PŘENOSOVÝ TISK NA BAVLNĚNÉM
MATERIÁLU - OVĚŘENÍ STÁLOSTÍ POTISKU
Bakalářská práce
Studijní program: B3107 – Textil
Studijní obor: 3107R007 – Textilní marketing Autor práce: Jana Brabcová
Vedoucí práce: Ing. Jana Čandová
TRANSFER PRINTING ON THE COTTON MATERIAL – VERIFICATION OF
CONSTANCY PRINTING
Bachelor thesis
Study programme: B3107 – Textil
Study branch: 3107R007 – Textile marketing - textile marketing Author: Jana Brabcová
Supervisor: Ing. Jana Čandová
Prohlášení
Byla jsem seznámena s tím, že na mou bakalářskou práci se plně vzta- huje zákon č. 121/2000 Sb., o právu autorském, zejména § 60 – školní dílo.
Beru na vědomí, že Technická univerzita v Liberci (TUL) nezasahuje do mých autorských práv užitím mé bakalářské práce pro vnitřní potřebu TUL.
Užiji-li bakalářskou práci nebo poskytnu-li licenci k jejímu využití, jsem si vědoma povinnosti informovat o této skutečnosti TUL; v tomto pří- padě má TUL právo ode mne požadovat úhradu nákladů, které vyna- ložila na vytvoření díla, až do jejich skutečné výše.
Bakalářskou práci jsem vypracovala samostatně s použitím uvedené literatury a na základě konzultací s vedoucím mé bakalářské práce a konzultantem.
Současně čestně prohlašuji, že tištěná verze práce se shoduje s elek- tronickou verzí, vloženou do IS STAG.
Datum:
Podpis:
Poděkování
Chtěla bych poděkovat vedoucí mé práce paní Ing. Janě Čandové za její vstřícnost a čas, který mi věnovala. Dále děkuji paní Martině Čimburové, která mi vždy ochotně pomohla s experimentální částí. V neposlední řadě mé rodině a blízkým, kteří mě podporovali po celou dobu mého studia.
Anotace
Cílem této bakalářské práce bylo ověřit, zda lze afinita disperzních barviv k bavlněné textilii zvýšit nanesením pryskyřic a jaké budou stálosti potisku. Teoretická část se zabývá bavlnou a polyesterem z hlediska historie, pěstování/výroby, vlastností, předúpravy a barvení.
Dále se zde pojednává a tiskařských technikách jak z mechanické tak z chemické stránky věci. Zde je detailně popsán přenosový tisk i přenosový papír. Následně se tato práce zabývá stálostmi jak na světle, v otěru tak i mokrými stálostmi. Dále navazuje experimentální část, kde je definován materiál a jsou zde popsány použité přístroje. Následuje popis přenosového tisku a stálostních zkoušek. Tyto zkoušky jsou následně vyhodnoceny a výsledky jsou zaznamenány v tabulkách.
Klíčová slova: bavlna, polyester, tisk, přenosový tisk
Annotation
The ain od this bachelor thesis ist o verify if the affinity of disperse dyes to cotton material can be increased by applying resins and how long the print will constant. Theoretical part is dealing with cotton and polyester from the view of history, breeding/production, characteristic, pretreatment and dyeing. Furthermore, it is about printing from both sides the mechanical and the chemical. In this part is detailed description of transfer printing and transfer paper. Afterwards this work pursues with constancy in light, abrasion and wet conditions. The second part is experimental where is defined material and describes devices which were used. Finally there is a chracterization of transfer printing and permanency tests. This testing is evaluated and the results are noticed in tables.
Key words: cotton, polyester, printing, transfer printing
Použité zkratky
50 g/l vzorek s nánosem roztoku obsahující 50 g/l pryskyřice A a 50 g/l pryskyřice B
50 g/l + Z vzorek s nánosem roztoku obsahující 50 g/l pryskyřice A, 50 g/l pryskyřice B a 10 g/l změkčovadla Siltex BNL 80 g/l vzorek s nánosem roztoku obsahující 80 g/l pryskyřice A
a 80 g/l pryskyřice B
80 g/l + Z vzorek s nánosem roztoku obsahující 80 g/l pryskyřice A, 80 g/l pryskyřice B a 10 g/l změkčovadla Siltex BNL 100 g/l vzorek s nánosem roztoku obsahující 100 g/l pryskyřice A
a 100 g/l pryskyřice B
100 g/l + Z vzorek s nánosem roztoku obsahující 100 g/l pryskyřice A, 100 g/l pryskyřice B a 10 g/l změkčovadla Siltex BNL
Obsah
Úvod ... 7
1. Bavlna ... 8
1.1. Historie ... 8
1.2. Pěstování a sklizeň ... 9
1.3. Vzhled a složení ... 10
1.4. Vlastnosti... 10
1.5. Předúprava a barvení ... 11
2. Polyester ... 14
2.1. Historie ... 14
2.2. Výroba a vzhled ... 14
2.3. Vlastnosti... 15
2.4. Předúprava a barvení ... 15
3. Tiskařské techniky ... 18
3.1. Chemická stránka ... 18
3.2. Mechanická stránka ... 19
4. Stálosti ... 24
5. Experiment ... 25
5.1 Použitý materiál ... 25
5.2 Předúprava vzorků ... 25
5.3 Použité přístroje ... 27
5.4 Stálostní zkoušky ... 29
5.5 Vyhodnocení výsledků ... 34
Závěr ... 43
Seznam zdrojů ... 44
Seznam obrázků ... 46
Seznam tabulek ... 47
Seznam příloh ... 47
Úvod
Díky technickému pokroku se tisk i tiskařské techniky stále zdokonalují. Spotřebitelé jsou čím dál tím náročnější a chtějí neustále něco nového a lepšího. A tak výrobcům nezbývá nic jiného, než investovat do vývoje a přicházet s novinkami, a tím dosáhnout konkurenční výhody.
Disperzní barviva nemají afinitu k celulózovým vláknů a tím pádem ani k bavlně.
Pro přenosový tisk se nejhojněji využívá syntetika jako polyester, polyamid či polyakrylonitril. Cílem této práce je ověřit možné použití přenosového tisku na bavlněné a směsové textilie, které jsou upraveny pomocí pryskyřic a následné stálosti v otěru, v praní na různou teplotu či stálosti v potu.
Teoretická část nejdříve řeší materiály, bavlnu a polyester. O bavlně je zde pojednáno od její historie přes pěstování a sklizeň, dále z hlediska vzhledu, složení a vlastností a v neposlední řadě i její předúpravy a barvení. Následuje polyester se svou historií dále přes výrobu, vzhled a vlastnosti až k předúpravě a barvení. Důležitou částí jsou tiskařské techniky, které jsou rozčleněny dle chemické i mechanické stránky.
Z chemického hlediska se jedná o tisk přímý, následně tisk leptem a rezervový tisk.
Následně z mechanického hlediska kde najdeme již skoro zapomenutý ruční tisk, efentivnější strojní tisk dále filmový či digitální a v neposlední řadě přenosový tisk.
Přenosový tisk je zde rozebrán doprodrobna i z hlediska přenosového papíru a jeho vlastostí. Nakonec jsou zde popsány stálosti jak na světle, v otěru tak i mokré stálosti.
V experimentální části této práce je popsán materiál a použité přístroje. Dále se zabývá koncentrací a samotnou aplikací na textilii, ať bavlněnou nebo směsovou. Následně byly upravené vzorky podrobeny stálostním zkouškám jako mokrému i suchému otěru, praní na 40°C a 60°C, či alkalickému a kyselému potu. Stálosti byly hodnoceny za denního světla pomocí šedé stupnice a výsledky byly zapsány do tabulek. Vzorky i doprovodné tkaniny po zkoušce lze nalézt v přiloženém vzorníku.
1. Bavlna
Bavlna je jeden z nejdůležitějších přírodních zdrojů vláken. Vlákna se získávají ze semen stejně jako u kapoku či kokosu. Její mezinárodní zkratkou je CO.
1.1. Historie
Prastaré nálezy dokazují to, že se člověk chránil před zimou či vedrem stejně jako zvěř.
Schovával se do jam, jeskyní a nebo se zakrýval větvemi či listy. Následně začal využívat kůže z ulovené zvěře. Po čase zjistil, že se dá zvěř ochočit a začal se chránit před nepřízní počasí díky její kůži. Objevené prastaré nástěnné kresby v jeskyních svědčí o tom, že již před desíti tisíciletími se člověk kůží chránil před mrazem. Kdysi dávno člověk žijící ve střední Asii, ráji muflonů, objevil, že srst muflona je propletena a tvoří tak tkaninu. Tehdy se člověk snaží vytvořit tkaninu i z jiných srstí a to byl počátek textilního průmyslu. Dále člověk zjistil, že není třeba hned zvěř zabít kvůli srsti, ale že jde ovci ostříhat a tím z jednoho zvířete může získat v průběhu času více rouna.
