阳离子固色剂原理
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.。
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。
固色剂有几种
固色剂有几种颜料基本上的功能，和染料类似；其与染料最大的差异，在於颜料本身并不溶於水或溶剂，因此本身并无法如染料般和被附著物产生化学反应而结合，必须要靠固色剂，才能够让颜料成分均匀的分散在展色剂中，进而固著在物体上。
提高湿处理牢度的非反应固色剂的固色机理，分为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，能显着提高酸陆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。
固色剂的种类有哪些
纺织品的色牢度是指染色或印花的织物，在使用或加工过程中，经受外部因素作用下的退色程度，是织物的一项重要指标。
影响纺织品色牢度的因素分内部因素和外部因素。
内部因素指染料和纤维结合的牢固程度，外部因素指产品在使用过程中外界因素对其施加的外力或提供的环境条件。
外部因素无法控制，因而生产者要努力提高产品本身的色牢度。
绝大多数产品色牢度不合格的主要原因是产品染色时使用了劣质染料、染色后水洗不充分。
如果生产出来的产品色牢度不合格，使用固色剂进行固色处理就是必须的。
固色剂是提高染色织物各项色牢度的一类重要助剂,它的固色性能与环保性对织物的品质具有重要的影响。
★固色剂的种类固色剂大致可以分为阳离子聚合物型固色剂、树脂型固色剂(含甲醛树脂型固色剂，含多胺树脂型固色剂)、交联反应型固色剂。
1、阳离子型固色剂是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来提高湿处理牢度的，主要可分为：①阳离子表面活性固色剂，大多数阳离子表面活性剂都有不同程度的固色作用，这一类固色剂有十六烷基氯化吡啶和Sapamine（萨帕明）型阳离子表面活性剂，可不同程度地提高直接染料和酸性染料的染色坚牢度。
此类固色剂与染料在纤维上生成色淀，虽能增进耐酸、耐碱、耐水洗牢度，但不耐皂洗（肥皂、烷基硫酸盐等阴离子洗涤剂），而且往往会降低染料原有的日晒牢度。
这是由于染料与固色剂的结合，改变了原来染料与纤维结合状态的缘故，因此目前已较少应用。
②无表面活性的季铵盐，是一种不属于树脂又无表面活性的固色剂，固色原理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，提高染色牢度，尤其是耐洗牢度。
其一般含有两个或两个以上的季铵基，属于多乙烯多胺类衍生物。
这类固色剂如：-N+(CH3)2-CH2CH2-N+(CH3)2-，还有聚胺与三聚氯氰的高分子缩合物。
这类固色剂可以改进直接染料的耐洗色牢度，对色光和日晒牢度影响较小。
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。
阳离子固色剂
阳离子固色剂
随着人们环保意识逐渐增强，涂料行业的绿色化也越来越受到重视。
在这种背景下，水性涂料逐渐成为一种主要的涂料类型。
而阳离子固色剂作为水性涂料中的一种重要添加剂，起着不可替代的作用。
那么，什么是阳离子固色剂呢？
阳离子固色剂，顾名思义就是一个能产生阳离子的化学物质，它可以通过离子交换的方式吸附在基材表面，在涂料中起到固色和增强附着力的作用。
不同的阳离子固色剂能够固定不同的颜色和染料。
阳离子固色剂有很多种类，常用的主要有聚合物、氨基树脂和环氧树脂等。
这些阳离子固色剂都具有很强的吸附作用和极强的稳定性，不易被水和阳离子交换剂所影响，因此在涂料中起到了很好的固色作用。
阳离子固色剂优点明显，它不仅可以保持涂层良好的色泽、附着力和耐磨性，而且还具有良好的抗氧化性、耐高温性、耐化学性、耐候性等特点。
与有机颜料相比，阳离子固色剂还具有抑菌、抗生物降解等优点，人体环境友好。
以上就是阳离子固色剂的简介和作用。
在制造水性涂料和墙面涂料时，开发和使用阳离子固色剂是很重要的。
这些阳离子固色剂不仅能够提高涂层的品质和附着力，还能够保持涂层的色泽稳定性，降低环境污染，对于建设绿色环境和实现可持续发展也具有非常重要的意义。
阳离子染料的染色原理和染色性能
• 纤维的饱合值除以染料的饱合值，所得的商。 是指不同染料对标准染料在同一纤维上的饱合 值的相对关系。 • 饱和系数对某一阳离子染料是一个常数 • 判断染料上染腈纶的能力 • f小，上染量高，浓色
（三）染色饱和值
• 纤维的饱和值和染料的饱和值是衡量腈纶 染色性能和制定合理染色工艺的重要参数
（1）缓染作用
1631表面活性剂 十六烷基三甲基 氯化铵
（2）移染作用
• 如匀染剂AN • 移染作用：帮助染料从上染量高的部位移 至上染量小的部位 • 一般用量1.5%~5.0%，不得过量
（3）扩散渗透和净洗作用
• 易出现浮色性局部深斑 • 加入匀洒剂TAN，可解决深斑问题
阴离子缓染剂
• 阴离子缓染剂大多数是芳烃的磺酸盐，它们可与阳离子 染料结合成溶解度较低的胶态化合物，从而降低阳离子 染料的有效染色浓度，使染色速率降低。 • 当染色温度提高后，这种松弛结合会渐渐释放出染料阳 离子，染色速率增加，染料分子扩散进入纤维，染浴中 留下阴离子缓染剂。 • 由于阴离子缓染剂易和阳离子染料结合形成溶解度很低 的凝聚物，染料的上染百分率降低较用阳离子缓染剂明 显。 • 由于阳离子染料与阴离子缓染剂结合物的溶解度低，为 了使它在染浴中保持良好的分散状态，应在加入阴离子 缓染剂之前先加一些非离子型的分散剂。 • 使用阴离子缓染剂后，阳离子染料和阴离子染料可以同 浴染色，对于腈纶纤维的混纺织物可以采用阳离子/酸性、 阳离子/活性一浴法染色。
染座
• 纤维中的酸性的强弱不同，对染料吸队能 力、染色速率及始染温度不同
一、阳离子染料的染色原理
二、阳离子染料的染色性能
• • • • （一）溶解性 （二）配伍性 （三）染料饱合值 （四）匀染性
固色剂固色原理
固色剂固色原理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。
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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。