วิธีการปรับปรุงความคงทนของสีย้อมบนผ้าพิมพ์และผ้าย้อมให้ตรงกับความต้องการของตลาดสิ่งทอที่ทวีความรุนแรงขึ้นเรื่อยๆ กลายเป็นหัวข้อวิจัยที่สำคัญในอุตสาหกรรมการพิมพ์และการย้อม โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ความคงทนต่อแสงของสีย้อมรีแอคทีฟบนผ้าสีอ่อน ความคงทนต่อการถูเปียกของผ้าสีเข้มและผ้าเนื้อหนา การลดลงของความคงทนต่อการเปียกเนื่องจากการเคลื่อนย้ายความร้อนของสีย้อมกระจายตัวหลังการย้อม และความคงทนต่อคลอรีนสูง ความคงทนต่อเหงื่อและแสง เป็นต้น

มีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อความคงทนของสี และมีหลายวิธีในการปรับปรุงความคงทนของสี จากการปฏิบัติงานจริงในอุตสาหกรรมการพิมพ์และการย้อมสีมาหลายปี ได้มีการค้นคว้าวิธีการและมาตรการต่างๆ ในการเลือกใช้สีย้อมและสารเคมีที่เหมาะสม การปรับปรุงกระบวนการย้อมและการตกแต่ง และการเสริมสร้างการควบคุมกระบวนการ ซึ่งได้นำมาใช้เพื่อเพิ่มและปรับปรุงความคงทนของสีในระดับหนึ่ง ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วตอบสนองความต้องการของตลาดได้

ความคงทนต่อแสงของสีย้อมรีแอคทีฟบนผ้าสีอ่อน

อย่างที่เราทราบกันดี สีย้อมรีแอคทีฟที่ย้อมบนเส้นใยฝ้ายจะถูกทำลายโดยรังสีอัลตราไวโอเลตภายใต้แสงแดด และโครโมฟอร์หรือออกโซโครมในโครงสร้างของสีย้อมจะถูกทำลายในระดับต่างๆ ส่งผลให้สีเปลี่ยนไปหรือสีจางลง ซึ่งเป็นปัญหาเรื่องความคงทนต่อแสง

มาตรฐานแห่งชาติของประเทศฉันได้กำหนดความคงทนต่อแสงของสีย้อมรีแอคทีฟไว้แล้ว ตัวอย่างเช่น มาตรฐานผ้าฝ้ายพิมพ์และย้อม GB/T411-93 กำหนดว่าความคงทนต่อแสงของสีย้อมรีแอคทีฟอยู่ที่ระดับ 4 และความคงทนต่อแสงของผ้าพิมพ์อยู่ที่ระดับ 4; มาตรฐานผ้าผสมฝ้ายและโพลีเอสเตอร์หวีพิมพ์และย้อม GB/T5326 และมาตรฐานผ้าผสมฝ้ายและโพลีเอสเตอร์พิมพ์และย้อม FZ/T14007-1998 ต่างก็กำหนดว่าความคงทนต่อแสงของผ้าที่ย้อมด้วยสีย้อมกระจายตัว/รีแอคทีฟอยู่ที่ระดับ 4 และผ้าพิมพ์ก็อยู่ที่ระดับ 4 เช่นกัน จึงเป็นเรื่องยากที่สีย้อมรีแอคทีฟจะย้อมผ้าพิมพ์สีอ่อนให้เป็นไปตามมาตรฐานนี้ได้

ความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างเมทริกซ์ของสีย้อมและความคงทนต่อแสง

ความคงทนต่อแสงของสีย้อมรีแอคทีฟส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างเมทริกซ์ของสีย้อม 70-75% ของโครงสร้างเมทริกซ์ของสีย้อมรีแอคทีฟเป็นแบบเอโซ และส่วนที่เหลือเป็นแบบแอนทราควิโนน แบบฟทาโลไซยานีน และแบบเอ แบบเอโซมีความคงทนต่อแสงต่ำ ในขณะที่แบบแอนทราควิโนน แบบฟทาโลไซยานีน และแบบเอ มีความคงทนต่อแสงดีกว่า โครงสร้างโมเลกุลของสีย้อมรีแอคทีฟสีเหลืองเป็นแบบเอโซ สารให้สีหลักคือไพราโซโลนและกรดแนฟทาลีนไตรซัลโฟนิก ซึ่งให้ความคงทนต่อแสงดีที่สุด สีย้อมรีแอคทีฟสเปกตรัมสีน้ำเงินมีโครงสร้างหลักเป็นแอนทราควิโนน ฟทาโลไซยานีน และแบบเอ มีความคงทนต่อแสงดีเยี่ยม และโครงสร้างโมเลกุลของสีย้อมรีแอคทีฟสเปกตรัมสีแดงเป็นแบบเอโซ

