固色剂固色原理
固色剂固色机理及应用
一、阳离子型固色剂固色机理含有磺酸盐或羧酸盐的直接染料、酸性染料和活性染料，浴于水中之后，染料都会离解成钠的阳离子和染料的阴离子。
采用阳离子化合物作固色剂，对染料阴离子有较大的反应性，使染色物上的染料分子增大，亲水基被封闭在织物上形成不溶性染料盐沉淀。
这样，可防止染料因离子化而从织物上脱落及水解，从而提高色牢度。
D — SO3Na + + FX D — SO3F + NaX水溶性染料铵盐固色剂不溶性盐但此类固色剂对提高“湿摩擦”牢度的效果不太明显。
二、非离子表面活性季铵盐固色剂固色机理非离子表面活季铵盐型固色剂，是在水溶性阴离子染料染色后，采用含氮碱或其盐类与芳基或杂环基(而不是与高分子烷基)相结合，起到固色作用，提高色牢度，尤其是耐洗牢度。
三、树脂型固色剂固色机理此固色剂中的活性物质可相互缩合，在纤维表面形成立体网状薄膜，进一步封闭染料(反应和没有反应的)增加布面的平滑度，减少摩擦系数，并不易摩破，是一种不溶解的聚合物保护膜，从而进一步防止了在“湿摩”过程中发生染料溶胀、溶解脱落，提高了“湿摩擦”牢度。
还有一些阳离子树脂和染料之间形成离子键和范德华力，固色剂本身也和纤维有一定的结合作用。
四、反应型固色剂固色机理固色交联剂能在染料和纤维之间“架桥”形成化合物。
即在与染料分子反应的同时，又能与纤维素纤维反应交联，形成高度多元化交联，使染料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。
特别是反应性树脂固色剂，非但能与染料和纤维“架桥”，树脂自身也可交联成大分子网状结构，从而与染料一起构成大分子化合物，使染料与纤维结合得更牢固。
(二),阳离子固色剂后处理直接染料使阴离子染料,当用阳离子固色剂处理时,固色剂阳离子和染料阴离子结合,封闭了水溶性基团而生成沉淀,从而提高染物的湿处理牢度.阳离子固色剂和染料阴离子的作用可用下式表示:D—SO-3Na+ + Fix+X-→D—SO3- Fix+↓+NaX这种处理方法简便,对各种结构的直接染料都使用,处理后没有显著的变化.常用的阳离子固色剂Y和固色剂M .固色剂Y使双氰双安家醛羧合物的醋酸盐溶液,是物色透明的粘稠液体,它的结构式可写成下式:NH—CO—NH2H2N+= C Cln-或(CH3COO-)n—N—CH2—固色剂Y除能降低染料的溶溶解度外,还可在烘燥时在染物表面生成树脂薄膜,提高时处理牢度.经固色剂Y处理后的染物的色光及耐晒牢度变化较小.将固色剂Y与铜盐例如醋酸铜作用,即可制得蓝色的固色剂M,固色剂M的结构可写成下式: NH—CO—NH NH—CO— NHH2N+= C Cu C= N+ H2 (CH3COO-)n—N CH2 N n固色剂M的分子中含有铜,因此特别适用于直接铜盐染料染物的固色后处理,除能提高湿处理牢度外,还能提高日晒牢度.经固色剂M处理的染物,色光常会发生变化,一般是变深暗,固色剂M常用于深色染物的染色.染色剂Y或固色剂M的固色处理条件举例如下:固色剂Y(或固色剂M) 0.8%∽1.2% (对织物重)醋酸(30%) 0.6%∽1.0% (对织物重)浴比1.5:1∽2.5:1, pH=5.5∽6.0,温度50∽60℃,时间20∽30min.固色处理后,不经水洗直接烘干.此外,还有阳离子交联剂进行固色处理的. 阳离子交联剂除具有阳离子固色剂的作用外,还能与纤维和染料发生反应,交联成膜,从而提高湿处理劳度.固色处理条件举例如下:固色交联剂DE 1%∽2% (对织物重)浴比2:1, 温度50∽60℃, 时间20∽30min.用其他交联剂,如交联剂EH,交联剂P处理,也有提高染色牢度的作用.。
甲酸固色剂的原理
甲酸固色剂的原理甲酸固色剂，顾名思义，是一种用于固定染料的色剂。
在纺织工业中，固色剂被广泛应用于染色过程中，能够将染料牢固地固定在纺织品上，使得染色效果更加稳定和持久。
甲酸固色剂的原理主要涉及到染料分子与纤维之间的相互作用以及分子结构的改变。
下面我将详细介绍甲酸固色剂的原理。