A právě tehdy se v horských oblastech rychle začal rozšiřovat chov ovcí. Dále začali lidé zpracovávat i rostliny jako je bavlna a len, které byly vhodné pro spřádání.
Jako první poznali bavlnu Indové mezi roky 6.000-5.000 př. n. l.. Již tehdy byla technika tkalců na vysoké úrovni. Mezi tím co se v Indii zpracovává bavlna, tak v Číně se věnují hedvábí a v Egyptě se tká ze lnu. Všechny země se snažily střežit tu svou jedinečnou tkaninu a tak po dlouhou dobu každá zem měla svůj monopol. Díky dopravním prostředkům se brzy tyto vynálezy rozšířily a staly se majetkem všech.
Bavlna postupně nahradila kůži či vlnu a stala se velmi oblíbenou a vyhledávanou. [1]
Bavlněné textilie se do 16. století vyráběly opravdu primitivně a namáhavě. V době raného feudalismu začaly vznikat vynálezy, které se mohly uplatnit v textilním průmyslu. Po zavedení strojů do výroby rapidně stoupla produktivita práce. Během první poloviny 16. století byl zdokonalen kolovrat na předení, pomocí kterého se mohly vyrábět jemnější příze a dokonce rychleji než na vřetenu. Následně i kolovrat byl nahrazen spřádacími stroji kolem poloviny 18. století, ale byly zavedeny i další vynálezy. Lewis Paul si nechal patentovat roku 1738 nový způsob spřádání bavlny a vlny, který je založen na posukovacích válečcích a stojatých vřetenech. O rok později James Wyat sestrojil mykací stroj, který tvořil pruhy obdobné pavučině. Další mykací stroj, ale tentokrát válcový, sestrojil Lewis Paul roku 1748. Díky těmto vynálezům bylo možno vyrobit přízi pouze mechanicky. Roku 1770 byl patentován velmi jednoduchý
spřádací stroj přímo na bavlnu. K rychlému rozvoji bavlnářského průmyslu přispěl křídlový spřádací stroj a vyzrňovačka. Nejprve byl křídlový spřádací stroj poháněn vodním kolem, ten byl poté zdokonalen. [2]
1.2. Pěstování a sklizeň
Bavlník je rostlina, která potřebuje mít vlhké a teplé ovzduší. Tudíž se bavlníku daří dobře v tropech či subtropech. Semena bavlníku klíčí již týden od zasetí. Na obrázku č. 1 vidíme nároznou ukázku bavlníku. Nejkvalitnější bavlnou je bezesporu Bavlník srstnatý. Je to keř jednoletý, ale může být i dvouletý. Tento bavlník roste do výšky 1,5 až 3 metry. Na větvičkách rostou tobolky, ve kterých jsou schována semena na nichž rostou vlákna bavlny bílé či nažloutlé barvy. Tobolky mívají velikost vlašského ořechu.
Uvnitř je tobolka rozdělená na 3 až 5 pouzder a v každém pouzdru je až 20 semen.
Tobolky hnědnou a to znamená, že zrají. Důležité je hlídat dobu sklizně, aby podíl nezralých a mrtvých vláken byl co nejmenší. Nezralá vlákna mají pouze primární stěnu a nitkovitý lumen. Zralá vlákna mají tlustou sekundární stěnu, lumen, pravidelnou konvoluci a ledvinkovitý průřez. A mrtvá vlákna nemají konvoluci, ale jsou jen zpřehýbaná. Když tobolky dozrají, tak prasknou a tím uvolní chomáčky bavlny, které se následně můžou sbírat ručně nebo strojově. Po sklizni je nutné odstranit semena z bavlny. K tomu lze použít pilkového odzrňovacího stroje, který je drsnější, nebo válcového odzrňovacího stroje, který je k bavlně šetrnější. Teprve po odzrnění se vlákna třídí dle barvy, délky, atd. [2], [3],[4], [5]
Obrázek č. 1: Bavlník [3]
1.3. Vzhled a složení
Při pohledu pod mikroskopem je bavlna pokroucená stužka dlouhá 10-45 mm, ale může být i delší. Bavlněná vlákna jsou bílá, krémová až hnědá a matová. Pro větší lesk se používá mercerace. Je to postup, při kterém působí koncentrovaný louh za současného napínání materiálu (tkanina, příze). Tento proces probíhá 1-2 minuty.
Díky mercerování bavlněných vláken se zlepší celá ředa vlastností, například se zvýší lesk a pevnost v tahu, sníží se srážlivost, omak je příjemnější, zlepší se rozměrová stabilita a barvitelnost (afinita k barvivům). [2], [4], [6]
Složení bavlny je ovlivněno půdou, kde je rostlina pěstována, nebo také různými škůdci.
Bavlna obsahuje:
• Celulóza 88-96%
• Bílkoviny 1,1-1,9%
• Pektiny 0,9-1,2%
• Minerální soli 0,7-1,6%
• Organické kyseliny 0,5-1%
• Vosky a tuky 0,3-1%
• Cukry 0,3%
• Ostatní (vitamíny, pigmenty) 0,9% [4]
1.4. Vlastnosti
Bavlna má kladné i záporné vlastnosti. Ke kladným vlastnostem patří:
• dobrá savost (proto se i dobře barví)
• pružnost, měkkost, hřejivost, příjemný omak
• dobrá snášenlivost vysoké teploty (pro kvalitní údržbu)
• dobré snášení alkalického prostředí
• vyšší pevnost za mokra než za sucha
Záporné vlastnosti bavlny:
• vysoká mačkavost
• sráživost (proto se mísí se syntetickými vlákny)
• hnědne, křehne, snižuje se její pevnost vlivem slunečního záření
• nízká odolnost proti plísním [3]
1.5. Předúprava a barvení
S ohledem na objem výroby je bavlna nejzpracovávanější textilní surovinou, ne jen jako čistá, ale i ve směsích s polyesterem či polyamidem. Odzrněné chomáčky se dále zpracovájí do příze, ze které se vyrábí tkanina. Bavlna nejčastěji prochází následující předúpravou: požehování, odšlichtování, vyvářka, mercerace (louhování) a bělení.
Požehováním odstraníme odstávající vlákna, která se uvolnila během zpracování. Díky odstanění těchto vláken je povrch tkaniny hladší a kontury ostřejší. Principem požehování je dodání takového konstatního tepla na jednotku plochy tkaniny, aby nedošlo k poškození. Požehujeme například plynovými hořáky. [6]
Účelem odšlichtování je odstranit šlichtu, kterou jsme nanesli na osnovní přízi při šlichtování. Měla za účel zpevnit přízi, přilepit odstávající vlákna, ochránit před odíráním a tvorbou elektrostatického náboje. Existují dva druhy šlichet: vypratelné a nevypratelné. Vypratelné šlichty neboli syntetické se odstraňují pouze praním za horka či za varu. Nevypratelné šlichty obsahují škrob, který se musí chemicky odbourat.
Nejčastěji se používá enzymatické odšlichtování, které štěpí škroby na látky vypratelné.
[6]
Vyvářka je opravdu důležitá operace, při níž tkanina získává dobrou a stejnoměrnou savost, která je velmi důležitá pro následné barvení či tisk. Toho dosáhneme dokonalým odstraněním nečistot, příměsí, zbytků šlichet a aviváží. Nejhojněji je používána alkalická vyvářka, která obsahuje hydroxid sodný nebo uhličitan sodný. Pro kontrolu vlastností po vyvářce můžeme změřit sací výšku na proužku tkaniny před vyvářkou a po vyvářce. [6]
Mercerace je proces, při kterém se působí na bavlněnou tkaninu či přízi koncentrovaným louhem sodným za současného napínání po dobu 1 – 2 minuty.
Mercerací se zlepší mnoho vlastností výsledné textilie, například se zvýší lesk a pevnost
v tahu, sníží se srážlivost, dále se zlepší barvitelnost a omak je příjemnější. Mercerace má i nevýhodu a to, že se při ní nepatrně zhorší stálosti v oděru a sníží se tažnost.
