Teinture

Principes généraux de la teinture

La teinture est une technique pour colorer une matière textile dans laquelle un colorant est appliqué au support de manière uniforme, afin d'obtenir une nuance homogène, avec un rendement et des solidités appropriées à son usage final. Il existe différentes techniques de teinture :
   •La teinture dans la masse/teinture à l'état de gel, dans laquelle un colorant est incorporé dans la fibre synthétique au cours de sa production (cette technique représente le procédé le plus couramment appliqué pour les fibres polypropylènes, et présente également de l'intérêt pour les polyacryliques, mais il ne sera pas décrit dans le présent document).
   •La teinture pigmentaire dans laquelle un pigment insoluble, sans affinité pour la fibre, est déposé sur le support textile puis fixé par un liant.
   •Les procédés de teinture impliquant la diffusion d'un colorant dissout ou, tout au moins partiellement dissout, dans la fibre.
Ce dernier groupe de procédés est celui qui fera l'objet d'un exposé plus détaillé dans les sections suivantes. D'un point de vue moléculaire, quatre phases différentes sont concernées :
    - en premier lieu, le colorant dissout ou dispersé au préalable dans le bain de teinture diffuse à partir du bain vers le support ;
    - la deuxième phase consiste en l'adsorption du colorant sur la surface de la matière textile. Ce procédé est contrôlé par l'affinité (substantivité) du colorant pour la fibre ;
    - le coorant diffuse/migre à l'intérieur de la fibre jusqu'à ce qu'elle soit teinte de façon uniforme. Cette phase est beaucoup plus lente que le transport du colorant dissout à l'intérieur du bain de teinture. La pénétration du colorant dans la fibre exige que la fibre elle-même soit accessible.
    - le colorant doit être fixé dans des sites appropriés à l'intérieur du support. Différents mécanismes de fixation sont connus, qui vont de la réaction chimique du colorant avec la fibre pour former une liaison covalente (colorants réactifs), à la formation de liaisons plus faibles dues aux forces de Van der Waals et aux autres forces de faible intensité entre la fibre et le colorant (colorants directs). Un rôle important est également joué par la liaison hydrogène, responsable des interactions de longue, moyenne et courte distance entre la fibre et le colorant, du colorant au colorant, de l'eau à la fibre et de l'eau aux substances solubles présentes dans la solution, tels que les tensioactifs.

Procédés de teinture

Les textiles peuvent être teints au cours de n'importe quelle phase du procédé de fabrication de sorte que les procédés de coloration suivants sont possibles :
    • teinture sur floc ou en bourre,
    • teinture sur ruban peigné : les fibres sont disposées en mèches légèrement retordues avant teinture,
    • teinture sur câble : elle consiste à teindre des filaments continus (appelées câbles) produits lors du filage des fibres synthétiques,
    • teinture sur fil,
    • teinture en pièces (par exemple tissus, tricots et non tissés),
    • produits finis (articles confectionnés, moquettes, tapis de salle de bain, etc.)
La teinture peut être réalisée en discontinu, ou à la continu ou semi-continu. Le choix entre ces deux procédés dépend du type de produit, de la classe de colorant choisi, du matériel disponible et des coûts de procédé. Les procédés de teinture discontinus et à la continu nécessitent tous les deux les phases suivantes :
     - préparation du colorant,
     - teinture,
     - fixation,
     - lavage et séchage.

* Teinture en discontinu
Dans la teinture en discontinu (également appelée teinture par épuisement), une certaine quantité de matière textile est chargée dans une machine de teinture et amenée à l'équilibre avec une solution contenant le colorant et les produits auxiliaires pendant une période allant de quelques minutes à quelques heures.
Le procédé de teinture commence par l'absorption du colorant à la surface de la fibre, puis le colorant diffuse et migre dans la fibre. L'utilisation de produits chimiques et de températures contrôlées accélère et optimise l'épuisement et la fixation (respectivement vitesse et taux) du colorant. Lorsque que l'on juge que la teinture a atteint la bonne nuance, le bain de teinture épuisé est vidangé et la matière textile est lavée, afin d'éliminer les colorants et les produits chimiques non fixés. Le lavage est habituellement effectué dans le même équipement. Toutefois, des laveuses séparées peuvent également être utilisées dans le cas du tissu.

* Teinture à la continu et en semi-continu
Dans les procédés de teinture à la continu et en semi-continu, le bain de teinture est appliqué au textile, soit par imprégnation (au moyen de foulards), soit en utilisant d'autres systèmes d'application. Plus couramment, les textiles sont introduits en continu au large à travers une bacholle contenant la solution de colorant. Le support absorbe une certaine quantité de colorant avant de quitter la bacholle puis est exprimé à travers des rouleaux pour contrôler le taux d’emport. L'excédent de colorant éliminé coule en retour dans le bain de teinture.