首先，甲酸固色剂的主要成分是甲酸盐类化合物。
这些化合物在染色过程中会与染料分子发生反应，形成染料与纤维之间的化学键。
这一过程被称为亲和力染色，其中染料分子与纤维分子之间会发生氢键、离子键、范德华力等相互作用。
这些相互作用力度较强，可以牢牢固定染料在纤维上，使得染色效果持久。
其次，甲酸固色剂还可通过改变染料分子的结构来增强其与纤维的相互作用。
染料分子结构的改变可能包括氧化、还原、取代反应等。
这些改变可以提高染料分子与纤维分子之间的亲和力，使得染料更容易被纤维吸附和固定。
此外，甲酸固色剂还可以通过改变染料分子的溶解度和扩散性来影响染色效果。
固色剂的溶解度和扩散性决定了其在染色过程中的传输速度和均匀度。
如果固色剂溶解度较高，可以更快地在染液中均匀分布，使得染料更容易均匀地吸附在纤维上。
同时，固色剂的溶解度还可以影响染料在纤维上的扩散性，使得染料分子更容易渗透到纤维内部，增强了染色效果。
最后，甲酸固色剂还可通过染料与纤维表面的化学反应形成新的化合物，从而提高固色效果。
这些化学反应可能包括共价键的形成、交叉连接等。
新形成的化合物可以更牢固地固定染料在纤维上，增加染色的牢度。
综上所述，甲酸固色剂的原理主要涉及到染料分子与纤维之间的亲和力以及分子结构的改变。
通过亲和力染色、结构调整、溶解度和扩散性的控制以及化学反应的参与，甲酸固色剂能够有效地将染料牢固地固定在纺织品上，使得染色效果更加稳定和持久。
这使得甲酸固色剂成为纺织工业中重要的染色辅助剂。
固色剂的作用和合成
固色剂的作用和合成提高湿处理牢度的非反应固色剂的固色机理，一般封闭水溶性基团和纤维表面成膜两种。
其主要类型可分为阳离子型固色剂和树脂型固色剂。
(1)阳离子型固色剂：阳离子型固色剂主要通过阳离子与染料分子中的阴离子基团形成离子键结合，从而封闭水溶性基团，达到提高湿处理牢度的目的。
这类固色剂根据其表面活性又可分为表面活性剂固色剂和无表面活性固色剂两类。
①阳离子表面活性剂：在阳离子表面活性剂中，大部分均可不同程度地提高直接染料和酸性染料的湿处理牢度，提高程度主要取决于阴离子染料所生成的色淀的溶解度、染料的相对分子质量、磺酸基或羧酸基的数目等。
这一类固色剂有十六烷基氯化吡啶和SaparoJn型阳离子表面活性剂，这是较早期使用的固色剂。
由于这类固色剂固色后，虽然热水(水浸)牢度有所提高，但皂洗牢度改进并不明显，且有使日晒牢度下降的缺点，故现在已不使用。
②无表面活性的季铵盐：这是一种不属于树脂又无表面活性的固色剂。
它虽有阳离子基团(季铵基)，但无表面活性。
在发展初期，大都属多乙烯多胺类衍生物，亦有以多胺类与多卤化物反应生成的高度交联的、含多个季铵基团的固色剂，如与三聚氯氰反应生成的高分子缩合物。
这类固色剂可改进直接染料的耐洗色牢度，对色光及日晒牢度的影响较小。
这类固色剂和铜盐混合使用，能显着提高酸性染料和活性染料的日晒牢度，具有交联作用的牢度更好，但对织物强力有一定影响。
这类固色剂在国内应用较少。
(2)树脂型固色剂：树脂型固色剂是我国20世纪80—90年代使用量最大的一类固色剂，占固色剂总量的70％一80％，其代表产物是固色剂Y。
固色剂Y由于存在甲醛问题，目前已被其他树脂型的固色剂所取代。
①双氰胺和甲醛初缩体：双氰胺和甲醛的初缩体水溶液即固色剂Y，具有阳离子性，能与直接染料、酸性染料等阴离子染料生成不溶于水的色淀，也能在纤维表面成膜，从而达到固色的目的。
它不能与阴离子表面活性剂(如洗涤剂、拉开粉等)混用，可与非离子、阳离子表面活性剂一起使用。
羊毛固色剂的原理和用途
固色剂是印染行业中的重要助剂之一，它可以提高染料在织物上颜色耐湿处理牢度所用的助剂。
在织物上可与染料形成不溶性有色物而提高了颜色的洗涤、汗渍牢度，有时还可提高其日晒牢度。
羊毛固色剂的原理其实很容易理解，它说白了就是，阳离子表面活性季铵盐固色剂，其固色机理是在水溶性阴离子染料染色后，采用带有阳离子性的季铵盐类与染料上的磺酸基阴离子相结合，起到正负静电电相互吸引结合、生成不溶于水的色淀，从而达到固色作用，提高色牢度，尤其是耐洗牢度。