Mercerací se mění i průřez vláken z ledvinkovitého na kruhový. Obdobným procesem je i louhování, které probíhá bez napínání. Má za výsledek zvýšení afinity k barvivům a zvýšení pevnosti. Proces probíhá asi 1 minutu. [6]
Účelem bělení je dosažení určité stupně bělosti při minimálním poškození vláken. Toho lze dosáhnout odstraněním barevných substancí hlavně přírodních pigmentů.
Je to převedení barevných látek na nezbarvé nebo rozpustné. Toho dosáhneme hlavně díky oxidaci, která nám poskytne relativně stálou bělost. Lze bělit chlornanem sodným, což je jednoduché a levné nebo peroxidem vodíku, který je ekologický a šetrný k materiálu. Bělení peroxidem vodíku je stálejší než u chlornanu sodného. [6]
Bavlna, jako i ostatní celulózová vlánka se dají barvit následujícími barvivy:
• Přímá (substantivní) a kyselá barviva – mají afinitu k celolózovým vláknům ale i k polyamidu. Tato barviva jsou dobře rozpustné soli sulfokyselin. Jsou jednoduše aplikovatelná a levná. Jejich základní přísadou je neutrální elktrolyt, kterým může být právě NaCl. Barvení probíhá v horké lázni 30 až 60 minut.
Odstíny nebývají příliš čisté. Stálosti těchto barviv za mokra jsou velice nízké.
Můžeme je najít pod názvy přímá, přímá stálá, prjamyje, solaminová, kolumbiová (Wolfen), benzoová (Bayer), difenylová, chlorantinová (Ciba) a další barviva.
[6], [7]
• Kypová barviva – jsou nerozpustná ve vodě a musí se alkalickou redukcí převést na rozpustné leukosloučeniny. Toto převedení nazýváme kypování a roztok leukosloučeniny je označován jako kypa. Mají bohatou a ucelenou škálu odstínů, které mají výborné stálosti na světle i v praní. [7], [8]
• Sirná barviva – jsou nerozpustná ve vodě a mají podobné vlastnosti jako kypová barviva. Na vlákna se upevňují pouze ve své rozpustné formě a následně se reoxydací mění v původní nerozpustná barviva. Vybarvení mívají stálé. Paleta těchto barviv není zdaleka úplná a jejich tóny jsou mdlé. [7]
• Reaktivní barviva – jsou jedny s nejvyužívanějších pro barvení bavlny.
Výsledné barvy se vyznačují jasností a vysokou stálostí. Tato stálost je dána vznikem chemické vazby, která vznikla při reakci barviva s vláknem. Barviva
jsou rozpustná ve vodě a nefixované barvivo lze lehce vyprat. Fixace se provádí pařením či termofixací. [9]
• Pigmentová barviva – tisk těmito barvivy patří k nejstarším. Na vláknech se zafixují pomocí pojidel, která jsou přidána v disperzi pagmentového barviva.
Nemají žádnou afinitu k textiliím. A tak se dají stejnoměrně potiskout i směsi.
Po tisku se barviva na textilii fixují buď za sucha nebo pařením. Výhodou je, že se textilie nemusí prát a tedy i následně sušit. Pigmentová barviva vynikají výbornou stálostí na světle. Jejich nebýhodou je špatná stálost v oděru. [7], [8]
2. Polyester
Polyesterová vlákna jsou jedny z nejoblíbenějších mezi syntetickými vlákny. Jejich velkým kladem je velmi nízká navlhavost. Jeho mezinárodní zkratka je PET (polyetyléntereftalát), ale u textilních výrobků se používá zkratka PES.
2.1. Historie
Dva francouzští chemikové Joseph Louis Gay-Lussac a Théophile-Jules Pelouse vyrobili roku 1833 první syntetický polyester. Zůstával v ústraní do počátku 20. století, kdy trh začal poptávat nové izolační materiály. V roce 1941 skupina britských vědců vyrobila první polyesterové vlákno nazvané terylen. Po pěti letech společnost DuPont odkoupila všechna práva. DuPont následně vyvinul nové polyesterové vlákno, které nazvali dacron. Až roku 1951 byl polyester představen v Americe. Zde se uchytil a výroba se rychle rozšířila. Dnes jsou polyesterová vlákna druhá nejpoužívanější vlákna na světě. [10]
2.2. Výroba a vzhled
Polyester je ve spoustě věcí podobný nylonu, avšak výroba je levnější. Polyesterová vlánka mají velmi nízkou hmotnost a i přesto jsou pevná. Také odolávají minerálním kyselinám. Díky svému kruhovému průřezu jsou lesklá a na omak připomínají hedvábí.
Klasický polyester se vyrábí polykondenzací kyseliny teraftalové a etylénglykolu, výsledkem je vysoce čistý polyester (99,95%). Zvlákňuje se z taveniny rychlostí 400 – 1500 m/min. Toto vytvořené vlákno je předorientováno, ale je smrštivé a je prakticky amorfní. Pro matování se používá oxid titaničitý (0,05 -2,5% TiO2). Polyesterová vlákna lze dloužit jak za studena tak i za tepla. Při dloužení vlákna za studena vzniká krček a mikrotrhliny. Za tepla se dlouží ve vodě při 75 – 90°C. Jeho dloužící poměr je 3-5.
V průběhu dloužení probíhá krystalizace a také orientace. A díky tomu vznikne fibrilární struktura. Po dloužení musí nezbytně následovat fixace pro ustálení tvaru, která následně zabrání srážení. Existuje isometrická a isotonická fixace. Při isometrické fixaci zůstává délka vlákna stejná a proklouzávají řetězce a během isotonické fixace probírá srážení vlákna. Nevýhodou je sklon ke žmolkování a vzniku elektostatického náboje, který přitahuje prach a zvyšuje špinivost. Můžeme ho nalézt pod spoustou obchodních názvů jako je například: tesil, dacron, terylen, trevira, lavsan a další. [4], [10], [11]
2.3. Vlastnosti
Polyesterová vlákna mohou mít využití všude jak pro jeho vlastnosti tak i pro možnost tvarování průřezu. Při nekruhovém průřezu má polyester hebký omak a lesk srovnatelný s přírodním hedvábím. Dutá vlákna můžou být výbornou náhražkou peří, ale s výhodou možnosti praní. Při mísení polyesterových vláken s přírodními dosáhneme zlepšení užitných vlastností příze. Kladné vlastnosti převažují nad zápornými. Ke kladným vlastnostem patří:
• Vysoká nemačkavost
• Velmi nízká navlhavost 0,3 – 0,4%
• Vysoká odolnost na světle
• Vysoký modul pružnosti
• Tažnost 50 – 70%
• Vysoké elastické zotavení 85 – 90%
• Nízká tepelná vodivost
• Relativně nízká hořlavost LOI = 0,206
• Nízký koeficient tření 0,174
• Dobrý elektrický izolant
Nejvýznamnější zápornou vlastností je:
• Vysoká náchylnost na tvorbu elektrostatického náboje [11], [12]
2.4. Předúprava a barvení
Předúprava syntetických vláken není příliš složitá. Má za úkol odstranit nežádoucí látky, jako jsou aviváže, šlichtovací prostředky či mazací oleje. Aviváž zde mohla ulpět při výrobě vláken a šlichtovací prostředky s mazacími oleji při výrobě tkaniny. Tyto nežádloucí látky se odstraňují praním v horké lázni. Do lázně se přidává anionaktivní prací prostředek a louh sodný, pere se při 70 až 80 °C. Po praní následuje fixace textilií.
Kdyby jsme textilií rozměrově neustálili, tak při následném tisku, sušení či paření by docházelo k nežádoucímu srážení. Textilii fixujeme působením horkého vzduchu nebo páry za napnutého stavu při teplotě, která je blízko teploty měknutí vlákna.
U polyesterových vláken je to teplota mezi 190 a 210 °C. Také je možné syntetické
textilie bělit, využívá se toho pouze pro zvláště vysokou bělost. Jako nejvhodnější prostředek pro bělení syntetických materiálů se považuje chloritan sodný.
