I coloranti dispersi vengono utilizzati principalmente per colorare le fibre idrofobiche come il poliestere. Il flusso del processo deve bilanciare la stabilità della dispersione del colorante, la penetrazione delle fibre e il controllo della solidità del colore. Un flusso tipico comprende quattro fasi principali: pretrattamento, preparazione della tintura, tintura e finissaggio. Ogni fase è strettamente collegata per garantire un colore uniforme e una qualità stabile.
Lo scopo del pretrattamento è rimuovere olio, agenti di collatura e impurità dalla superficie della fibra, migliorando l'efficienza del contatto tra il bagno colorante e la fibra. I tessuti in poliestere sono spesso sottoposti a sbozzimatura, purga e termofissaggio per aprire i micropori sulla superficie della fibra ed eliminare lo stress interno, creando le condizioni per la successiva diffusione ad alta-temperatura. La qualità dell'acqua e il controllo della temperatura sono cruciali in questa fase per evitare che i residui influiscano sulla dispersione e sulla fissazione del colorante.
La preparazione del colorante richiede la macinazione dei coloranti solidi dispersi fino a ottenere una dimensione delle particelle adeguata e la formazione di una sospensione uniforme con acqua sotto l'azione di un disperdente. Per prevenire l'agglomerazione o la sedimentazione delle particelle, il processo di preparazione richiede apparecchiature di agitazione e omogeneizzazione ad alta-velocità e la temperatura e il pH della sospensione devono essere controllati per garantire che il liquore colorante rimanga stabile durante tutto il processo di tintura.
La tintura è il processo principale, con tecniche comuni tra cui metodi ad alta-temperatura, alta-pressione (HTHP), hot-melt e metodi di trasporto. L'HTHP prevede il posizionamento del liquore colorante e del tessuto in un sistema chiuso, il riscaldamento a circa 130 gradi e l'applicazione di pressione per indurre le molecole di colorante a diffondersi nella fibra. Questo metodo offre eccellente livellamento e solidità del colore, adatto per la produzione continua su larga-scala. I metodi di fusione a caldo-prima stampano o spalmano il colorante sulla superficie del tessuto, quindi cuociono ad alta temperatura per sublimare il colorante e penetrare nella fibra, adatto per la stampa e la colorazione spot. I metodi di trasporto abbassano la temperatura di transizione vetrosa della fibra aggiungendo un vettore organico a basso-punto di ebollizione-, consentendo la penetrazione del colorante a temperature più basse, adatte per applicazioni con apparecchiature limitate.
La finitura comprende il lavaggio, la saponatura e l'asciugatura con acqua calda, con l'obiettivo di rimuovere coloranti e ausiliari non fissati dalla superficie della fibra, prevenendo la fuoriuscita del colore e migliorando la solidità del colore e la sensazione al tatto. La temperatura precisa e la selezione degli ausiliari sono fondamentali durante l'insaponatura per evitare danni alle fibre o cambiamenti di colore.
L'intero processo enfatizza il controllo coordinato dei parametri e il monitoraggio del processo; le deviazioni in qualsiasi fase possono portare a differenze di colore, macchie di colore o diminuzione della solidità del colore. Secondo la tendenza della produzione ecologica, i processi vengono ottimizzati verso rapporti di bagno più bassi, recupero del calore di scarto e riciclo dell’acqua per migliorare l’efficienza energetica e ridurre l’impatto ambientale.
