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固色劑的原理和應(yīng)用

2025-06-13 10:35:10.926

大多數(shù)固色劑的固色過(guò)程都是利用多種固色機(jī)理共同作用，提高染色或印花織物的水洗、日曬、耐摩擦、耐酸堿和耐氯等色牢度指標(biāo)，以達(dá)到令人滿意的固色效果。

一、固色劑應(yīng)具有的性能：
1、具有較強(qiáng)的固色能力，能使染色或印花紡織品的色牢度指標(biāo)明顯提高；

2、染料適應(yīng)性廣，染料結(jié)構(gòu)對(duì)固色效果的影響較??；

3、與纖維的親和力強(qiáng)，在固色浴中吸盡率高；

4、織物經(jīng)固色劑固色后，不會(huì)或很少的引起色光變化；

5、在提高某種色牢度的同時(shí)，不應(yīng)降低其他色牢度，兼顧各種色牢度指標(biāo)；

6、不影響織物或紗線的手感，不引起織物或紗線強(qiáng)力下降。
二、各種固色劑的原理：
1、陰陽(yáng)離子基團(tuán)的離子鍵結(jié)合
利用固色劑分子中的陽(yáng)離子基團(tuán)與染料的陰離子基團(tuán)形成離子鍵結(jié)合，在織物上生成不溶性色淀，封閉染料的可溶性基團(tuán)，使織物上的染料遇水不易溶解脫落，達(dá)到提高濕處理牢度的目的。固色劑的陽(yáng)離子性越強(qiáng)，其色牢度越好。直接染料、酸性染料和未鍵和的活性染料因含有親水性基團(tuán)，遇水時(shí)降低了染料和纖維間的親和力。采用陽(yáng)離子化合物進(jìn)行固色，它可與染料結(jié)合形成不溶性鹽。也可以把水溶性染料看作是一種陰離子活性的膠體電解質(zhì)，遇水發(fā)生離解作用，生成高分子的陰離子，它可與陽(yáng)離子表面活性劑在纖維上進(jìn)行離子交換，生成微溶或不溶于水的鹽類。
2、固色劑分子中的反應(yīng)性基團(tuán)
利用固色劑分子中的反應(yīng)性基團(tuán)，與染料分子上可反應(yīng)的基團(tuán)以及纖維素分子上的羥基反應(yīng)，形成高度多元化交聯(lián)系統(tǒng)，使染料和纖維更為緊密牢固地聯(lián)系在一起，防止染料從纖維上脫落從而提高染料的染色牢度，從而提高濕處理牢度。目前主要是采用在固色劑上引入環(huán)氧基等活性基團(tuán)的方法。
3、固色劑的成膜
利用固色劑的成膜性能，在纖維表面上生成一層網(wǎng)狀薄膜，將染料包覆在纖維表面以阻止染料脫落，提高濕處理牢度。凡是成膜性好的固色劑，其固色效果都較好。由烯烴聚合而成的高聚物，即使不含有反應(yīng)性基團(tuán)或陽(yáng)離子基團(tuán)，也能提高染色牢度，這是因?yàn)楦呔畚镌谌疚锷铣赡?，使染料溶落減少；多胺類固色劑在提高其分子質(zhì)量以后染色牢度也能隨之提高。如果在成膜材料上引入反應(yīng)性基團(tuán)或陽(yáng)離子基團(tuán)，則更能提高染色牢度。
4、固色劑與纖維的分子引力
利用固色劑與纖維的分子引力，增加染料的固著強(qiáng)度，從而提高染色織物的水洗牢度。這里所指的分子問(wèn)引力主要是氫鍵引力。
5、汗?jié)n牢度提升劑
利用固色劑的緩沖能力，使汗液中的酸性物質(zhì)被中和，防止染料與纖維間共價(jià)鍵斷裂，達(dá)到提高汗?jié)n牢度的目的?；钚匀玖喜荒退岬那忠u，在酸性環(huán)境中活性染料與纖維的共價(jià)鍵會(huì)水解斷鍵，導(dǎo)致汗?jié)n牢度的降低。而汗液中含有酸性物質(zhì)，欲提高汗?jié)n牢度，固色劑分子結(jié)構(gòu)中必須有較強(qiáng)的吸酸能力，也就是要有良好的緩沖能力。分子結(jié)構(gòu)中含有氮原了的固色劑大都具有較好的耐酸性就是這個(gè)原因。多元醇胺縮合物作固色劑使用比多元酸或萘二酚類縮合物制成的固色劑汗?jié)n牢度好。防縮毛纖維染色后用甲醛與尿素、硫脲、雙氰胺或三聚氰胺反應(yīng)制備的固色劑處理，可以提高濕處理牢度和汗?jié)n牢度，特別是對(duì)會(huì)屬絡(luò)合染料引。
6、濕摩擦牢度提升劑
利用固色劑的平滑作用，減少纖維表面的摩擦系數(shù)：利用固色劑與纖維和染料反應(yīng)，使染料、纖維更為緊密牢固的結(jié)合在一起，防止染料從纖維上脫落；利用固色劑與染料結(jié)合成不溶于水的鹽，使其難溶于水，以提高濕處理牢度；利用固色劑能在纖維表面形成立體網(wǎng)狀的、水不溶解的保護(hù)薄膜的特性，封閉染料(反應(yīng)和沒(méi)反應(yīng) 的)與水和其他介質(zhì)的接觸，增加布面的平滑度，減少摩擦系數(shù)，從而進(jìn)一步防止在摩擦過(guò)程中發(fā)生染料溶脹、水解和脫落，提高干、濕摩擦牢度。
7、日曬牢度提升劑
將紫外線吸收劑接枝引入固色劑分子中，利用紫外線吸收基團(tuán)對(duì)同光中紫外線的吸收，防止紫外線對(duì)染料結(jié)構(gòu)的破壞，從而提高同曬牢度。
8、活性耐氯固色劑
利用一些物質(zhì)的抗氯性或吸氯性，防止活性氯對(duì)染料的攻擊，從而提高染料的耐氯浸牢度和耐氯漂牢度。