U polyesterové textilie se může použít i peroxyd vodíku, ale výsledná bělost není dokonalá. [7]
Barvení polyesteru není tak jednoduché. Má hydrofobní charakter a v jeho molekule chybí chemické skupiny, na které by se vázala barviva. Jsou to například hydroxylové, aminové a amidové skupiny, které by umožnily difúzi do polyesterových vláken. Fixace barviv ve vlákně lze řešit následovně:
• Uvolněním struktury vlákna – toho lze dosáhnou pomocí tzv. přenašečů, ty difundují při paření do vlákna. Zapřičiňují bobtnání a změkčení, také rozvolňují krystalickou strukturu. Díky tomu může barvivo proniknout z povrchu vlákna dovnitř. Přenašeči mohou být fenoly, aromatické uhlovodíky, aromatické alkoholy, ketony, aminy a další. Tyto látky jsou přidány do tiskací barvy, kde vytvoří emulzi či disperzi. Nevýhodou přenašečů je, že bývají toxické a zhoršují stálosti barviv na světle. Proto se používají dost omezeně, navíc jsou poměrně drahé. [7]
• Zvýšením kinetické energie molekul barviva – jelikož molekuly barviva mají nízkou kinetickou energii při paření o teplotě 100 °C, tak nedokážou vniknout do struktury vlákna. To je možné pařením za zvýšeného tlaku, který nám umožní zvýšení teploty do 130 °C. Tehdy se zvyšuje kinetická energie barviv a tudíž i absorpce barviva do vlákna a to i u barviv s velkou molekulou. Nevýhodou této metody je přerušovaný proces práce. Další metoda pro zvýšení kinetické energie je působení suchého tepla tzv. termosol. Zde se na textilii nanesou barviva a následně na ni působí 190 až 200 °C po dobu 30 až 60 sekund. Jako zdroj tepla lze využít vzduch, přehřátou páru či infračervené záření. Výhodou termosolu je nepřetržitá práce a současná rozměrová fixace. Jeho nevýhodou je sublimace disperzních barviv při vyšších teplotách a úplně vysušená záhustka, kterou lze hůře vyprat. [7]
• Výběr vhodných barviv – je určen technologií jejich upevňování do struktury vlákna. Při barvení polyesteru jsou nejvyužívanější disperzní barviva.
Ta se rozpouští ve hmotě vlákna a barví se rovnoměrně. Mají velmi dobrou stálost ve vodě i v prádle a také dostatečnou stálost na světle. Paleta disperzních
barviv je omezena. Chybí zde jasně červené, hnědé a oranžové odstíny a dále zeleně a černě, které by byly stálé v sublimaci. Tyto chybějící barvy lze nahranit barvivy kypovými. Dále lze využít pigmentových barviv, ale mají horší stálosti než na celulózových vláknech a zhoršují omak. [7]
Pro barvení polyesteru jsou nevýznamnější disperzní barviva. Mají vysoké stálosti dokonce i za mokra a velmi dobré vybarvení. Při výběru je nutné zohlednit i stálost v sublimaci, obzvlášť když použijeme pro fixaci metodu termosol. Dále lze využít kypových barviv i přesto, že nemají afinitu k polyesteru. Barvivo můžeme na vlákně fixovat ve formě kypokyseliny pařením pod tlakem. [8], [13]
3. Tiskařské techniky
Tisk patří k jedné z nejdůležitější částí zušlechťovacího procesu, který má vliv na prodejnost. Tiskem myslíme místní obarvení textilu. Používají se převážně stejná barviva jako pro běžné barvení. Ale nesmí se po tisku zapomenout barvivo fixovat, aby mělo dobré stálosti. [6]
3.1. Chemická stránka
Textilie se mohou vzorovat již při tvorbě danou vazbou či pestrým tkaním, snováním i házením. Ale i následným vzorováním jako je přímý tisk, tisk leptem nebo rezervou.
a) Tisk přímý
Přímý tisk je nejrozšířenější způsob tisku. Tiskací roztok se nanáší na bílou či světle zbarvenou tkaninu. Tento roztok obsahuje přísady, které jsou nutné pro upevnění barviva na vlákně. Pokud se tyto barviva nanesou na již obarvenou textilii, výsledný odstín je směs obou barev. [7]
b) Tisk leptem
Nejdříve se materiál obarví a poté se potiskne leptacím činidlem. Následuje paření, při kterém činidlo rozruší dané obarvené místo. Toto rozrušené barvivo se dá následně vyprat. Existují dva druhy leptů bílý a pestrý. Bílý lept pouze rozruší barvivo. Kdežto pestrý lept obsahuje navíc barvivo, které se následně zafixuje na původně poleptané místo. [6]
c) Tisk rezervou
Rezervový tisk spočívá v tom, že tiskací pastu zvanou rezerva natiskneme na textilii. Tato pasta obsahuje chemikálie, které zabraňují obarvení textilie.
Jako u tisku leptem i zde jsou dva typy bílá a pestrá. U bílé rezervy zůstane následně obarvená textilie na natištěných místech v původní barvě látky.
Při použití pestré rezervy se potištěná místa obarví pouze tou barvou, která je přidána do rezervy, zbytek textilie se standartně obarví. [6]
3.2. Mechanická stránka
Dle mechanické stránky se tiskařské techniky liší v metodách a použitých přístrojích od ručního tisku, přes efektivnější strojní tisk a modernější filmový, digitální či přenosový tisk.
a) Ruční tisk
Ruční tisk se v dnešní době již nepoužívá. Nejdříve se musela vyrobit forma původně ze dřeva, která se zdobila rytím nejrůznějších vzorů. Poté se tisko ručně na tiskařských stolech. [6]
b) Strojní válcový tisk
Strojní tisk byl zaveden pro vyšší efektivnost a produktivitu práce. V praxi si každý pod ním představí tisk z hloubky. Náš vzor, který chceme natisknout, je vyryt do měděného tiskacího válce. Základem pro tiskací stroj je tedy válec se vzorem, stěrka, nanášecí válec a samozřejmě korýtko na barvu. Tiskací barva se pomocí nanášecího válce nanese z korýtka na tiskací válec, odkud stěrka odstraní přebytečné barvivo. Potiskované zboží prochází mezi tiskacím válcem a přítlačným válcem, kde vzniká vzor. Pokud chceme vícebarevný vzor, tak potřebujeme mít tolik tiskacích válců, jako máme barev. Dnes se tento způsob tisku přestává využívat z důvodu nákladné výroby tiskacích válců.
[6], [8]
c) Filmový tisk
Princip filmového tisku je jednoduchý. Nejdříve potřebujeme vytvořit šablonu, přes kterou následně protlačíme tiskací pastu přímo na tkaninu. Jednotlivé barvy se tiskou poustupně. Ruční filmový tisk spočívá v připevnění šablony k tiskacímu vozíku. Pomocí pák se šablona přitiskne na tkaninu připevněnou na tiskacím stole. Po provedení tisku se šablona zase zvedne a pokračuje dál k dalšímu tisku. Tiskací pasta se nalije do rámu na šablonu a stěrkou se protlačí na textilii. Strojní filmový tisk je lehčí na obsluhu. Je zde pouze tiskař, který doplňuje tiskací pastu a kontroluje správnost tisku. Šablona se připravuje a vyměňuje ručně. Vozík i stěrka jsou automatické a jdou tedy lehce nastavit.
Existuje více druhů strojů na filmový tisk: stroje s poloautomatickými tiskacími vozíky, karuselové stroje, stroje s plochými nebo s rotačními šablonami.[6], [8]
d) Digitální tisk
Digitální tisk je oblíbenou technikou, která se často využívá pro reklamní účely.
Pro digitální tisk není potřeba šablona, tvoří se přímo na textilii. Data jsou tedy zpracovávána v elektronické podobě. Šablona je z počítače odeslána rovnou do digitálního tiskacího stroje, který rovnou tiskne. Díky technice se spoří čas a tak se snižují náklady na tisk. [6], [14]
e) Přenosový tisk
Tato technika je známa již mnoho let. Počátky sahají k roku 1924, tehdy byla poprvé použita disperzní barviva. Patenty firmy British Celanese Ltd. z roku 1929 a 1931, které zkoumají barvení acetátového hedvábí za přítomnosti par disperzních barviv, souvisejí s principem přenosového tisku. Roku 1947 British Celanese úspěšně potiskla bavlnu disperzními barvivy a následně působením 150
°C po dobu jedné minuty tiska bavlnu na acetátové hedvábí. O komerční využití se postarala francouzská firma Filatures Prouvost-Masurel. Následně roku 1958 si De Plasse nechal udělit patent na způsob barvení polyesteru v parách disperzních barviv. Díky tomuto patentu a jeho výzkumu se začaly vyrábět první přenosové papíry. To bylo poprvé kdy do textilního tisku vstupovala papírenská technologie. [15]
Systém Star byl prvním průmyslově využívaným systémem pro přenosový tisk.
Nosičem barviva byl papír, který měl na povrchu tenkou vrstvu tavitelné látky.