在拥有很多优势特点时，它也拥有很广泛的用途：羊毛固色剂是羊毛、尼龙、丝绸用酸性染料新型固色剂。
在尼龙染色时它与传统式的单宁酸和吐酒石固色方法不同，能做一浴固色处理，所以，固色过程和时间能缩短。
适合于浸渍和连续式方法，对织物的色泽、手感几乎没有影响，它亦能防止白地被沾污。
另外，适用于羊毛、尼龙、丝绸用酸性染料一浴固色剂，固色过程及时间能缩短。
其次羊毛固色剂能赋予处理过之纤维有很好的耐湿性固色效果。
羊毛固色
剂对尼龙纤维色相，没有不良影响。
杭州一洲纺织助剂有限公司位于杭州市拱墅区，是由始创于2002年的杭州一洲纺织助剂厂改制成立的。
公司为纺织和皮革工业提供性能较好的化学品和系统的解决方案，经过十多年的稳步发展，公司在湖州拥有20余亩现代化厂房和化工生产设备，已成为一家集研发、生产、销售、服务为一体的综合性化工企业。
固色剂原理
固色剂原理固色剂原理的另一种描述引言：固色剂是一种被广泛应用于纺织、印染、彩色摄影等领域的化学物质。
它们具有让颜料牢固地附着在纺织品或照片上的特性，使得色彩鲜艳、持久。
本文旨在以另一种方式描述固色剂的原理，通过深入探讨其化学结构、工作机制和应用领域，为读者提供更深入的理解。
一、固色剂的化学结构固色剂是一类具有特定化学结构的有机化合物。
它们通常由苯环、杂环或大分子聚合物等结构组成。
这些结构赋予了固色剂其特殊的着色性能和亲附性。
不同的结构可以导致不同的着色效果和耐久性，使得固色剂广泛用于不同的应用领域。
二、固色剂的工作机制固色剂能够稳定地附着在纤维或图片表面的主要原因是其与基质显示出强烈的相互作用。
这种相互作用可以分为物理吸附和化学结合两种方式。
1. 物理吸附固色剂分子通过静电作用、范德华力和亲水/疏水相互作用等力量与基质表面相吸引。
这种物理吸附的方式使得颜料能够快速平均地分散在基质上，并形成稳定的着色层。
2. 化学结合除了物理吸附外，固色剂分子还可以通过与基质表面的化学官能团发生反应，形成坚固的共价键。
这种化学结合可以大大提高着色层的耐久性和稳定性。
例如，在纺织品染色过程中，固色剂分子可以与纤维素分子中的羟基发生反应，形成酯键或氢键，从而实现持久的染色效果。
三、固色剂的应用领域固色剂广泛应用于纺织、印染、彩色摄影等领域。
以下是一些典型的应用：1. 纺织品染色固色剂可以在纺织品的染色过程中起到关键作用。
它们能够与纤维素或其他合成纤维发生相互作用，实现均匀染色和色彩持久性。
不同的固色剂可以提供不同的颜色和效果，从而满足不同纺织品的需求。
2. 彩色摄影在传统的彩色摄影中，固色剂用于显影和定影等步骤。
它们能够与显影剂或还原剂发生化学反应，使得摄影底片能够形成明亮、清晰的彩色图像。
固色剂的选择和使用方法对于照片的色彩饱和度和稳定性有着重要影响。
4. 其他应用领域固色剂还被广泛应用于蜡烛制作、油漆涂料、塑料着色等领域。
白醋固色原理
白醋固色原理
白醋是一种常用的固色剂，它能够使染料固定在织物上，避免其褪色。
那么，白醋是如何实现固色的呢？
白醋固色的原理是醋酸分子与染料分子之间的相互吸引作用。
一般来说，醋酸分子是带有正电荷的，而染料分子则是带有负电荷的。
由于
电荷之间的相互作用力，在水中溶解的染料分子容易被水分子蠕动破坏，从而褪色。
而醋酸分子则能够与染料分子结合，形成一个稳定的
结构，这种结构能够更好地保护染料分子，避免其受到外界的干扰。
此外，醋酸本身也是一种弱酸，可以调节织物的酸碱度。
一些染料只
有在酸性环境下才能更好地固定在织物上。
醋酸可以降低水的PH值，使之变得更加酸性，这样就能够帮助染料更好地与织物结合。
总之，白醋固色原理的核心是相互作用力和调节酸碱度。
只有在合适
的环境下，醋酸分子才能与染料分子结合，形成稳定的结构。
因此，
要想使用白醋进行固色，必须先了解染料的酸碱度和适宜的PH值。
这样才能确保固色效果最佳。
总的来说，白醋固色原理很简单，但实现起来需要一定的技巧和经验。
只有在正确掌握固色方法的前提下，才能够保证固色效果最好。
因此，
