Wiki zum Thema: Färbeverfahren

Farbstoffe – Färbeverfahren

 

Die Färbeverfahren für Textilien teilen sich in drei große Unterkategorien auf:

 

1. Direktfärbeverfahren

Beim Direktfärbeverfahren wird der wasserlösliche Farbstoff direkt auf die Faser aufgebracht und diffundiert dann vom pH-neutralen Färbebad in die Faser. Die Direktfärbeverfahren werden unterteilt in substantiv und ionisch.

Beim substantiven Verfahren sind die Wechselwirkungen, die die Faser und den Farbstoff verbinden ausschließlich schwache Vand-der-Waals- oder Dipol-Dipol-Wechselwirkungen. Das sorgt für eine geringe Waschechtheit, sprich die Farbe ist nicht waschbeständig. Dieses Färbeverfahren eignet sich für Cellulosefasern. Ein Beispiel für einen subtantiven Direkfarbstoff sind die Azofarbstoffe (siehe hierzu das Kapitel Azofarbstoffe).

Beim ionischen Verfahren entsteht eine Ionenbindung mit entsprechend besserer Waschechtheit. Dieses eignet sich besonders gut für Proteinfasern (z.B. Wolle oder Seide). Die Farbstoffmoleküle tragen hierbei eine Ladung und können mit den Aminosäuren der Proteinfasern eine ionische Bindung eingehen (siehe hierzu das Kapitel Aminosäuren). Das funktioniert vor allem im sauren sehr gut, da durch Protonenabgabe anionische Farbstoffmoleküle entstehen und gleichzeit die Aminosäuren protoniert werden können.

 

2. Entwicklungsfärbeverfahren

Beim Entwicklungsfärben entsteht der Farbstoff erst auf der Faser. Es gibt drei Unterkategorien des Entwicklungsfärbens: Die Küpenfärbung, die Beizenfärbung und die Reaktivfärbung.

Bei der Küpenfärbung wird ein wasserunlösliches Farbstoffmolekül in den Faserhohlraum eingelagert. Durch die Wasserunlöslichkeit bietet dieses Verfahren eine hohe Waschechtheit. Es eignet sich gut für Cellulosefasern. Die Färbung mit Indigo ist ein prominentes Beispiel für die Küpenfärbung.

Bei der Beizenfärbung entstehen koordinative Bindungen zwischen Proteinaser und Farbstoffmolekül, wodurch die Waschechtheit sehr hoch ist. Durch die Verwendung von Schwermetallsalzen als Vorbehandlung ist die Umweltbelastung recht hoch und die Beizenfärbung wird heutzutage nur noch selten verwendet. Die Vorbehanldung der Faser mit Metallsalzen sorgt dafür, dass sich die Metallionen in der Faser anlagern. Das später hinzugefügte Farbstoffmolekül komplexiert mit dem Metallion, wodurch ein Farblack entsteht. Dieser ist besonders stabil in Verbindung mit Wolle, da die Aminosäuren ebenfalls an das Metallionm koordinieren.

Die Reaktivfärbung sorgt für ähnlich hohe Waschechtheit durch Bildung von kovalenten Bindungen an Cellulosefasern. Das Farbstoffmolekül muss dafür eine Ankergruppe besitzen, die mit den Hydroxygruppen von Cellulosefasern eine kovalente Etherbindung ausbilden kann.

 

3. Dispersionsfärbeverfahren

Beim Dispersionsfärben wird das Farbmittel mittels eines Hilfsstoffs zu einer Suspension aufgeschlämmt, die von der Faser absorbiert werden kann. Das Farbmittel lagert sich im Molekülgitter ein. Dieses Verfahren wird vor allem bei unpolaren Kunstfasern, wie z.B. Polyestern verwendet.

 

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