Filmovým tiskem či hlubotiskem se na tuto vrstvu nanese barvivo. Poté se vzor přenese z papírového nosiče na textilní materiál. Dnes se využívá sublimačního přenosového tisku. Nosičem zůstal přenosový papír, na který se naneslo disperzní barvivo. Barvivo při zvýšené teplotě přechází do plynného stavu a kondenzuje a povrchu chladnějšího materiálu. Dále se pomocí tlaku a tepla dostává do struktury textilie. [15]
Přenosový tisk je jednou ze speciálních technik textilního tisku. Je určen hlavně pro syntetické materiály. Nejlepší výsledky vykazuje polyester. Jde o přesublimaci barviva z nosiče, nejčastěji z papíru, na textilní materiál za pomoci tepla a tlaku. Během tohoto procesu dochází k fixaci a tudíž praní potištěného materiálu by bylo zbytečné. Tisknout lze diskontinuálně i kontinuálně. Diskontinuálně se tisknou hotové výrobky na strojích podobných
žehlícím lisům. Kontinuální přenosový tisk probíhá na kalandrech pomocí výhřívaného bubnu, na kterém je okolo přítlačná deka. Přenosový tisk pro celulózová vlákna se zatím nevyužívá, jelikož disperzní barviva nemají afinitu k celulózovým vláknům. Pro tisk je tedy nutné textilii upravit aby byla schopna přijmout a upevnit disperzní barviva, toho lze dostáhnout například pomocí pryskyřic. [6], [15]
Jako ostatní technologie barvení tak i přenosový tisk má své výhody i nevýhody.
Výhody:
• nízké investiční náklady pro výrobce
• stačí menší prostor
• nevyužívá se voda – nižší výdaje
• lze tiskout složité vzory
• opakovatelnost
• dobrá ostrost tisku i u pletenin
• rychlá změna vzoru
• tisk je časově nenáročný – krátká dodací lhůta
• lze tisknout hotové výrobky
• neotřebujeme specialisty, odborníky – rychlé zaškolení pracovníků
Nevýhody:
• omezené využití materiálů
• spotřeba a likvidace papíru
• cena papíru
• nízké výkony lisů
• špatné stálosti v sublimaci
• polyamid – nízké stálosti za mokra
• užší paleta barviv [15]
Roku 1968 firma Filatures Prouvost - Masurel začala vyrábět první přenosové papíry za spolupráce se švýcarskou barvírnou Ciba a fancouzskou společností Trentesaux Toulemonde, která se zabývala potiskem balicího papíru. [13]
Kvalita papíru má velký význam, protože ovlivňuje egalitu tisku, stupeň přenosu, otěry a migraci barviva. Je vhodné aby byl papír dostatečně stabilní a pevný. Papír se nesmí při tisku ani při přenosu deformovat. Nejlepší je hladký papír, jehož povrch umožní detailní prokreslení vzoru. Pokud pro tisk použijeme hrubší přenosový papír, je nutný silnější nános barviva pro zaplnění nerovnosti.
V této situaci se špatně reprodukují jemné vzory. Je důležité zohlednit druh používané techniky tisku papíru. Při tisku z plochy rastrových vzorů se nejvíce dbá na hladkost povrchu. U ofsetového tisku stačí menší savost papíru než u hlubotisku nebo filmovém tisku. Výhodou ofsetového tisku je úspora barviva, jelikož se nanáší podstatně menší vrstva. Nejpoužívanější přenosový papír je tzv. křídový papír, který má výbornou stejnoměrnost a neobjevuje se u něj obláčkovitost. Použijeme-li barvy z vodního prostředí, klademe vysoké nároky na savost a pevnost mokrého papíru. Plošná hmotnost papíru má být co nejnižší, aby nenatahovala dobu nutnou pro zahřátí a přenos. Z hlediska financí je snaha používat papír o plošné hmotnosti 45 g/m2. Přesto se u náročnějších vzorů doporučuje používat přenosový papír mezi 60 a 80 g/m2, který je stabilnější. [16]
Papír pro přenosový tisk se u nás vyráběl v Plzni v Zápodočeských papírnách.
Tento speciální papír je na výrobu složitý. Musí se dodržovat určité hodnoty vsákavosti, hmotnosti i hladkosti. Pro výrobu přenosového papíru lze využít dlouhovlákenné i krátkovlákenné bučiny. Přenosový papír lze vyrábět na konvenčních strojích pro papírenský průmysl či na strojích pro potiskování textilií. Při diskontinuálním tisku je přenosový papír dodáván jako arch, ale u kontinuálního tisku se využívá celých rolí. Přenosový papír lze potiskovat následujícími technikami:
• tisk z výšky – vhodný spíše pro texty a vyjmečně jednoduché obrázky.
• tisk z plochy – založen na odpuzování vody a oleje. Využívá se při ilustraci pro knihtisk. Existuje i nepřímý tisk z plochy, který nazýváme ofsetový tisk.
Pro ofsetové stroje jsou typické tři válce: formový, tlakový a pryžový.
• tisk z hloubky – neboli hlubotisk. Tiskací místa jsou vytlačena níž oproti místům netisknoucím.
• sítový tisk – jde o barvení nezakrytých míst pomocí šablony. Využívá se v menších provozech a realizuje se převážně ručně. [13], [16]
Transfertex GmbH & Co. Thermodruck KG, za spolupráce s nizozemským Klieverik HeIi BV a dánským Dansk Transfertryk A/S vyvinula novou technologii tisku, která umožňuje použít přenosový tisk na celulózová vlákna. Jde o kombinaci tradičního přenosového tisku a tzv. „cold pad batch systemu.“ [17]
4. Stálosti
Stálosti vybarvení hrají pro spotřebitele zásadní roli. Existuje mnoho zkoušek stálostí od stálosti na světle, přes stálosti v praní a otěru po stálosti v potu. Dělí se na suché (na světle, v otěru) a mokré stálosti (v potu, v praní).
Stálosti na světle
Stálosti na denním světle řeší norma ČSN EN ISO 105-B01 (80 0132) a na umělém světle norma ČSN EN ISO 105-B02 (80 0147). Stálost se hodnotí na modré stupnici, která má osm stupňů. [18]
Stálosti v otěru
Stálosti v otěru řeší norma ČSN EN ISO 105-X12 (80 0139) a ČSN EN ISO 105-X16 (80 0198). Při této zkoušce otíráme zkoušený vzorek bavlněnou tkaninou a sledujeme barevné změny na zkoušeném vzorku i bavlněné tkanině. Vzorek otíráme suchou či mokrou tkaninou, která je navlečena na palci o průměru 15 mm při zatížení 900 g.
Tento palec s navlečenou tkaninou přejede 10krát sem a tam po zkoušeném vzorku.
Poté hodnotíme zapušnění do bavlněné textilie pomocí etalonu s šedou stupnicí.
Šedá stupnice nabývá hodnot 1 – 5, kde 1 je nejhorší otěr a 5 nejlepší otěr. [18]
Stálosti za mokra
Ke stálostem za mokra patří stálost ve vodě, v potu, v praní, v alkalické vyvářce, při krabování a další. Pro zkoušky mokrých stálostí musíme vytvořit sdružený vzorek, tzv. sedvič. První vrstvu tvoří jedna doprovodná tkanina, která je ze stejného materiálu jako zkoušený vzorek. Druhá vrstva je zkoušený vzorek a třetí vrstvu tvoří druhá doprovodná tkanina, která má opačné vlastnosti k první (například: bavlna – vlna).
Tento sendvič se musí na okraji prošít. Po vykonání zkoušky necháme rozpáraný sendvič uschout tak, aby se vrstvy navzájem nedotýkaly. Poté hodnotíme změnu odstínu a zapuštění do doprovodných tkanin pomocí šedé stupnice, kde 5 je nejlepší stálost a 1 nejhorší stálost. [6], [18]
5. Experiment
Cílem experimentu bylo otestovat, stálosti disperzních barviv na bavlněném materiálu, který nemá k těmto barvivům afinitu.
Bavlněný materiál byl upraven dvěmi pryskyřicemi, které budou značeny jako Pryskyřice A a Pryskyřice B, o různých koncentracích v poměru 1:1. Pryskyřice byly naneseny klocovacím způsobem z lázně, poté následoval odmačk na stejnou hmotnost.
5.1 Použitý materiál
Bavlněný vzorek
Tkanina ze 100% bavlny o plošné hmotnosti 130 g/m2. Vazba tkaniny je plátno.
Vzorek směsi
Tkanina ze 65% polyesteru a 35% bavlny o plošné hmotnosti 187 g/m2. Vazba tkaniny je plátno.
Polyesterový vzorek
Tkanina ze 100% polyesteru. Používán jen jako srovnávací materiál. Bylo využito doprovodné polyesterové tkaniny.