要想在家里 DIY 染衣服时使用白醋进行固色，最好先多了解一些相关的知识，提高自身的技能水平。
阳离子固色剂原理
阳离子固色剂原理阳离子固色剂是一种广泛应用于纺织、皮革、油墨、颜料等各个领域的染料类物质。
它们具有优异的固色性能，可以使纤维或其他基材表面形成可见色彩。
阳离子固色剂的主要原理是通过电荷相互作用实现的。
纤维表面通常带有负电荷，而阳离子固色剂分子则带有正电荷。
当它们接触到纤维表面时，正负电荷之间会产生静电吸引力，从而使阳离子固色剂吸附在纤维表面上。
这种吸附也可以通过与纤维表面的静电吸引力相对抗的亲水作用实现。
纤维表面虽然带有负电荷，但通常也较为亲水，因此阳离子固色剂分子可以通过水分子与纤维表面形成氢键的方式吸附在纤维表面上。
此外，阳离子固色剂也可以与纤维上的功能性官能团进行化学反应，形成共价键或离子键的方式来实现固色。
纤维表面上的官能团可以是氨基、醇基、羧基等。
这些官能团与阳离子固色剂分子之间发生的化学反应可以改变固色剂分子的结构，增加其与纤维表面的亲和力，从而实现更牢固的结合。
阳离子固色剂的固色效果还可以通过其颜料分子结构的特殊性质来实现。
颜料分子有时会具有较大的空间结构，形成大的π共轭体系。
这种共轭体系可以吸收可见光的部分光谱，并选择性地反射或散射某些颜色的光线，从而呈现出特有的颜色。
阳离子固色剂中的颜料分子通常通过与纤维表面的吸附或化学反应来固定到纤维上，从而赋予纤维特定的颜色。
除了上述原理外，阳离子固色剂的固色效果还与其分子结构和物理性质有关。
阳离子固色剂分子的大小、形状、溶解度等特性会影响其在纤维表面的吸附能力和固色效果。
此外，阳离子固色剂在染色过程中的温度、pH值以及染料与纤维之间的相互作用也会对固色效果产生影响。
综上所述，阳离子固色剂的固色原理主要涉及到电荷相互作用、化学反应以及颜料分子结构等因素。
这些因素共同作用，使阳离子固色剂能够实现在纤维表面的吸附、化学反应和颜料吸收等方式来固定在纤维上，并赋予其特定的颜色。
阳离子固色剂的固色原理的深入理解，有助于优化染色工艺，提高染色效果。
6.2固色剂的应用与测试
• 自来水中残留的氯气对活性染料具有氧化作用。长 期用自来水洗涤活性染料染色的衣物,衣物就会出现褪 色现象。为改变这种现象,可在活性染料固色剂中增加 抗氧化成分,以减缓自来水中的残留氯对活性染料产生 结构性的破坏作用。
二）酸性染料用固色剂
• 常用的固色剂：单宁酸-吐酒石和锦纶专 用固色剂。 单宁酸：对锦纶有亲和力,在纤维上 与吐酒石反应产生单宁酸锑沉淀,堵塞了 酸性染料从纤维上脱离后溶于水的通道, 从而减少褪色,提高染色牢度。 锦纶专用固色剂：大多为合成的单 宁,可替代单宁酸-吐酒石固色剂。
2、树脂型固色剂
•
直接染料固色处理中使用较多的固色剂M和固色剂Y
就属于树脂型固色剂。树脂型固色剂本身的相对分子质
量较大,结构中有多个阳离子基团,可与直接柒料分子中
的水溶性基团作用,降低其水溶性。
一般用量：
浅颜色固色 1%~2%;
中色
2%~3%;
深色
3%~5%
• 工艺同金属盐固色
3、反应型固色剂
• 也称作交联固色剂。大多数交联型固色剂都 属于无甲醛固色剂,所以应用较多。这类固色剂 分子中含有能与纤维键合的活性基团。也含有 能与染料结合的阳离子基团。固色后的烘干可 使反应型固色剂与纤维和染料充分结合.从而提 高染色牢度。
2）树脂型固色剂：
• 用量最大的一类固色剂，代表产物有固色剂Y和 固色剂M。
• 固色剂Y：双氰胺和甲醛的初缩体的水溶液，具有阳
离子性，能与直接染料阴离子结合成不溶于水的色淀， 从而达到固色的目的，它不能与阴离子表面活 性剂混 用，可与非离子、阳离子表面活性剂混用。固色剂的用 量随染料的化学结构、色泽的深浅、固色的工艺、织物 的纤维类型等不同而异。但分子结构中含有N一羟甲基 而释放出甲醛。
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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。