干货 | 各种固色剂的原理

导读

大多数固色剂的固色过程都是利用多种固色机理共同作用，提高染色或印花织物的水洗、日晒、耐摩擦、耐酸碱和耐氯等色牢度指标，以达到令人满意的固色效果。

一、固色剂应具有的性能：

1、具有较强的固色能力，能使染色或印花纺织品的色牢度指标明显提高；

2、染料适应性广，染料结构对固色效果的影响较小；

3、与纤维的亲和力强，在固色浴中吸尽率高；

4、织物经固色剂固色后，不会或很少的引起色光变化；

5、在提高某种色牢度的同时，不应降低其他色牢度，兼顾各种色牢度指标；

6、不影响织物或纱线的手感，不引起织物或纱线强力下降。

二、各种固色剂的原理：

1、阴阳离子基团的离子键结合

利用固色剂分子中的阳离子基团与染料的阴离子基团形成离子键结合，在织物上生成不溶性色淀，封闭染料的可溶性基团，使织物上的染料遇水不易溶解脱落， 达到提高湿处理牢度的目的。固色剂的阳离子性越强，其色牢度越好。直接染料、酸性染料和未见和的活性染料因含有亲水性基团，遇水时降低了染 料和纤维间的亲和力。采用阳离子化合物进行固色，它可与染料结合形成不溶性盐。也可以把水溶性染料看作是一种阴离子活性的胶体电解质，遇水发生离解作用，生成高分子的阴离子，它可与阳离子表面活性剂在纤维上进行离子交换，生成微溶或不溶于水的盐类。

2、固色剂分子中的反应性基团
利用固色剂分子中的反应性基团，与染料分子上可反应的基团以及纤维素分 子上的羟基反应，形成高度多元化交联系统，使染料和纤维更为紧密牢固地联系在 一起，防止染料从纤维上脱落从而提高染料的染色牢度，从而提高湿处理牢度。目前主要是采用在固色剂上引入环氧基等活性基团的方法。

3、固色剂的成膜

利用固色剂的成膜性能，在纤维表面上生成一层网状薄膜，将染料包覆在纤维 表面以阻止染料脱落，提高湿处理牢度。凡是成膜性好的固色剂，其固色效果都较好。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分子质量以后染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，则更能提高染色牢度。

4、固色剂与纤维的分子引力

利用固色剂与纤维的分子引力，增加染料的固着强度，从而提高染色织物的水洗牢度。这里所指的分子问引力主要是氢键引力。

5、汗渍牢度提升剂

利用固色剂的缓冲能力，使汗液中的酸性物质被中和，防止染料与纤维间共 价键断裂，达到提高汗渍牢度的目的。活性染料不耐酸的侵袭，在酸性环境中活性染料与纤维的共价键会水解断键， 导致汗渍牢度的降低。而汗液中含有酸性物质，欲提高汗渍牢度，固色剂分子结构中必须有较强的吸酸能力，也就是要有良好的缓冲能力。分子结构中含有氮原料的固色剂大都具有较好的耐酸性就是这个原因。多元醇胺缩合物作固色剂使用比多元酸或萘二酚类缩合物制成的固色剂汗渍牢度好。防缩毛纤维染色后用甲醛与尿素、 硫脲、双氰胺或三聚氰胺反应制备的固色剂处理，可以提高湿处理牢度和汗渍牢度， 特别是对属络合染料引。

6、湿摩擦牢度提升剂

利用固色剂的平滑作用，减少纤维表面的摩擦系数：利用固色剂与纤维和染料反应，使染料、纤维更为紧密牢固的结合在一起，防止染料从纤维上脱落；利用固色剂与染料结合成不溶于水的盐，使其难溶于水，以提高湿处理牢度；利用固色剂能在纤维表面形成立体网状的、水不溶解的保护薄膜的特性，封闭染料(反应和没反应 的)与水和其他介质的接触，增加布面的平滑度，减少摩擦系数，从而进一步防止在摩擦过程中发生染料溶胀、水解和脱落，提高干、湿摩擦牢度。

7、日晒牢度提升剂

将紫外线吸收剂接枝引入固色剂分子中，利用紫外线吸收基团对同光中紫外线的吸收，防止紫外线对染料结构的破坏，从而提高同晒牢度。

8、活性耐氯固色剂

利用一些物质的抗氯性或吸氯性，防止活性氯对染料的攻击，从而提高染料的耐氯浸牢度和耐氯漂牢度。