5.2 Předúprava vzorků
Nejdříve bylo namícháno 6 roztoků o objemu 500 ml. Byly použity následující chemikálie:
Pryskyřice A x g/l
Pryskyřice B x g/l
Siltex BNL (změkčovadlo) 10 g/l
Koncentrace aplikovaných roztoků můžeme shlédnout v tabulce č. 1.
Tabulka č.1: Koncentrace roztoků 1. roztok
g/l
2. roztok g/l
3. roztok g/l
4. roztok g/l
5. roztok g/l
6. roztok g/l
Pryskyřice A 50 80 100 50 80 100
Pryskyřice B 50 80 100 50 80 100
Siltex BNL 0 0 0 10 10 10
Po aplikaci chemikálií byly vzorky vloženy do sušárny o teplotě 60°C a následně na ně byl aplikován přenosový tisk.
Aplikace přenosového tisku
Na všechny upravené vzorky se pomocí tepla a tlaku napařovací žehlička BRAUN TexStyle 5 přenesl stejný vzor z přenosového papíru. Vzor přenosového papíru můžeme vidět na obrázku č.2. Tento přenos trval 30 sekund.
Obrázek č. 2: Přenosový papír se vzorem
5.3 Použité přístroje
přístroj na otěr - STAININGTESTER rozměry: 290 x 460 x 230 mm
hmotnost: 20 kg
minimální velikost vzorku pro testování 5 x 18 cm plocha povrchu tkaniny na otírací hlavě: 2 cm2 hmotnost třecí hlavy: 900 g
třecí délka: 100 mm
doba jednoho cyklu (tak a zpět): cca 1 s napájení: 220 V, 50 Hz
Tento přístoj můžeme vidět na obrázku č. 3.
Obrázek č. 3: Přístroj na otěr STAININGTESTER
pračka – AHIBA NUANCE ECO
vnější rozměry: 670 x 570 x 680 mm (výška x šířka x hloubka) vnitřní rozměry: 500 x 450 x 330 mm (výška x šířka x hloubka) hmotnost: 69 kg
napájení: 230 V topný výkon: 2 000 W celkový výkon: 2 060 W provozní teplota: 10 – 50°C teplotní rozsah: 20 – 140°C
rychlost otáčení patron: 5 – 50 otáček za minutu
Schéma vnitřku pračky AHIBA NUANCE ECO můžeme vidět na obrázku č.4 a vlastní pračku na obrázku č.5.
infračervená lampa referenční patrona barvicí (prací) patrona patronové kolo
Obrázek č. 4: Schéma vnitřku pračky AHIBA NUANCE ECO
Obrázek č. 5: Pračka AHIBA NUANCE ECO
sušárna Memmert bez cirkulace vzduchu
použita na zkoušku stálosti v potu
Sušárnu Memmert vidíme na obrázku č.6.
Obrázek č. 6: Sušárna Memmert
napařovací žehlička BRAUN TexStyle 5 výkon 2 000 W
variabilní nastavení páry 0 – 30g přesný parní ráz 120 g/min objem nádržky na vodu 300 ml
rozměr: 120 x 140 x 280 mm (výška x šířka x hloubka) Použitou žehličku vidíme na obrázku č.7.
Obrázek č. 7: Napařovací žehlička BRAUN TexStyle 5
5.4 Stálostní zkoušky
Stálost v otěru
Norma: ČSN 80 0139 a ČSN 80 0198
Stálost byla testována na bavlněném, směsovém a následně i na polyesterovém vzorku.
Bavlněné a směsové vzorky byly upraveny chemikáliemi. Všechny vzorky byly nastříhány dle normy na rozměr 5 x 14 cm a následně byl na ně aplikován přenosový tisk. Otěr byl zkoušen pomocí přístroje STAININGTESTER, který je popsán v předešlé podkapitole.
Suchý otěr
• zkoušený vzorek se umístí na podložku otíracího zařízení
• zařízení se pomocí páky přiklopí a tím se upevní zkoušený vzorek
• suchá otírací tkanina o rozměru 5 x 5 cm se navleče na palec
• palec s navlečenou tkaninou se vloží zpět do otíracího zařízení
• po spuštění se uvede palec do pohybu, při kterém přejede 10x sem a tam po dráze 10 cm
Mokrý otěr
Probíhá stejně jako suchý až na jednu výjimku. Otírací tkanina musí být mokrá. Namočí se teda do destilované vody a následně se přebytečná voda odmačkne. Po zkoušce se tkaniny musí nechat uschnout a až posléze se hodnotí dle šedé stupnice.
Výsledky suchého i mokrého otěru jsou zaznamenány v tabulkách č.2, č.3 a č.4.
Stálost v praní Norma: ČSN 80 0123
První doprovodná tkanina musí být stejného materiálu jako zkoušený vzorek a druhá doprovodná tkanina se volí dle tabulky uvedené v normě. Vzorek a doprovodné tkaniny o rozměru 4 x 10 cm jsou k sobě přišity na kratší straně bavlněnou nití, vzniká tak sdružený vzorek.
Bavlněný vzorek měl na každé straně jednu tkaninu z lícu (bavlněnou) a druhou z rubu (vlněnou). Bavlněné vzorky byly prány na 40°C. U směsového a polyesterového vzorku byly tkaniny situovány pouze na lícní stranu, tedy o rozměrech 2 x 10 cm. Zde bylo použito bavlněné a polyesterové doprovodné tkaniny. Směsové a polyesterové vzorky byly prány na 40°C i 60°C.
K praní byl použit roztok o koncentraci 4 g/l. Zkouška byla provedena na rotačním patronovém aparátu. Pro mechanický vliv praní bylo do patrony přidáno 10 ocelových kuliček a 50 ml pracího roztoku. Praní probíhalo v pračce AHIBA NUANCE ECO, které je popsána v předešlé podkapitole. Po zkoušce byly vzorky propláchnuty vodou odděleně sušeny. Následovalo hodnocení změny odstínu a zapuštění do doprovodné tkaniny pomocí šedé stupnice.
Výsledky praní na 40°C jsou zaznamenány v tabulkách č.5, č.6 a č.7.
Výsledky praní na 60°C jsou zaznamenány v tabulkách č.8 a č.9.
Stálost v potu
Norma: ČSN 80 0165
Vzorky byly smočeny v synteticky vyrobeném potu a po dobu 4 hodiny vystaveny teplotě lidského těla, 37°C. Následně bylo sledováno zapuštění barviva do doprovodné textilie. Po dobu zkoušky na vzorky působí tlak 12,5 kPa.
K bavlněnému vzorku se po smočení přidaly doprovodné tkaniny. První vrstvu tvořila vlněná tkanina (z rubu), druhou vrstvu zkoušený bavlněný vzorek a třetí vrstva byla bavlněná doprovodná tkanina (z lícu). Všechny tkaniny měly rozměr 4 x 10 cm. Každá takováto trojice vzorků byla oddělená plastovou destičkou. Následně byli vzorky zatíženy a vloženy do sušárny.
Ke směsovému materiálu se po smočení také přidaly doprovodné tkaniny. Zde tvořil první vrstvu zkoušený vzorek a druhou vrstvu tvořily doprovodné tkaniny, každá o rozměru 2 x 10 cm. Tentokrát byla doprovodná tkanina bavlněná a polyesterová, obě byly situovány na lícní straně. Každá taková skupinka byla oddělena plastovou destičkou a zatížena. Následovaly 4 hodiny při 37°C v sušárně Memmert, obrázek č.6.
Po 4 hodinách se vzorky vyndaly a nechaly uschnou. Poté se hodnotily dle šedé stupnice.
Stálost v alkalickém potu
Z následujících ingrediencí bylo namícháno 0,5 l alkalického potu:
• 0,25 g monohydrát L
• 2,5 g chlorid sodný
• 2,5 g dodekahydrát hydrogenfosforečnanu disodného
Roztok byl dolit destilovanou vodou do objemu 0,5 l a následně byl pečlivě promíchán.
Použitý perspirometr na stálost v alkalickém potu vidíme na obrázku č.8. Výsledky alkalického potu jsou zaznamenány v tabulkách č.10, č.11 a č.12
Obrázek č. 8: Perspirometr
Stálost v kyselém potu
Z následujících ingrediencí bylo namícháno 0,5 l kyselého potu:
• 0,25 g monohydrát L
• 2,5 g chlorid sodný
• 1,1 g dihydrát dihydrogenfosforečnanu sodného
Roztok byl dolit destilovanou vodou do objemu 0,5 l a následně byl pečlivě promíchán.
