из ягод.

«Промышленное», массовое товарное крашение волокнистых материалов до середины 19 века производилось только естественными красителями растительного и животного происхождения (других не было): крапы, гематип, индиго, кошениль, и отчасти минеральными веществами — железная бланжа, хромовая желтая, берлинская лазурь. Развитие органической химии  и химии каменного угля сделало возможным получение искусственных красителей. Английский химик Перкин в 1856 году выпустил на рынок мовеин (основной фиолетовый краситель) — первый искусственный краситель. В 1859 году появился другой основной краситель — фуксин — и затем: целый ряд искусственных красителей самых разнообразных окрасок и свойств.

На сегодняшний день по способам технического применения красящие вещества разделяют на 8 групп:

 Прямые красители. Используются без добавления химических веществ, но для ускорения процесса окрашивания и повышения уровня насыщенности окраски используются хлоридо-натриевые или сульфато-натриевые  соли. Прямые красители чаще идут на окрашивание материалов из вискозы и хлопка. Достоинство – легкость в использовании. Недостаток – при мокрой обработке окрашивание не имеет необходимой устойчивости. Повышают устойчивость окраски благодаря использованию специальных закрепляющих технологий.

 Сернистые красители. Для производства сернистых красителей амины или фенолы нагревают при участии серы. Обработка текстиля этими красящими веществами проходит последовательно в два этапа – реакции окисления и восстановления. Для растворения сернистого красителя в воде необходимо провести химическую реакцию процесса восстановления. Во время проникновения красителя внутрь волокон его окисляют для возвращения в состояние пигмента. Достоинство – небольшая цена. Недостатки – неяркие цвета, слабая влагоустойчивость, небольшая светоустойчивость.

 Азоидные красители. Образуются в ходе химической реакции, проходящей внутри структуры волокна между двумя компонентами, не являющимися красителями. Нафтол – это компонент, давший азоидным красителям еще одно название – нафтоловые. В ходе окрашивания азоидными красителями образуется пигмент. Достоинство – невысокая стоимость окрашивания для получения различных цветов. Недостаток – слабая устойчивость к трению.

 Реактивные красители. Реактивные красители при окрашивании образуют прочные химические связи с волокнами. Второе название данного красителя – активный, волоконно-реактивный. Достоинство – высокая влагоустойчивость. Недостаток – цена больше, чем у предыдущих красителей, невысокая устойчивость к действию хлора и различных отбеливающих средств.

 Кубовые красители.  Кубовые красители – это пигменты, которые в ходе окрашивания проходят вначале процесс восстановления, а затем окисления. Достоинство – высокая светоустойчивость, влагоустойчивость. Исключением является цвет индиго. Недостатки – высокая стоимость красителя.

 Кислотные красители. Кислотные красители образуют прочные взаимосвязи с волокнами материала посредством органических групп солей. Взаимосвязи образуются в процессе реакции с белковыми (шелк, шерсть) и волокнами полиамида. Достоинства – повышенная влагоустойчивость, прочные внутриструктурные связи.

 Основные красители.  Основные красители имеют второе название — катионные, так как молекула красящего вещества обладает положительным зарядом. Данные окрашивающие средства вступают в реакцию с кислотными группами волокон полиамида, акрила и полиэфира, белковыми волокнами. Недостатки – невысокая светоустойчивость.

 Дисперсные красители  используют для окрашивания волокон полиамида, полиэфира и ацетилцеллюлозы. Данные красители нерастворимы, их требуется диспергирировать для получения красильной ванны. Дисперсные красители являются единственными красителями, которые подходят для окрашивания немодифицированных волокон полиэфира и волокон ацетата.

Химическое крашение тканей в Восточном Средиземноморье существовало уже 3000 лет назад

Анализ фрагментов окрашенных тканей, обнаруженных при раскопках в долине Тимна (Израиль) и датируемых ранним железным веком (11–10 век до н.э.), идентифицировал органические красители, вероятно, выделенные из марены красильной (Rubia tinctorum) и вайды красильной (Isatis tinctoria) — первых растений, которые были окультурены специально для применения в крашении тканей. Результаты исследования свидетельствуют о том, что поставленное на промышленную основу химическое крашение тканей существовало в Левантийском регионе (Восточное Средиземноморье) уже три тысячи лет назад.

