固色剂的作用、机理及环保方面的分析与展望

     东莞固色剂讲印染行业的重要助剂之一。其主要作用是提高染料在织物上的色牢度。能与染料在织物上形成不溶性有色物质，提高耐水洗、汗渍色牢度，有时还可提高其耐光牢度。
     自然界中的植物都开着五颜六色的花朵，原本是用来吸引昆虫授粉的，却意外地吸引了人们的喜爱，于是他们还在衣服上染上了各种绚丽的色彩。纺织材料的染色一般在染浴中进行处理，使染料与纤维发生化学或物理化学结合，或在纤维上产生不溶的有色物质。染料对纤维的洗涤、日晒、摩擦等性能称为染色牢度。
     固色剂的作用
     活性染料在染色过程中与纤维发生化学反应，在它们之间形成共价键，因此也称为活性染料。 1956年，英国首先生产了procion品牌的活性染料。活性染料色谱宽、色泽鲜艳、性能优良、适用性强，但也存在耐汗、耐湿、耐晒牢度不足的缺点。固色剂的作用是提高染料在染色过程中的固色率和湿牢度。
    一、活性染料的染色机理
   1、棉纤维的结构
   成熟的棉纤维主要由纤维素组成，纤维素是一种天然高分子化合物，是一种多糖类物质，其分子式为C6H10O5。棉纤维大分子结构的同一周期构成了纤维素大分子的空间结构。纤维素大分子的官能团为强基团，羟基为亲水基团，因此棉纤维具有吸湿能力。
   参与棉纤维素分子亲核反应的基团有C6、C2和C3。 C6为伯羟基，反应速度非常快； C2仲羟基原本反应性强，但空间位阻较大，因此反应速率低于C6； C3为仲羟基，其位阻也较大。 ，并且会形成分子内氢键，所以反应活性比较低。
    2、活性染料的结构
    活性染料由发色团、活性基团、连接基团和水溶性基团组成。分子结构中的活性基团可以与纤维素纤维上的羟基相互作用, 蛋白质纤维上的氨基是共价键合的。
   活性基团按反应活性可分为X型、K型和KN型。 X型活性基团反应性强，稳定性低，易水解，但染色速度快，适合低温染色。 K型活性基团反应性弱，稳定性高，适合高温染色。 KN型活性染料的性能染色条件介于X型和K型之间。但为了提高染色的固色率，一般不使用单一活性染料，而使用M型、B型等双活性染料。
   二、活性染料的染色工艺
   用活性染料染色时，活性染料首先溶解在水中，染料和水同时进入纤维并附着在纤维上。染液中染料的尽染程度取决于染料的亲和力和染液中的电解质浓度。在染料扩散到纤维的过程中，染料也会与纤维发生化学反应。
   纤维素纤维在中性介质中是无活性的，染料和纤维只是相互附着。只有纤维素纤维在碱性介质中才能进行共价键合。这是因为此时纤维素纤维形成负离子，其离子浓度随pH值的升高而增加。在这里还可以看出，纤维素纤维充当弱酸并与碱性试剂反应。
  三、固色剂的要求
  固色剂厂家应降低染料的溶解度，对固色剂有以下要求：
  1、能提高染色织物的色牢度。
  2、保持染色织物原有的色泽和耐晒牢度。
  3、对人体无伤害。
  4、不影响环境，具有良好的生物降解性。
  5、价格便宜易得，原材料供应以国内市场为主。
  6、适用于浸轧和浸渍，使用方便，不受工艺限制。
 文章还介绍了固色剂的现状、固色机理的分类、无甲醛固色剂的种类、功能性水性聚氨酯固色剂等。固色机理是基于固色剂与染料形成不溶性色淀，固色剂在纤维表面形成薄膜，固色剂与纤维上的羟基交联，氢用粘结吸引力提高固着力，耐酸性提高汗渍牢度，用平滑剂提高摩擦牢度，紫介绍了八类提高耐日光色牢度的外用吸光基团和提高耐氯色牢度的抗氯物质。无甲醛固色剂也根据其五种主要类型：非反应性杨过子树脂、反应性化合物或反应性树脂、铵反应性树脂或化合物、铵盐聚合物、季铵盐程度。
  结论：
  近年来，为了保护生态环境，不少厂家极力感叹系部环保无醛，但耐湿处理色牢度仍达不到要求。现在全世界都在强调绿色和低碳。在织物上染色鲜艳的颜色容易污染环境，但消费者更喜欢绿色的花朵。因此，我们的印染技术工作者必须继续努力，开发出一种既环保又能保持织物不褪色的固色剂。