Темою досліджень у поліграфічній та фарбувальній промисловості стало покращення стійкості фарбування друкованих та пофарбованих тканин для задоволення зростаючого попиту на текстильному ринку. Зокрема, світлостійкість реактивних барвників до світлих тканин, стійкість до мокрого тертя темних та щільних тканин; зниження стійкості до мокрої обробки, спричинене термічною міграцією дисперсних барвників після фарбування; а також стійкість до високого вмісту хлору, стійкість до поту та світла тощо.

Існує багато факторів, що впливають на стійкість кольору, і існує багато способів її покращення. Протягом багатьох років виробничої практики фахівці з друку та фарбування досліджували питання вибору відповідних фарбувальних та хімічних добавок, удосконалення процесів фарбування та оздоблення, а також посилення контролю процесу. Було вжито певних методів та заходів для підвищення та покращення стійкості кольору до певної міри, що в основному відповідає ринковому попиту.

Світлостійкість реактивних барвників у світлих тканинах

Як усім відомо, реактивні барвники, пофарбовані на бавовняних волокнах, піддаються впливу ультрафіолетових променів сонячного світла, і хромофори або ауксохроми в структурі барвника пошкоджуються різною мірою, що призводить до зміни кольору або освітлення, що є проблемою світлостійкості.

Національні стандарти моєї країни вже визначають світлостійкість реактивних барвників. Наприклад, стандарт GB/T411-93 для друкованих та фарбованих бавовняних тканин передбачає, що світлостійкість реактивних барвників становить 4-5, а світлостійкість друкованих тканин – 4; стандарт GB/T5326 для друкованих та фарбованих тканин зі змішаного чесаного поліестеру та бавовни та стандарт FZ/T14007-1998 для друкованих та фарбованих тканин зі змішаного бавовни та поліестеру передбачають, що світлостійкість дисперсно/реактивно фарбованих тканин становить 4 рівень, а друкованих тканин – також 4 рівень. Реактивним барвникам важко фарбувати світлі друковані тканини, щоб вони відповідали цьому стандарту.

Зв'язок між структурою матриці барвника та світлостійкістю

Світлостійкість реактивних барвників головним чином пов'язана з матричною структурою барвника. 70-75% матричної структури реактивних барвників є азотипними, а решта - антрахінонового типу, фталоціаніну та типу А. Азотип має погану світлостійкість, тоді як антрахіноновий тип, фталоціанін та барвники нігтів мають кращу світлостійкість. Молекулярна структура жовтих реактивних барвників є азотипною. Базовими барвниками є піразолон та нафталінтрисульфонова кислота для найкращої світлостійкості. Реактивні барвники синього спектру - це антрахінон, фталоціанін та батьківська структура. Світлостійкість відмінна, а молекулярна структура реактивного барвника червоного спектру є азотипною.

Світлостійкість зазвичай низька, особливо для світлих кольорів.

Зв'язок між щільністю фарбування та світлостійкістю
Світлостійкість пофарбованих зразків змінюватиметься залежно від зміни концентрації фарбування. Для зразків, пофарбованих тим самим барвником на тому самому волокні, його світлостійкість збільшується зі збільшенням концентрації фарбування, головним чином тому, що барвник знаходиться всередині волокна. Це спричинено змінами розподілу розмірів частинок агрегату на волокні.

Чим більші частинки агрегату, тим менша площа на одиницю ваги барвника, що піддається впливу вологи повітря, і тим вища світлостійкість.
Збільшення концентрації фарбування збільшить частку великих агрегатів на волокні, і відповідно збільшиться світлостійкість. Концентрація фарбування світлих тканин низька, а частка агрегатів барвника на волокні низька. Більшість барвників знаходяться в одномолекулярному стані, тобто ступінь розкладання барвника на волокні дуже високий. Кожна молекула має однакову ймовірність потрапляння на світло та повітря. Під впливом вологи світлостійкість також відповідно зменшується.

Стандартна світлостійкість ISO/105B02-1994 поділяється на стандартну оцінку 1-8 класів, національний стандарт моєї країни також поділяється на стандартну оцінку 1-8 класів, стандартна світлостійкість AATCC16-1998 або AATCC20AFU поділяється на стандартну оцінку 1-5 класів.

Заходи для покращення світлостійкості

1. Вибір барвника впливає на світлі тканини
Найважливішим фактором світлостійкості є сам барвник, тому вибір барвника є найважливішим.
Вибираючи барвники для підбору кольору, переконайтеся, що рівень світлостійкості кожного вибраного компонента барвника є еквівалентним, якщо жоден з компонентів, особливо компонент з найменшою кількістю, не може досягти світлостійкості світлого пофарбованого матеріалу. Вимоги до кінцевого пофарбованого матеріалу не відповідатимуть стандарту світлостійкості.

2. Інші заходи
Ефект плаваючих барвників.
Фарбування та милообробка не є ретельними, а нефіксовані барвники та гідролізовані барвники, що залишаються на тканині, також впливатимуть на світлостійкість фарбованого матеріалу, причому їхня світлостійкість значно нижча, ніж у фіксованих реактивних барвників.
Чим ретельніше виконано намилювання, тим краща світлостійкість.

Вплив фіксатора та пом'якшувача.
Катіонний фіксатор на основі низькомолекулярної або поліамін-конденсованої смоли та катіонний пом'якшувач використовуються в оздобленні тканин, що знижує світлостійкість фарбованих виробів.
Тому, вибираючи фіксатори та пом'якшувачі, необхідно звертати увагу на їхній вплив на світлостійкість фарбованих виробів.

Вплив УФ-поглиначів.
Ультрафіолетові поглиначі часто використовуються у світлих фарбованих тканинах для покращення світлостійкості, але їх потрібно використовувати у великій кількості, щоб мати певний ефект, що не тільки збільшує вартість, але й викликає пожовтіння та сильне пошкодження тканини, тому краще не використовувати цей метод.