Causes de la décoloration sous le soleil

Quand une molécule de colorant absorbe l'énergie d'un photon, cela fera passer l'électron de valence externe de la molécule de l'état fondamental à l'état excité. Selon différentes structures, les molécules de colorant peuvent avoir différents processus d'excitation sous l'effet d'ondes lumineuses de différentes longueurs d'onde, notamment π → π*, n → π*, CT (transfert de charge), S → S (état unique), S → T (état triplet), état fondamental → premier état excité et état fondamental → deuxième état excité, etc. L'état fondamental de l'état singulet est écrit comme S0, et les premier et deuxième états singulet excités sont écrits comme S1 et S2. Les états à trois lignes correspondants sont indiqués par T0, T1 et T2.

En voie d'intensification, les molécules de colorant sont excitées dans des états électroniques excités de différents niveaux d'énergie oscillants. Leurs niveaux d’énergie oscillants chuteront rapidement, convertissant l’énergie en chaleur et se dissipant. Ce processus de diminution des niveaux d’énergie est appelé passivation par oscillation. Au cours du processus de passivation par oscillation, l'état excité S2 avec un faible niveau d'énergie d'oscillation sera également transformé en un état excité S1 avec un niveau d'énergie d'oscillation plus élevé, et la passivation par oscillation se poursuivra. De cette manière, l’état excité S2 avec un niveau d’énergie plus élevé est rapidement transformé en l’état excité S1 avec le niveau d’énergie d’oscillation le plus bas. La transformation entre les états énergétiques électroniques S2 et S1 dans des conditions d’intersection d’énergie égale n’inclut pas le changement de multiplicité de spin électronique, appelé transformation interne. Il y aura également une transition entre les états singulet et triplet, de l’état excité S1 à l’état excité T1. Ce type de transformation de l’état d’énergie des électrons dans des conditions d’intersection d’énergie égale avec la multiplicité de spin des électrons est appelé croisement intersystème. En raison de l'« interdit » de la loi de sélection du spin électronique, la vitesse de croisement intersystème est généralement relativement faible.

Facteurs affectant la résistance à la lumière des colorants

1. La longueur d’onde de la source lumineuse et la lumière brillante ;

2. Facteurs environnementaux ;

3. Les propriétés chimiques et la structure d’arrangement de la fibre ;

4. Force de liaison entre le colorant et la fibre ;

5. La structure chimique de le colorant;

6. Concentration de colorant et état d’agrégation ;

7. L'influence de la sueur artificielle sur la décoloration du colorant ;

8. L'influence des additifs.