推荐|酸性染料固色剂及介绍原理

酸性染料固色剂

锦纶、蚕丝、羊毛及其混纺的纺织品往往会采用酸性染料染色。传统的酸性染料是指分子结构中含有酸性基团的染料，所含的酸性基团绝大多数是以磺酸盐的形式存在，仅个别品种是以羧酸盐的形式存在。在发展的初期这类染料往往需要在酸性条件下染色，因此习惯上就称为酸性染料。

酸性染料染色时，染料与蛋白质纤维或锦纶纤维之间存在两种不同的吸引力：染料与纤维的非极性部分的分子间引力，包括氢键和范德华力；染料分子在水中电离成带负电荷的阴离子，与纤维上带正电荷的氨基以离子键结合，其过程可以表示如下：

表示染料阴离子，F表示纤维主体

酸性染料分子结构上的磺酸基等水溶性基团，使得它能上染锦纶、蚕丝、羊毛等纤维，也是导致其湿处理牢度较差的重要原因。

酸性染料染色织物在水中洗涤或摩擦时，染料上阴离子部分或者未与纤维以离子键固着的染料，易在水中溶出，从织物上脱落下来，造成织物褪色或沾染同浴的其他织物。在染深浓色或染料用量较大时，未完全与纤维固着的染料较多，容易从纤维上脱落下来，表现为皂洗牢度和湿摩擦牢度较差，一般染料分子上的磺酸基团越多，湿摩擦牢度越差。

酸性染料湿处理牢度差，难以符合市场要求，必须使用酸性染料固色剂使未完全与纤维结合的染料进一步固着在纤维上，改善其色牢度，提高染料的利用率，减少废水中的染料含量，降低废水处理成本。

酸性染料固色剂是指在染色过程中或者在染色后使用，能使酸性染料与蛋白质纤维或锦纶纤维更有效固着，能提高酸性染料染色织物耐湿处理牢度和其他牢度的助剂，如单宁酸、合成单宁等等。

酸性染料固色剂固色原理

酸性染料固色剂固色机理如下：

(1) 固色剂分子中的季铵基、叔胺基和仲胺基可以与酸性染料分子中未完全与纤维结合的磺酸基以离子键结合，封闭水溶性基团，使染料分子量增大，溶解性减小，在纤维的间隙内形成沉淀，减少洗涤过程中未固着染料的溶胀、脱落，提高湿处理牢度。其反应机理如下：

其中D代表酸性染料母体，F为固色剂阳离子基团

(2) 蛋白质纤维和锦纶纤维中含有氨基、羟基、羧基、酰胺基等，可以与固色剂分子中含氢的极性基团形成氢键，在纤维上形成多层吸附；分子量较大的固色剂还可以借助范德华力与染料和纤维作用吸附在纤维大分子上。

(3) 固色剂的阴离子与酸性染料的阴离子间存在静电斥力，阻碍了酸性染料向染浴的扩散，促使纤维表面的染料向纤维内部扩散，降低其溶出的机率。

(4) 含有反应性基团的固色剂可以与纤维及染料分子上含有活泼氢的基团发生反应，形成化学键结合，如环氧基(羟基)、氯烷基可以与纤维上的羟基、羧基和氨基等基团反应。

(5) 可在纤维表面形成网状结构的膜，将染料包覆其中，减少其溶解、脱落。

(6) 可在纤维表面形成柔软平滑的薄膜，使纤维表面平滑，减小表面的摩擦系数，提高摩擦牢度。