固色剂固色原理

固色剂固色原理

【天意数字快印】由于染料在不同纤维上的染色机理和染色牢度均不同，所以固色剂的固色原理也不相同。各类染料固色剂的固色原理如下：

利用固色剂和染料生成不溶性色淀

直接染料、酸性染料和活性染料因含有亲水性基团，遇水时降低染料和纤维间的亲和力。利用固色剂分子中的阳离子电荷和染料的阴离子基团形成静电结合，使染料与固色剂在纤维上生成不溶性色淀，降低染料的水溶性，从而提高湿处理牢度，提高染料的皂洗和白布沾色牢度，固色剂的阳离子性越强，其皂洗、白布沾色牢度越好。如直接染料、活性染料用阳离子固色剂处理，生成色淀来提高湿牢度直接铜盐染料用铜盐处理，酸性染料染色后用铬盐处理，使染料与纤维间形成鳌合物，从而降低其水溶性，以提高染色牢度，。可以把水溶性染料看作是一种活性的阴离子，它可以与固色剂的阳离子基团在纤维上进行离子交换，生成微溶和不溶于水的盐类。

利用固色剂在染物上的成膜性

利用固色剂在纤维表面形成薄膜，增加染料的溶落难度，从而提高湿处理牢度。实验结果证明凡是成膜性好的固色剂，其固色效果较佳。由烯烃聚合而成的高聚物，即使不含有反应性基团或阳离子基团，也能提高染色牢度，这是因为高聚物在染物上成膜，使染料溶落减少，多胺类固色剂在提高其相对分子质量以后固色牢度也能随之提高。如果在成膜材料上引入反应性基团或阳离子基团，则更能提高其固色牢度，现在新型固色剂的研发大多走此途径。

利用固色剂分子中的反应性基团进行交联

利用固色剂分子中的反应性基团如羟基、环氧基等与染料分子上的反应性基团、纤维素分子上的轻基交联，从而降低染料的水溶性，提高染物的皂洗、白布沾色牢度，提高染料的湿处理牢度。同时，染料间或染料和纤维间通过交联，使断键下来的染料不再从染料上转移到熨烫布上，从而提高了湿烫牢度。将固色剂分子中引入反应性基团，利用反应性基团的交联作用提高固色剂的固色性能，已经成为人们研究新型固色剂的一大热点。如将二乙撑三胺和双氰胺反应制成的多胺类树脂，再与环氧氯丙烷反应即成为反应性固色剂。

利用固色剂与纤维间的分子引力

利用固色剂与纤维间的分子引力增加固色剂的固着强度，从而提高染色牢度，这里所指的分子间引力主要是氢键引力。如用多乙烯多胺与环氧氯丙烷制成的固色剂，其染色牢度比二甲胺与环氧氯丙烷制成的固色剂好就是这个原因。又如二乙烯三胺与双氰胺的缩合物，其固色效果主要是因为具有较强的氢键引力所致，再加上具有弱的阳离子性。另外，量比二乙烯三胺环氧氯丙烷多为的缩合物，若增加环氧氯丙烷的用量，就可形成三度空间的缩合物，分子中的反应性基团增加，固色效果应该提高，但事实却相反，究其原因，此固色剂是立体结构而非平面结构，反而削弱了与纤维间的氢键引力，导致固色效果的降低。

利用固色剂的缓冲能力以提高染物的汗渍牢度

由于活性染料不耐酸的侵袭，而汗液中含有酸性物质，在汗渍条件下，即在酸性条件下，活性染料与纤维形成的共价键会水解断裂，导致汗渍牢度的降低。欲提高固色剂汗渍牢度，就要求固色剂应有较强的耐酸能力，也就是要有对酸性物质良好的缓冲能力。所以在固色剂分子中最好含有氮原子，这类固色剂的汗渍

牢度则比较好，如使用多元醇胺缩合而成的固色剂其汗渍牢度比多元酸缩合物或萘二酚类缩合物的汗渍牢度好。利用固色剂中平滑剂使纤维表面平滑柔软以提高固色剂的摩擦牢度织物纤维在经染料染色、无醛固色剂的固色处理以后，其表面的平滑性并没有多大改善，在很大程度上影响了固色剂的湿摩擦牢度。为此，最近国内外都在研制专用于提高湿摩擦牢度的固色剂助剂，而且已有产品出售，这些专用助剂实际上都是柔软剂，例如聚乙烯乳液、经筛选后的氨基硅油等。但这些柔软剂只有在用量很大时超过留才有效果，且使用这类助剂，只能采用与固色剂相混合的办法。所以目前正在研制能与固色剂相接枝的柔软性物质，从而达到既柔软又提高湿摩擦牢度的目的。综上所述，由于不同固色剂的结构与性质的不同，其固色原理也不尽相同，这也为人们开发新型固色剂提供了理论依据。从固色剂的发展历程及固色原理可以推测，现在新型的固色剂应该是综合利用固色剂分子间引力、阳离子基团、反应性基团、成膜性等性质，以提高固色剂的固色性能。