Použitý perspirometr na stálost v alkalickém potu vidíme na obrázku č.9. Výsledky kyselého potu jsou zaznamenány v tabulkách č.13, č.14 a č.15.
Obrázek č. 9: Perspirometr
5.5 Vyhodnocení výsledků
Tabulka č. 2: Výsledky otěru na upravené bavlněné textilii Koncentrace Otíraná tkanina
suchá Suchý otěr Otíraná tkanina mokrá
Mokrý otěr
50 g/l 5 4-5 4-5 2-3
50 g/l 5 4-5 5 2-3
50 g/l 5 4-5 5 3
80 g/l 5 4 4-5 3
80 g/l 5 4-5 4-5 3
80 g/l 5 3-4 4-5 3
100 g/l 5 4-5 5 3
100 g/l 5 4-5 4-5 3
100 g/l 5 4-5 4-5 3
50 g/l + Z 5 4 4-5 3-4
50 g/l + Z 5 4-5 4-5 3
50 g/l + Z 5 4 5 3
80 g/l + Z 5 4-5 4-5 3
80 g/l + Z 5 4-5 5 3
80 g/l + Z 5 4-5 5 3
100 g/l + Z 5 4-5 5 3-4
100 g/l + Z 5 4-5 5 3-4
100 g/l + Z 5 4-5 5 3-4
Tabulka č. 3: Výsledky otěru na směsi 65% polyester a 35% bavlna Koncentrace Otíraná tkanina
suchá
Suchý otěr Otíraná tkanina mokrá
Mokrý otěr
50 g/l 5 4 5 3
50 g/l 5 4 5 3-4
80 g/l 5 4 5 4
80 g/l 5 4 5 3-4
100 g/l 5 4 4-5 3-4
100 g/l 5 4 4-5 3-4
50 g/l + Z 5 4 5 3-4
50 g/l + Z 5 4 5 4
80 g/l + Z 5 4-5 5 3-4
80 g/l + Z 5 4 5 3-4
100 g/l + Z 5 4 5 4
100 g/l + Z 5 4 5 3-4
Tabulka č. 4: Výsledky otěru na polyesterové textilii
Otíraná tkanina suchá Suchý otěr Otíraná tkanina mokrá Mokrý otěr
5 4-5 5 4
Stálosti suchého otěru bývají lepší než mokrý otěr. Výsledky suchého otěru otírací tkaniny se pohybují v rozmezí 4 až 5, vyjmečně je zde hodnota 3-4. Otíraná tkanina byla vždy hodnocena číslem 5. U mokrého otěru vyšly lehce horší výsledky otírací tkaniny v rozmezí 2 až 4 a otíraná tkanina byla hodnocena 4-5 a 5. Nejlepších výsledků nabývá tkanina s koncentrací pryskyřic 100 g/l a 100 g/l + Z.
Tabulka č. 5: Výsledky praní upravené bavlněné textilie na 40°C
Koncentrace Tkanina
Doprovodné tkaniny
bavlna Vlna
50 g/l 1-2 3-4 3-4
50 g/l 2-3 3-4 3-4
50 g/l 2-3 4 3-4
80 g/l 2 4 3-4
80 g/l 2 3-4 3
80 g/l 2-3 4 3
100 g/l 4 4 3-4
100 g/l 4 4 4
100 g/l 4 4 4
50 g/l + Z 1 3 3
50 g/l + Z 1-2 3-4 3
50 g/l + Z 3-4 3-4 1-2
80 g/l + Z 3 4 2
80 g/l + Z 3 4 3-4
80 g/l + Z 2 4 3
100 g/l + Z 3-4 4 3-4
100 g/l + Z 3-4 4 3-4
100 g/l + Z 4 4 4
Tabulka č. 6: Výsledky praní směsi 65% polyester a 35% bavlna na 40°C
Koncentrace Tkanina
Doprovodné tkaniny
bavlna polyester
50 g/l 4-5 4-5 4-5
50 g/l 4-5 4-5 4-5
80 g/l 5 4-5 4-5
80 g/l 5 4-5 4-5
100 g/l 5 4-5 4
100 g/l 5 4-5 4-5
50 g/l + Z 4-5 4-5 4-5
50 g/l + Z 4-5 5 5
80 g/l + Z 4-5 4 4-5
80 g/l + Z 5 4 4-5
100 g/l + Z 5 4-5 4-5
100 g/l + Z 5 4-5 4-5
Tabulka č. 7: Výsledky praní polyesterové textilie na 40°C
Tkanina
Doprovodné tkaniny
bavlna polyester
5 5 5
Výsledky praní upravené bavlny na 40°C jsou rozdílné dle koncentrací pryskyřic.
U koncentrací 50 g/l a 50 g/l +Z jsou nejhorší stálosti 1 až 3. Se zvyšující se koncentrací pryskyřic se výsledky praní lepší. Směsové vzorky mají stálosti velmi dobré, 4-5 a 5.
Tabulka č. 8: Výsledky praní směsi 65% polyester a 35% bavlna na 60°C
Koncentrace Tkanina
Doprovodné tkaniny
bavlna polyester
50 g/l 4-5 4-5 4
50 g/l 4-5 4 4
80 g/l 5 4-5 4-5
80 g/l 5 4-5 5
100 g/l 4-5 4 4
100 g/l 5 4 4-5
50 g/l + Z 5 4 4
50 g/l + Z 5 4 4
80 g/l + Z 5 4-5 4
80 g/l + Z 5 4-5 4
100 g/l + Z 5 4-5 4
100 g/l + Z 5 4 4
Tabulka č. 9: Výsledky praní polyesterové textile na 60°C
Tkanina
Doprovodné tkaniny
bavlna polyester
5 5 5
U praní na 60°C vyšly výsledky také velmi dobré, obdobné jako na praní na 40°C.
Stálosti se tedy pohybovaly okolo 4-5 a 5. Tuto zkoušku podstoupily pouze směsové a polyesterové vzorky.
Tabulka č. 10: Výsledky alkalického potu na upravené bavlněné textilii
Koncentrace Tkanina
Doprovodné tkaniny
bavlna vlna
50 g/l 3 4 4-5
50 g/l 3 5 5
50 g/l 3-4 5 5
80 g/l 4-5 4-5 4-5
80 g/l 3-4 4-5 4-5
80 g/l 3-4 4-5 4-5
100 g/l 4-5 4-5 4-5
100 g/l 4-5 4-5 4-5
100 g/l 4-5 4-5 4-5
50 g/l + Z 3 5 5
50 g/l + Z 3-4 5 5
50 g/l + Z 3 5 5
80 g/l + Z 4 5 5
80 g/l + Z 3-4 5 5
80 g/l + Z 3-4 5 5
100 g/l + Z 5 5 5
100 g/l + Z 5 5 5
100 g/l + Z 5 5 5
Tabulka č. 11: Výsledky alkalického potu na směsi 65% polyester a 35% bavlna
Koncentrace Tkanina
Doprovodné tkaniny
bavlna polyester
50 g/l 4-5 4-5 4-5
50 g/l 3 4-5 4-5
80 g/l 3-4 4-5 4-5
80 g/l 4-5 5 4-5
100 g/l 4-5 4-5 4-5
100 g/l 3-4 4 4-5
50 g/l + Z 3-4 4-5 4
50 g/l + Z 3-4 4-5 4-5
80 g/l + Z 4-5 4 4-5
80 g/l + Z 4 4-5 4-5
100 g/l + Z 3-4 4-5 4-5
100 g/l + Z 4-5 4-5 4-5
Tabulka č. 12: Výsledky alkalického potu na polyesterové textilii
Tkanina
Doprovodné tkaniny
bavlna polyester
5 5 5
I zde u alkalického potu převážně platí čím větší koncentrace, tím lepší výsledky.
U bavlny vychází nejlepší výsledky u vzorku s koncentrací 100 g/l + Z. Směsové vzorky mají horší stálosti o koncentracích 50 g/l a 50 g/l + Z, jinak u ostatních jsou výsledky obdobné 4 až 5.