При раскопках 2013–2016 годов в долине Тимна на месте медеплавильного производства, датирующегося 13–10 веками до нашей эры (медных копей царя Соломона), исследователи из Тель-Авивского университета и Университета имени Бар-Илана обнаружили около двух десятков сохранившихся фрагментов ткани. Проведенное в группе профессора Тель-Авивского университета Эреза Бен-Йосефа (Erez Ben-Yosef) изучение этих фрагментов методами радиоуглеродного анализа и хромато-масс-спектрометрии позволяет не только говорить о том, что во время раннего железного века в Левантийском регионе (Восточное Средиземноморье) не только уже существовали способы промышленного крашения тканей, появившиеся в остальной части Средиземноморья спустя несколько веков, но и реконструировать некоторые элементы общественного и экономического устройства Идумейской цивилизации.

Как показал радиоуглеродный анализ обнаруженных фрагментов ткани, они были изготовлены в 11–10 веке до нашей эры, в период утраты царством Нижнего Египта контроля над землями Ханаана и образованием на этой территории семитских государств, к которым относится и Идумейская цивилизация. По словам исследователей, сохранившиеся до наших дней клочки ткани — шедевры ткацкого и красильного ремесла. Что не менее важно, они являются свидетельством существования технологии, позволяющей получать текстильные изделия, окраска которых оставалась устойчивой даже после стирок, и аргументом в пользу того, что расположившаяся в долине Тимна Идумея была сильным государством с ярко выраженным иерархическим устройством, активно поддерживающим торговые связи с ближними и дальними соседями.

Анализ неорганических веществ, содержащихся в окрашенном текстиле, указывает на присутствие квасцов (KAl(SO₄)₂×12H₂O), применявшихся тогда (а иногда и сейчас) для протравы текстильного материала перед крашением натуральными материалами и закрепления окраски.

Изученные фрагменты представляют собой окрашенную шерстяную ткань, основным компонентом которой является белок кератин. Шерсть легче поддается окраске — натуральные красители лучше сорбируются белковыми волокнами, чем волокнами из целлюлозы. Последние являются основными компонентами льняных и хлопчатобумажных тканей, окраску которых и в Леванте, и в других регионах Средиземноморья начинают практиковать в более поздний период. Изучение фрагментов ткани под микроскопом (рис. 2) говорит о том, что к волокнам применялась обычная практика окраски шерсти: отдельные волокна этого материала прокрашивались ещё до того момента, как из них свивались нити, необходимые для изготовления ткани.

Для определения соединений, с помощью которых удалось окрасить волокна в синий и красный цвета, исследователи проводили процедуру экстракции красителей из образцов — кипятили фрагменты обнаруженных на раскопках тканей в органических растворителях (метанол или диметилсульфоксид), после чего полученный раствор изучали с помощью хромато-масс-спектрометрии. Такой анализ позволил обнаружить в ткани красные органические пигменты природного происхождения — ализарин, пурпурин и псевдопурпурин, а также синий натуральный пигмент — индиготин. Источником красного натурального красителя в древности обычно являлись окультуренные именно для применения в красильном деле многолетние растения семейства мареновых (Rubiaceae), а синего — представители рода вайдовых (Isatis).

С одной стороны, определение того, какой конкретно вид мареновых или вайдовых применялся идумеянами для окрашивания тканей в красный цвет, кажется непростой задачей: на соотношение различных красящих веществ в анализируемом образце могут оказывать и условия экстракции, и то, в каком климате растение произрастало, когда его собирали, и то, насколько долго хранили собранные растения до извлечения красителя. Тем не менее, исследователи из Тель-Авивского университета говорят, что соотношение пигментов в анализируемых экстрактах наряду с информацией о флоре Восточного Средиземноморья с большой долей вероятности позволяет говорить о том, что источниками красного и синего пигментов были марена красильная (Rubia tinctorum) и вайда красильная (Isatis tinctoria) соответственно. Спустя тысячелетие ремесленники Древнего Рима для окраски тканей в аналогичные цвета стали использовать эти же растения. Это обстоятельство также может являться косвенным свидетельством в пользу сделанных Бен-Йосефом и его коллегами выводов о видовой принадлежности растений, применявшихся для окраски ткани.

Историки из Тель-Авивского университета говорят, что расшифровка рецепта крашения шерстяных тканей идумеянами позволяет сделать ряд выводов, относящихся уже не к химии. Они предполагают, что одежда из крашеной ткани служила маркером для идентификации и самоидентификации элиты идумейской цивилизации. К такой элите могла относиться как военно-чиновничья аристократия, без которой невозможно было заставить большое количество людей работать в опасных медных шахтах и не менее опасном медеплавильном производстве, так и «химики-технологи» той эпохи — скорее всего, представители жреческого сословия, знавшие секрет выплавки меди из руды. Не исключено, что к высшим стратам идумеян относились и сами красильщики тканей: крашение шерсти относилось к достаточно сложным для тех времён промышленным технологиям и отнюдь не являлось достоянием общественности.