โดยทั่วไปแล้วสีอ่อนจะมีความคงทนต่อแสงต่ำ โดยเฉพาะสีอ่อน

ความสัมพันธ์ระหว่างความหนาแน่นของการย้อมสีและความคงทนต่อแสง
ความคงทนต่อแสงของตัวอย่างที่ย้อมสีจะแตกต่างกันไปตามความเข้มข้นของสีย้อม สำหรับตัวอย่างที่ย้อมด้วยสีย้อมชนิดเดียวกันบนเส้นใยชนิดเดียวกัน ความคงทนต่อแสงจะเพิ่มขึ้นเมื่อความเข้มข้นของสีย้อมเพิ่มขึ้น ซึ่งส่วนใหญ่เป็นเพราะสีย้อมกระจายตัวได้ดีขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงการกระจายขนาดของอนุภาคสีบนเส้นใย

ยิ่งอนุภาครวมมีขนาดใหญ่เท่าใด พื้นที่ต่อหน่วยน้ำหนักของสีย้อมที่สัมผัสกับความชื้นในอากาศก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น และความคงทนต่อแสงก็จะยิ่งสูงขึ้น
การเพิ่มความเข้มข้นของการย้อมสีจะเพิ่มสัดส่วนของกลุ่มโมเลกุลขนาดใหญ่บนเส้นใย และความคงทนต่อแสงก็จะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย สำหรับผ้าสีอ่อน ความเข้มข้นของการย้อมสีต่ำ และสัดส่วนของกลุ่มโมเลกุลสีย้อมบนเส้นใยต่ำ สีย้อมส่วนใหญ่จะอยู่ในสถานะโมเลกุลเดี่ยว นั่นคือ ระดับการสลายตัวของสีย้อมบนเส้นใยสูงมาก แต่ละโมเลกุลมีโอกาสเท่ากันที่จะสัมผัสกับแสงและอากาศ และเมื่อสัมผัสกับความชื้น ความคงทนต่อแสงก็จะลดลงตามไปด้วย

มาตรฐานความคงทนต่อแสง ISO/105B02-1994 แบ่งออกเป็นระดับ 1-8 มาตรฐานของประเทศเราก็แบ่งออกเป็นระดับ 1-8 เช่นกัน ส่วนมาตรฐานความคงทนต่อแสง AATCC16-1998 หรือ AATCC20AFU แบ่งออกเป็นระดับ 1-5

มาตรการเพื่อปรับปรุงความคงทนต่อแสง

1. การเลือกใช้สีย้อมมีผลต่อผ้าสีอ่อน
ปัจจัยสำคัญที่สุดที่ส่งผลต่อความคงทนต่อแสงคือตัวสีย้อมเอง ดังนั้นการเลือกสีย้อมจึงสำคัญที่สุด
ในการเลือกสีย้อมเพื่อการจับคู่สี ตรวจสอบให้แน่ใจว่าระดับความคงทนต่อแสงของสีย้อมแต่ละชนิดที่เลือกนั้นเท่ากัน หากส่วนประกอบใดส่วนประกอบหนึ่ง โดยเฉพาะส่วนประกอบที่มีปริมาณน้อยที่สุด ไม่สามารถทำให้ความคงทนต่อแสงของวัสดุสีอ่อนที่ย้อมได้ตามข้อกำหนด วัสดุที่ย้อมแล้วจะไม่ตรงตามมาตรฐานความคงทนต่อแสง

2. มาตรการอื่นๆ
ผลกระทบของสีย้อมที่ลอยอยู่ในน้ำ
กระบวนการย้อมและซักล้างไม่สมบูรณ์ และสีย้อมที่ไม่ติดแน่นและสีย้อมที่ไฮโดรไลซ์แล้วที่หลงเหลืออยู่บนผ้าจะส่งผลต่อความคงทนต่อแสงของวัสดุที่ย้อม และความคงทนต่อแสงของสีย้อมเหล่านี้จะต่ำกว่าสีย้อมรีแอคทีฟที่ติดแน่นอย่างเห็นได้ชัด
ยิ่งล้างด้วยสบู่ได้สะอาดหมดจดมากเท่าไหร่ ความทนทานต่อแสงก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

อิทธิพลของสารตรึงสภาพและสารปรับสภาพผิว
สารยึดเกาะชนิดเรซินที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำประจุบวกหรือเรซินโพลีอะมีนควบแน่น และสารปรับผ้านุ่มประจุบวก ถูกนำมาใช้ในการตกแต่งผ้า ซึ่งจะทำให้ความคงทนต่อแสงของผลิตภัณฑ์ที่ย้อมสีลดลง
ดังนั้น เมื่อเลือกใช้สารตรึงสีและสารปรับผ้านุ่ม จึงต้องคำนึงถึงผลกระทบของสารเหล่านั้นต่อความคงทนต่อแสงของผลิตภัณฑ์ที่ย้อมสีด้วย

อิทธิพลของสารดูดซับรังสียูวี
สารดูดซับรังสียูวีมักถูกนำมาใช้กับผ้าที่ย้อมสีอ่อนเพื่อเพิ่มความคงทนต่อแสง แต่ต้องใช้ในปริมาณมากจึงจะได้ผล ซึ่งไม่เพียงแต่จะเพิ่มต้นทุนเท่านั้น แต่ยังทำให้ผ้าเหลืองและเสียหายอย่างรุนแรง ดังนั้นจึงควรหลีกเลี่ยงวิธีนี้