Tabulka č. 13: Výsledky kyselého potu na upravené bavlněné textilii
Koncentrace Tkanina
Doprovodné tkaniny
bavlna vlna
50 g/l 4 4-5 5
50 g/l 3-4 4-5 5
50 g/l 3-4 4-5 5
80 g/l 4-5 4-5 5
80 g/l 5 4-5 5
80 g/l 3-4 4 4-5
100 g/l 5 4-5 4-5
100 g/l 5 4 4-5
100 g/l 4-5 4 5
50 g/l + Z 3-4 5 5
50 g/l + Z 3-4 5 5
50 g/l + Z 3 5 5
80 g/l + Z 3-4 5 5
80 g/l + Z 4 5 5
80 g/l + Z 3-4 5 5
100 g/l + Z 5 5 5
100 g/l + Z 5 5 5
100 g/l + Z 5 5 5
Tabulka č. 14: Výsledky kyselého potu na směsi 65% polyester a 35% bavlna
Koncentrace Tkanina
Doprovodné tkaniny
bavlna polyester
50 g/l 5 5 5
50 g/l 5 5 5
80 g/l 5 5 5
80 g/l 5 5 5
100 g/l 5 5 5
100 g/l 5 5 5
50 g/l + Z 5 5 5
50 g/l + Z 5 5 5
80 g/l + Z 5 5 5
80 g/l + Z 4-5 5 5
100 g/l + Z 4-5 5 5
100 g/l + Z 4-5 5 5
Tabulka č. 15: Výsledky kyselého potu na polyesterové textilii
Tkanina
Doprovodné tkaniny
bavlna polyester
5 5 5
Výsledky kyselého potu u bavlněných vzorků jsou v rozmezí 3 až 5. Nejlepších stálostí nabývají vzorky o koncentraci 100 g/l a 100 g/l + Z. U směsového materiálu jsou stálosti skvělé, převážně hodnoceno 5, vyjmečně 4-5.
Závěr
Cílem této bakalářské práce bylo ověřit možnosti přenosového tisku na bavlněný a následně i směsový materiál, který bude opatřen vrstvou pryskyřic. A dále ověřit stálosti potisku po zkouškách.
I přes to, že disperzní barviva nemají afinitu k bavlně či jiným celulózovým vláknům, lze po aplikaci pryskyřic dosáhnout dobrých stálostí při přenosovém tisku a to i bez výrazné změny omaku. Koncentrace pryskyřic do jisté míry ovlivňuje výsledné hodnocení. Porovnával se jak bavlněný, tak směsový i polyesterový materiál po stálostních zkouškách v suchém i mokrém otěru, v praní na 40° i 60°C a v alkalickém a kyselém potu.
Při otěru bavlněné textilie byly výsledky suchého a mokrého otěru v rozmezí 3-5 až na koncentraci 50 g/l, kde ve dvou případech ze tří byl výsledek 2-3. Výsledky otěru směsového materiálu ležely též mezi 3-5.
Při praní bavlněné textilie na 40°C měly nejlepší výsledky vzorky aplikované roztokem o koncentraci 100 g/l a to se změkčovadlem nebo i bez něj, 3-4. Směsové textilie po praní na 40°C měly velmi dobré výsledky a to 4-5. Praní na 60°C podstoupily pouze směsové vzorky a výsledky byly obdobné jako u praní na 40°C.
Dále vzorky podstoupily zkoušku stálosti v alkalickém a kyselém potu. U alkalického potu na bavlněné textilii se stálosti pohybovaly mezi 3-5, u směsových textilií bylo rozmezí stejné 3-5, ale v průměru byly stálosti lepší. Po kyselém potu byly výsledky na bavlně 3-5 a na směsovém materiálu 4-5 spíše 5. Veškeré výsledky lze shlédnout jak v experimentální části, tak i v přiloženém vzorníku.
Koncentrace pryskyřic tedy měla vliv na stálosti. Čím vyšší koncentrace byla, tím byly výsledky lepší. Lepší vybarvení a stálosti sice byly na směsovém materiálu, ale i využití na bavlněném materiálu je možné. Zde by se chtělo zaměřit na fixaci barviva ve vrstvě pryskyřic pro lepší stálosti v praní.
Seznam zdrojů
[1] TAUBER, Arnošt. Královna bavlna: její vzestup, vláda a ústup ze slávy. Praha:
Nakladatelství politické literatury, 1966.
[2] KREJČIŘÍK, Rajmund. Bavlna a její zpracování v přízi. Praha: Státní nakladatelství v Praze, 1950.
[3] Bavlna [online]. [cit. 2014-12-23]. Dostupné
z: http://wwwold.ekovesnicky.cz/remesla/bavlna_index.html
[4] MILITKÝ, Jiří. Textilní vlákna. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2002. ISBN 80-7083-644-X
[5] Rostlinná vlákna. [online]. [cit. 2014-12-23]. Dostupné
z: http://turbo.cdv.tul.cz/mod/book/view.php?id=863&chapterid=535 [6] DEMBICKÝ, KRYŠTŮFEK, MACHAŇOVÁ, ODVÁRKA, PRÁŠIL,
WIENER. Zušlechťování textilií. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2008. ISBN 978-80-7372-321-7.
[7] ROUP, WEIGL. Potiskování textilií. Praha: Státní nakladatelství technické literatury, 1965.
[8] POSPÍŠIL, Zdeněk a kolektiv. Příručka textilního odborníka 2.část. Praha:
Nakladatelství technické literatury, 1981.
[9] PRÁŠIL, ŠAŠKOVÁ. Potiskování textilií: Návody na cvičení. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2008. ISBN 978-80-7372-330-9.
[10] LIPENSKÁ, Barbora. Posouzení stálostí disperzních barviv po aplikaci přenosového tisku na polyesterový a bavlněný materiál. Liberec, 2014. Diplomová práce. Technická univerzita v Liberci. Vedoucí práce Ing. Jana Čandová.
[11] Textilní vlákna - polyesterová vlákna. [online]. [cit. 2014-12-27]. Dostupné z:http://www.ft.tul.cz/depart/ktm/files/20080107/TVN_Prednaska_12.pdf [12] TexInfo [online]. 2012 [cit. 2014-12-30]. Dostupné
z: http://texinfo.wz.cz/polyester.htm
[13] BELLA, PIVEC, ŠTĚPÁNEK. Potiskování textilií ze syntetických vláken. Praha:
Nakladatelství technické literatury, 1981.
[14] Keli-pro. [online]. [cit. 2014-12-30]. Dostupné z: http://www.kelipro.cz/
[15] FRYDECKÁ, VAŇOVÁ, KROTKÝ. Textil - technika - současnost. Liberec:
Technická univerzita v Liberci, 2005. ISBN 80-7372-031-0.
[16] RULÍŠKOVÁ, Zuzana. Vlastnosti přenosového papíru. Liberec, 1983. Diplomová práce. Vysoká škola strojní a textilní v Liberci.
[17] ProQuest [online]. [cit. 2015-04-18]. Dostupné
http://search.proquest.com/docview/195646266/4A94E734604B4898PQ/2?accountid=1 7116
[18] KRYŠTŮFEK, Jiří a Jakub WIENER. Barvení textilií I. Vyd. 1. Liberec: Technická univerzita v Liberci, 2008, 212 s. ISBN 978-80-7372-328-6.
Seznam obrázků
Obrázek č. 1: Bavlník [3]
Obrázek č. 2: Přenosový papír se vzorem
Obrázek č. 3: Přístroj na otěr STAININGTESTER
Obrázek č. 4: Schéma vnitřku pračky AHIBA NUANCE ECO Obrázek č. 5: Pračka AHIBA NUANCE ECO
Obrázek č. 6: Sušárna Memmert
Obrázek č. 7: Napařovací žehlička BRAUN TexStyle 5 Obrázek č. 8: Perspirometr
Obrázek č. 9: Perspirometr
Seznam tabulek
Tabulka č.1: Koncentrace roztoků
Tabulka č. 2: Výsledky otěru na upravené bavlněné textilii
Tabulka č. 3: Výsledky otěru na směsi 65% polyester a 35% bavlna
Tabulka č. 4: Výsledky otěru na polyesterové textilii
Tabulka č. 5: Výsledky praní upravené bavlněné textilie na 40°C
Tabulka č. 6: Výsledky praní směsi 65% polyester a 35% bavlna na 40°C Tabulka č. 7: Výsledky praní polyesterové textilie na 40°C
Tabulka č. 8: Výsledky praní směsi 65% polyester a 35% bavlna na 60°C Tabulka č. 9: Výsledky praní polyesterové textile na 60°C
Tabulka č. 10: Výsledky alkalického potu na upravené bavlněné textilii
Tabulka č. 11: Výsledky alkalického potu na směsi 65% polyester a 35% bavlna Tabulka č. 12: Výsledky alkalického potu na polyesterové textilii
Tabulka č. 13: Výsledky kyselého potu na upravené bavlněné textilii
Tabulka č. 14: Výsledky kyselého potu na směsi 65% polyester a 35% bavlna Tabulka č. 15: Výsledky kyselého potu na polyesterové textilii
Seznam příloh
Příloha č.1: Vzorník
