Choisir un fixateur sans formaldéhyde : solidités sur réactifs et directs

Que fait un fixateur sur l'étoffe ?

Les colorants directs et réactifs sont solubles dans l'eau. Les groupes sulfonate qui leur donnent cette solubilité restent sur l'étoffe après la teinture ; dès que l'eau revient, ils emportent avec eux le colorant non lié.

Le fixateur cationique vise ces groupes. Les sites chargés positivement de la molécule s'apparient aux sites anioniques du colorant et forment un sel ou un complexe insoluble dans l'eau. Le colorant reste où il est.

Deux conséquences en découlent. D'abord, le fixateur travaille à la surface de la fibre et non à l'intérieur ; il ne touche pas au colorant lié par covalence, puisque celui-ci ne part pas à l'eau. Ensuite, le gain dépend de la quantité de colorant non lié que porte l'étoffe : élevé en teinture directe, faible sur une teinture réactive bien savonnée.

Un fixateur n'est pas un enduit. Il ne forme pas de film, n'apporte pas d'hydrofugation, ne touche pas à la résistance. Tout ce qu'il fait, c'est abaisser la solubilité du colorant dans l'eau. La gamme complète est listée sur la page de la catégorie fixateurs.

Où est la différence avec la génération au formaldéhyde ?

Une partie des fixateurs classiques sont des produits de condensation au formaldéhyde. Un composé à base de dicyandiamide ou de polyamine est condensé avec du formaldéhyde ; la résine cationique obtenue tient solidement sur la cellulose et donne des solidités au mouillé élevées. Cette génération sert encore de référence.

Le prix à payer est le formaldéhyde libre qui reste sur l'étoffe. La résine en libère une part au stockage et en ambiance sèche et chaude ; la valeur mesurée sur le tissu vient de là. Dans les listes de substances restreintes des marques et des distributeurs, le formaldéhyde figure parmi les premières lignes, et le seuil se resserre encore sur le bébé, l'enfant et la lingerie. Une teinturerie qui travaille sur ces programmes ne peut pas garder un condensat dans la recette, quelles que soient ses solidités.

Les types sans formaldéhyde font le même travail avec une autre chimie : polymères cationiques porteurs de groupes ammonium quaternaire, polyamines, dérivés polyamine-épichlorhydrine. La densité de charge et la taille des molécules diffèrent, donc le complexe formé avec le colorant se comporte autrement.

En pratique, trois choses changent. Le dosage ne se reporte pas tel quel depuis une recette au formaldéhyde, il se reconstruit. Le gain de solidité varie davantage selon la classe de colorant, ce qui rend l'essai sur coupon obligatoire et non facultatif. En revanche, le risque de jaunissement après thermofixation et après un long stockage au sec diminue en général.

Au catalogue Derin Kimya, DK FX DR 45 et DK FX DRS 45 sont listés comme fixateurs sans formaldéhyde. Pour les autres produits FX, le statut formaldéhyde est indiqué dans la fiche technique du produit. Si la liste de substances restreintes du client plafonne cette ligne, c'est exactement l'information à demander par écrit au fournisseur au stade de l'offre ; on y joint la demande d'un rapport d'essai de laboratoire indépendant.

Quelles solidités montent, lesquelles descendent ?

Un fixateur ne tire pas toutes les solidités dans le même sens. Son mécanisme consiste à empêcher le colorant de passer à l'eau, donc le gain se concentre sur les essais au mouillé.

Une note côté mesure : en solidité au lavage et à la transpiration, ce qu'on regarde n'est pas le changement de couleur de l'éprouvette mais le colorant transféré sur le tissu témoin. L'apport du fixateur se voit le plus souvent là d'abord, pas sur la note de l'éprouvette à l'échelle de gris.

La seule ligne du tableau qui puisse être promise d'avance est la solidité au lavage. Le reste dépend des colorants de la recette, donc la décision se prend sur coupon : deux pièces d'une même teinture, l'une fixée, l'autre non, passées au même protocole d'essai.

Pourquoi le savonnage avant fixation ne se saute pas ?

En teinture réactive, ce qui détermine les solidités au mouillé n'est pas le fixateur mais la quantité de colorant hydrolysé restée sur l'étoffe. Le colorant hydrolysé a la même couleur, il se voit de la même façon, mais il ne peut pas se lier à la fibre ; c'est lui qui saigne à l'essai.

Le fixateur ne retire pas ce colorant de l'étoffe, il le lie sur place. La lecture de solidité au lavage peut s'améliorer un peu ; comme la masse de colorant en surface n'a pas baissé, la solidité au frottement descend et la réclamation revient après expédition.

