Strukturna barva je barva, ki nastane z interakcijo svetlobe in mikro-nano strukture, z visoko svetlostjo, visoko nasičenostjo in drugimi značilnostmi. Če se mikrostruktura, ki tvori strukturno barvo, ne uniči, potem strukturna barva nikoli ne bo zbledela. Zelo pomembno je zmanjšati onesnaženje, ki ga povzroča tradicionalno tiskanje in barvanje, da se razvijejo vlakna in tkanine za strukturno barvno upodabljanje z metodo strukturnega barvnega upodabljanja.

Nedavno je raziskovalna skupina na East China Normal University uporabila postopek brizganja, da bi natančno sestavila koloidne fotonske kristale (PC) v vsakem preje o poliester (PET) tkanina. Tkanina PC/PET ima nasičeno in trpežno barvo, dobro mehkobo in visoko prepustnost.

Raziskovalci so razvili dvostopenjski postopek brizganja. PET tkanine si lahko predstavljamo kot hierarhične porozne strukture z velikimi razpokami med nitmi in majhnimi režami med vlakni. Pri prvem brizganju koloidne raztopine SiO2 se na površini PET tkanine hitro oblikuje tanek tekoči film, nato pa se omejena količina koloidne raztopine s kapilarno silo popolnoma absorbira v porozno nit. Ko topilo med segrevanjem izhlapi, se delci spontano oborijo in tvorijo tekoči koloidni PC, ki se nato pretvori v trdni PC, ki se nahaja med vlakni. Pri nadaljnjem brizganju veziva PA so se nanodelci PA zaradi iste kapilarne interakcije obogatili tudi na površini PET preje, napolnjene z delci SiO2. Ko smo vzorec segreli nad temperaturo prehoda vitrifikacije in nato ohladili na sobno temperaturo, so se nanodelci PA stalili, strdili in prevlekli strukturo PC in PET prejo, kar je povzročilo barvito PC/PET tkanino.

Dokazano je, da lahko postopek brizganja proizvede PC/PET tkanino z enotno barvno strukturo, nasičene in raznolike tkanine. Ko se vpadni in odbojni kot svetlobe spremenita od 0° do 30°, 45° in 60°, se valovna dolžina odboja rdeče PC-modificirane tkanine ustrezno spremeni od 650 nm do 605 nm, 555 nm in 503 nm.

Rezultati testov vzdržljivosti so pokazali, da je barva ostala enaka, ko je bila tkanina oprana ali oprana v pralnem stroju. Ko je tkanina, modificirana s PC, podvržena agresivnejšim postopkom, kot sta drgnjenje in ultrazvočna obdelava, struktura ostane nedotaknjena. S pomočjo mask je mogoče na tkanini enostavno izdelati vzorce dreves, rož in jelenov, modificiranih s PC.

Ustrezna raziskava temelji na članku "Natančna sestava visokokristalnih koloidnih fotonskih kristalov znotraj poliestrskih prej: sinteza pršilnega premaza za dihalne in trpežne tkanine s stisnjenimi strukturnimi barvami", ki je bil objavljen v reviji Advanced Functional Materials.

(Vir: Meje v polimerni znanosti)