Еще один вывод, который можно сделать, узнав про технологию крашения шерстяной ткани идумеянами: государство, возникшее в долине Тимна, должно было вести активную торговлю с соседними и удалёнными областями Средиземноморья. Засушливый климат долины Тимна не позволял выращивать требующие обильного полива несъедобные растения, не являвшиеся критически важными для выживания цивилизации, поэтому идумеяне импортировали марену и вайду из государств с более благоприятными условиями для возделывания земли. Если легенды о богатстве Иерусалима времен царей Давида и Соломона правы хотя бы частично, и крыша первого иерусалимского храма действительно была покрыта медью, не исключено, что Идумейское и Иерусалимское царства поддерживали тесные торговые контакты — идумеяне экспортировали медь, покупая у израильтян марену красильную и вайду красильную и, возможно, другую продукцию сельского хозяйства.

Бен-Йосеф заявляет, что после окончания исследования к образцам тканей будут применены соответствующие методы консервации, и они займут место на экспозициях музеев Израиля.

Источник: Naama Sukenik, David Iluz, Zohar Amar, Alexander Varvak, Vanessa Workman, Orit Shamir, Erez Ben-Yosef. Early evidence (late 2^nd millennium BCE) of plant-based dyeing of textiles from Timna, Israel // PLoS ONE. 2017. DOI: 10.1371/journal.pone.0179014.

Аркадий Курамшин

Крашение тканей: советы, хитрости и инструкции

Натуральные волокна, такие как хлопок, лен, шелк и шерсть, впитывают краску намного лучше, чем синтетические. Окрашивание — это не только наука, но и искусство, поэтому не бойтесь экспериментировать. Например, нам нравится комбинировать жидкие красители, чтобы получить собственные цвета. Измените эту технику для предметов, отличных от ткани, погружая их в краску и обращая внимание на то, как каждый предмет принимает цвет.

27 апреля 2015 г.

постельное белье в ассортименте-1-d111888.jpg

Предоставлено: Paul BARBERA

Крашение ткани: практические советы

Вам не обязательно начинать с белой ткани — если вы хотите заново изобрести цветную вещь, попробуйте средство для удаления цвета (похожее на отбеливатель, но не повреждающее). перед его окрашиванием. Это отбелит или осветлит ткань, чтобы она могла принять новый цвет.

1. Постирайте тканевое изделие, если оно новое. Накройте рабочую поверхность салфеткой. Наполните ведро, мусорное ведро или раковину из нержавеющей стали (достаточно большую, чтобы свободно вместить ткань) примерно наполовину очень горячей водопроводной или кипящей водой. (Для шерсти вода должна быть теплой, а не горячей.) Надев резиновые перчатки, добавьте жидкий краситель, смешивая цвета по желанию (см. Смешивание цветов справа). Добавьте соль, если вы красите хлопок или лен, или белый уксус для шерсти или шелка; количество будет зависеть от размера красильной ванны. Мы использовали ¼ стакана соли или уксуса на ванну объемом около 1 галлона, ½ стакана на 2 галлона и 1 стакан на 3 или более галлонов. (Эти добавки помогают ткани впитывать краску.)

2. Тщательно намочите ткань (большие вещи можно пропустить через цикл полоскания в стиральной машине, чтобы они смачивались равномерно) и погрузите в красильную ванну. Ложкой из нержавеющей стали (или деревянной ложкой, предназначенной только для окрашивания) подвигайте ткань в воде, чтобы избежать неравномерного окрашивания. Держите вещь в краске от 5 до 15 минут, все время помешивая. Позвольте ткани стать немного темнее, чем вы хотите, так как после полоскания и сушки она немного потускнеет.

3. Осторожно удалите краску с ткани и промойте ее в проточной воде, начиная с теплой, а затем охлаждая, пока ткань не станет прозрачной. (Вы также можете прополоскать ткань в цикле полоскания стиральной машины.) Немедленно вымойте ведро, мусорное ведро или раковину.

4. Постирайте изделие мягким моющим средством в режиме холодной стирки, затем высушите.

Средство для удаления цвета и жидкие красители Rit, michaels.com

Смешивание цветов

Ниже приведены формулы для указанных цветов, для каждого из которых используется 1 литр воды и указанное количество жидких красителей Rit.

A, G. 1 чайная ложка Фуксия

B. 1 столовая ложка Golden Yellow + 1 чайная ложка Tan + ½ чайной ложки Kelly Green

C. 1 столовая ложка Scarlet + 2 чайные ложки Petal Pink + 9 ½ чайной ложки Taupe0003

D. 2 ч. размер, используйте больше воды, но не увеличивайте количество красителя в тех же пропорциях. Например, для темно-зеленого постельного белья используется формула E; мы сделали ванну с примерно 30 галлонами воды, 12 столовыми ложками темно-зеленого красителя и 4 столовыми ложками бирюзового красителя. Как правило, начинайте с меньшего количества красителя, проверяйте на бумажном полотенце и добавляйте больше по мере необходимости.

