Big Bang HTL 3, Schulbuch

Organische Technologie und Ökologie (III. Jg., 6. Sem.) 159 Farbstoffe 15 15.4 Wie kommt die Farbe auf die Faser? Färbetechniken In der Textilfärbung färbt man durch Bindung. Das bedeu- tet, der Farbstoff muss sich in irgendeiner Art chemischer Wechselwirkung mit der Faser verbinden. Da sich verschie- dene Stofffasern in ihrer chemischen Struktur unterschei- den, ist nicht jeder Farbstoff für jede Faser geeignet. Baumwollfasern gewinnt man aus den Samenhaaren der Baumwollpflanze. Sie sind aus Cellulose aufgebaut, die wiederum aus langen Zuckerketten besteht. Hier findet man viele OH-Gruppen vor. Hier können Farbstoffe verwendet werden, die mit den OH-Gruppen der Fasern Wasserstoff- brücken eingehen. Abb. 15.14: Ausschnitt aus der Formel von Cellulose Wolle oder Seide dagegen sind tierische Faserstoffe. Wolle gewinnt man aus Haaren von Schafen oder Kaninchen, die Seide aus den Kokons der Seidenspinnerraupe. ( F11 ) Beides sind Eiweißstoffe, die aus Aminosäuren zusammen- gesetzt sind. Manche dieser Aminosäuren tragen geladene Seitenketten , daher ist es möglich, mit einem geeigneten entgegengesetzt geladenen Farbstoff Ionenbindungen ein- zugehen. Abb. 15.15: Übersicht über Textilfasern Was bedeutet „blau machen“? Welche Textilfasern kennst du? Woraus werden sie gewonnen? Welche Ansprüche stellst du an ein färbiges Kleidungsstück? Hast du bei einer Jeans andere Ansprüche als bei einem Pullover? F10 F11 F12 Grundsätzlich wird ein textiler Stoff zum Färben in ein Fär- bebad (auch Flotte genannt) eingelegt, sodass der Farbstoff Zeit hat, auf die Faser aufzuziehen. Die Ansprüche an Textilfarbstoffe sind hoch: Sie sollen licht- echt sein (also nicht ausbleichen), leicht und schnell auf die Faser aufziehen, dort gut haften und auch den mechani- schen Belastungen beim Tragen sowie den chemischen Belastungen beim Waschen gut standhalten. Das erklärt, warum nicht jeder Farbstoff auch als Textilfarbstoff geeig- net ist. Je nach Faser und Farbstoff unterscheidet man verschiedene Färbetechniken: Direktfärbung: Ein wasserlöslicher Farbstoff zieht direkt aus dem Färbebad auf die Faser auf. Die Faser muss nicht vorbehandelt wer- den. Im Prinzip ist für eine Direktfärbung alles geeignet, „was Flecken macht“, also Farbstoffe aus Roten Rüben oder Kirschen genauso wie Brombeeren oder Rotwein. Technisch verwendet man hauptsächlich Azofarbstoffe für Baumwolle, die sich in Hohlräume der Cellulosefasern ein- lagern (Substantivfärbung). Für Wolle und Seide verwendet man ebenfalls Azofarbstoffe, allerdings solche die zusätzli- che Säuregruppen tragen, um mit den Aminogruppen der Faser Ionenbin- dungen einge- hen zu können (ionische Direkt- färbung). Abb. 15.16: Wechselwirkungen bei ionischer Direktfärbung Beizenfärbung: Viele Naturfarbstoffe sind wasserlöslich: Sie lassen sich gut aus dem Naturstoff herauslösen, aber dann auch von der Faser! Darum sind sie nicht waschecht. Damit der Farbstoff auf der Faser haftet, muss die Faser vorher mit einem Beiz- mittel (z. B. Alaun = Kalium-Aluminiumsulfat) gekocht wer- den. Die Metallatome des Beizmittels bilden später mit dem Farbstoff unlösliche sog. Farblacke, die nicht auswaschbar sind. Das Verfahren ist zeitlich aufwändig und wird nur mehr bei Bühnenkostümen angewendet, weil sich sehr kräftige, leuchtende Farben bilden. Entwicklungsfärbung: Der Farbstoff entwickelt sich direkt auf der Faser. Man unterscheidet zwei grundsätzliche Methoden: – Küpenfärbung: Farbstoffe, die mit dieser Methode verarbeitet werden, haben das Problem, dass sie nicht wasserlöslich sind und daher im Färbebad nicht gelöst werden können. Der Klassiker eines Küpenfarbstoffes ist Indigo . Mit Hilfe von Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv