La répartition du colorant dans les fils en nylon les effets sur le rendement de couleur et les différents types de solidité et sur la réflectance du tissu calculée à partir d'un modèle optique

Abstract

Les mesures de réflectance d'un tissu teint de nylon ont montré que le procédé"Infinity" développé par la société Du Pont donne un rendement de couleur plus élevé, c'est-à-dire une couleur plus profonde pour une quantité donnée de colorant dans le tissu. Un examen microscopique des coupes transversales des filés composés de filaments multiples a confirmé que ce procédé de teinture résulte en une coloration asymétrique des filaments de nylon aux surfaces exposées des filés tandis que les filaments à l'intérieur du filé restent blancs. Cette distribution particulière du colorant est le résultat du choix des conditions de teinture où le taux d'adsorption du colorant est important mais le taux de sa diffusion dans les filaments est rélativement [i.e. relativement] faible. Ces effets sont une conséquence de la teinture dans un bain de bas pH, donnant une concentration élevée des sites cationiques dans le nylon, et de la valeur basse de la température pour diminuer la valeur du coefficient de diffusion du colorant. Les tests de migration ont montré que les colorants acides de plus faible masse molaire ont des affinités restreintes pour le nylon, migrent facilement et ont des valeurs plus élevées du coefficient de diffusion. Bien que le colorant d'une teinture faite par le procédé"Infinity" se trouve prédominement sur la surface des filés, l'analyse des chiffres du pourcentage de la couleur perdue aux lavages répétés, à l'exposition à la lumière du jour, où à l'ozone sous conditions humides, n'a indiqué aucune différence significative des solidités des couleurs par rapport aux couleurs des teintures conventionnelles pour lesquelles tous les filaments avaient une distribution uniforme du colorant. Notre étude a montré que le terme"teinture superficielle" doit être utilisé avec précision. Les résultats expérimentaux ont montré que la couleur d'une teinture est de plus en plus pâle si la concentration du colorant vers les surfaces de tous les filaments et plus élevée par rapport à une distribution uniforme à travers chaque filament. D'autre part, si la même quantité de colorant se trouve seulement dans les filaments à la surface des filées, comme dans le cas du procëdé"Infinity", la couleur est plus profonde que celle d'une teinture conventionnelle ayant une distribution uniforme du colorant dans tous les filaments. Un modèle de la réflexion et la transmission de la lumière par un assemblage de filaments cylindriques et transparents a montré de quelle façon la distribution du colorant dans les filaments influence la couleur perçue. Le modèle permet aussi d'examiner les effets d'autres variables sur la couleur telles que le nombre de couches de filaments teints, l'épaisseur de l'anneau de couleur clans les filaments teints à la surface, l'indice de réfraction des filaments et du milieu et le rayon des filaments. On discute aussi le problème de formulation de colorants spécifiquement pour le procédé de teinture"Infinity".