Советы и подсказки

ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИЕ ЦВЕТА

Придумывая собственные оттенки, добейтесь желаемого результата, не тратя краску впустую, приготовив сначала небольшую ванночку с красителем: добавьте красители в горячую воду в большом стеклянном мерном стакане, отмечая, сколько цвета вы добавляете. Проверьте цвет бумажным полотенцем. Когда у вас есть оттенок, который вы хотите, сделайте ванну в большем количестве. (Подсказки по увеличению объема красильной ванны см. выше в разделе «Смешивание цветов».)

НЕОЖИДАННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Никогда точно не знаешь, как материал примет цвет. Белая салфетка и не совсем белая салфетка могут не выглядеть одинаково. Отделка и строчка могут иметь цвет, отличный от основной ткани. И хотя окрашивание — отличный способ оживить старые выцветшие ткани, оно не удалит и даже не обязательно закроет пятна.

ДЛЯ КРУПНЫХ ВЕЩЕЙ

При окрашивании постельного белья и скатертей мы использовали большую пластиковую урну, установленную в ванне (для сбора капель), и приносили кастрюли с водой, нагретой на плите. Особенно важно, чтобы ткань двигалась, пока она находится в красильной ванне; используйте длинную ложку, чтобы тщательно перемешивать, поднимать и постоянно перераспределять его. Когда вещи приобретали желаемый цвет, мы вынимали их и помещали в другую пустую корзину, чтобы отнести их в стиральную машину, где мы прополоскали их в цикле полоскания.

СТИРКА ОКРАШЕННЫХ ТКАНЕЙ

Первые несколько раз, когда вы стираете крашеные вещи, стирайте их в одиночестве, чтобы предотвратить кровотечение, или добавьте старую белую тряпку или носок, чтобы посмотреть, не растекается ли краска. Со временем и при повторных стирках цвет краски может потускнеть, но помните, вы всегда можете окрасить их снова.

8 Методы окрашивания тканей | OFS Maker’s Mill

1. Shibori Tie-Dye с резиновыми лентами. Техника окрашивания ткани.

Из этого туториала вы узнаете, как покрасить ткань в технике тай-дай шибори. Существует множество способов завязывания ткани, которые могут привести к непредсказуемым и красивым результатам. В этом видео показано 3 способа связать ткань резинками, чтобы получились разные узоры.

2.

Shibori Tie-Dye с техникой окрашивания ткани, устойчивой к стежкам.

Для техники резистивного стежка шибори используйте нить, чтобы вышить на ткани любой рисунок или рисунок, который вы можете придумать, от простых линий до сложных узоров.

3. Техника окрашивания шибори

В этом учебном пособии показано, как покрасить ткань, используя метод окрашивания шестом шибори, при котором создается полосатый узор. Вы можете поэкспериментировать, обернув шест по-разному и используя краску разных цветов.

4. Техника складывания шибори

В этом мастер-классе показано, как покрасить ткань в технике складывания шибори. Вы можете настроить рисунок окрашивания, сложив ткань по-разному, используя зажимы и используя несколько цветов красителей.

5. Техника окрашивания омбре

В этом учебном пособии показано, как покрасить ткань, используя технику окрашивания омбре. Создать цветовой градиент с помощью этого метода легко, и вы можете использовать его на многих различных предметах, таких как одежда и наволочки.

6. Техника батика без воска

В этом уроке показано, как покрасить ткань в технике батик без воска, в которой вместо воска используется клей. Вы можете поэкспериментировать с разными цветами красителей и создать любой дизайн, какой только сможете придумать.

7. Техника окрашивания ткани погружением в воду

Из этого туториала вы узнаете, как покрасить ткань, используя технику погружения в воду с низким содержанием воды. Чтобы получить тонкий эффект, используйте емкость большего размера и больше воды. Вы можете варьировать результаты, используя несколько цветных красителей.

8. Окрашивание ткани краской – техника акварели

В этом уроке показано, как покрасить ткань, нанося краску вручную на ткань. Вы можете создавать красивые акварельные эффекты и комбинировать этот метод с другими методами окрашивания ткани, чтобы получить действительно уникальный вид.

ОБНОВЛЕНИЕ

: после публикации этого списка мы добавили еще несколько техник, так что обязательно ознакомьтесь с окрашиванием льда и окрашиванием мрамора!

Существуют бесконечные вариации этих техник окрашивания ткани, и вы также можете комбинировать их для создания сложных рисунков.