L'ordre est donc figé : savonnage et rinçages terminés, dernier bain clair, et le fixateur se discute après. Les variables propres au lavage sont traitées à part dans l'article sur le savonnage après teinture réactive.

Un détail de plus. L'agent de savonnage anionique resté sur l'étoffe précipite avec le fixateur cationique. Entrer dans le bain de fixation sans rinçage intermédiaire marque l'étoffe, et la marque est généralement mise au compte du fixateur.

Le même produit sur réactifs, directs et colorants acides ?

Non. La façon dont le colorant tient sur la fibre borne le gain attendu du fixateur avant même le choix du produit.

Côté Derin Kimya, DK FX, DK FX 2 et DK FX D sont réservés aux colorants directs. DK FX R travaille du côté réactif. DK FX DR CONC et DK FX NEW sont des concentrés utilisables sur les deux classes ; DK FX NEW est réglé pour les couleurs sensibles où un effet sur le toucher et la nuance n'est pas accepté. Les deux produits sans formaldéhyde sont DK FX DR 45 et DK FX DRS 45. Toute la famille est comparée sur la page des fixateurs pour colorants directs et réactifs. Le dosage, le pH et la température sont donnés dans la fiche technique du produit et se déterminent par échantillonnage selon vos conditions de procédé.

Pourquoi faut-il un autre produit sur le nylon ?

Le polyamide retient le colorant acide par les groupes amino en bout de chaîne. La liaison est ionique et elle se relâche au lavage chaud ou alcalin. Un fixateur cationique ne trouve pas de prise dans cette structure.

Les fixateurs pour nylon portent donc la charge inverse. Les syntans anioniques se lient aux bouts amino libres de la fibre et les coiffent ; les zones par lesquelles le colorant migrerait étant bouchées, les solidités à la transpiration et au lavage montent et le transfert sur fond blanc diminue. Les produits se trouvent sur la page des fixateurs pour polyamide.

Les deux produits ne se remplacent pas. Si un mélange polyamide-coton demande les deux, l'ordre et la compatibilité de pH se planifient à l'avance.

Épuisement ou foulard ?

Deux voies, et le dosage de l'une ne se convertit pas dans l'autre.

1. En épuisement, le fixateur est donné après le dernier rinçage, dans un bain tiède ramené en zone acide. L'étoffe prend le bain elle-même ; durée et température s'inscrivent au programme machine.
2. Au foulard, l'étoffe passe dans le bain de fixation, est exprimée et séchée à la rame. Ce qui fixe le dosage effectif, c'est le taux d'emport ; si la pression d'exprimage change, la quantité de fixateur arrivant sur l'étoffe change aussi.
3. Dans les deux voies, le produit se dose dilué et jamais pur. Une goutte de concentré tombée sur l'étoffe laisse une marque.
4. Le pH du bain de fixation se tient en zone acide. L'alcali entraîné fait baisser la prise.

La voie foulard s'installe bien sur une ligne en continu et peut se combiner au bain d'apprêt, mais seulement si les caractères ioniques s'accordent. Un fixateur cationique précipite dans le même bain qu'un adoucissant anionique ou un apprêt anionique.

Qu'est-ce qui va de travers ?

La nuance dérive. Le polymère cationique rassemble les molécules de colorant en surface ; la couleur se lit le plus souvent un peu plus profonde et, sur certains colorants, le ton se déplace. Si l'approbation de teinte n'est pas prise sur étoffe fixée, la production ne tiendra pas l'échantillon approuvé.

Le toucher durcit. Le polymère cationique donne de la raideur plutôt que du gonflant ; le dosage d'adoucissant se revoit en conséquence.

Le dosage monte et rien ne vient. La quantité de colorant que le fixateur peut lier est limitée. Au-delà de cette limite, le supplément n'apporte pas de solidité ; il abîme le toucher et la nuance et tire la solidité à la lumière encore plus bas.

Le fixateur est appliqué sur une étoffe non savonnée. C'est l'erreur chère, parce que revenir en arrière suppose de retirer le fixateur de l'étoffe.

On veut corriger après coup une étoffe fixée. Quand on essaie d'ajouter ou d'enlever de la couleur sur un lot hors ton, le fixateur complique les deux, et la décision de correction se prend avant le bain de fixation.

Le fixateur est combiné à l'adoucissant dans le dernier bain. Le précipité laisse une marque sur l'étoffe, et la marque se lit comme un défaut de teinture.