固色剂在纺织行业的要求-骏宇化工印染助剂专业生产厂家

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（挤压、摩擦、水洗、雨淋、曝晒、光照、海水浸渍、唾液浸渍、水渍、汗渍等等）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。

固色剂的固色途径

1.利用固色剂分子中的阳性基团与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沉着，降低其水溶性而提高染物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，例如季铵盐基团的引入，能提高固色剂的固色效果。

2.利用固色剂分子中的反应性基团与染料分子上可反应性基团、纤维素分子上的羟基交联，从而降低染料水溶性而提高染物的皂洗、白布沾色和湿烫牢度。所谓湿烫牢度就是活性染料的断键与浮色在湿布熨烫时从染物上转移到熨烫湿布上的牢度，要提高湿烫牢度，使用交联剂是较有效的方法，染料间或染料与纤维间通过交联，使断键下来的染料不再从染物上转移到熨烫布上。在固色剂中引入反应性基团（目前主要是环氧基）能提高湿烫牢度，市售的固色剂通常因反应性基团含量不足，湿烫牢度的提高效果不如交联剂明显。如果固色剂是高聚物，含同样数量的反应性基团，其提高湿烫牢度的能力往往比低分子质量的固色剂差。

   3.利用固色剂在染物上的成膜性能以提高其染色牢度，试验结果证明凡成膜性好的固色剂，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表面成膜，使染料的溶落减少，多胺类固色剂在提高其分子质量以后染色牢度也能随之提升。如果在成膜材料上引入反应性基团或阳离子基团，则更能提高染色牢度，现在新型的固色剂大多走这个途径。

   4.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，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。别外，量比ｎ（二乙烯三胺）∶ｎ（环氧氯丙烷）一般多为１∶１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。

   5.利用固色剂的缓冲能力以提高染物的汗渍牢度。众所周知，活性染料染物不耐酸的侵袭，在酸性环境中染料与纤维形成的共价键会水解断裂，容易导致汗渍牢度的降低，因为汗液中常含有酸性物质，欲提高汗渍牢度，固色剂分子结构中应有较强的吸酸能力，也就是要有良好的缓冲能力，所以在固色剂分子中**具有氮原子，使用多元醇胺缩合物作为固色剂比多元酸缩合物或萘二酚类缩合物的汗渍牢度好就是明证。

   6.利用固色剂中的平滑剂使纤维表面平滑柔软，从而提高染物的摩擦牢度。到目前为止，国内外生产的固色剂其湿摩擦牢度一般只能达到２～３级，很少有能达到３级或３级以上的固色剂，究其原因，无醛固色剂成膜以后，其平滑性并没有多大改善，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，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。这些柔软剂也只有在用量很大时（超过５０ｇ/Ｌ）才有效果。使用这类助剂，只能采用与固色剂相拼混的办法，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。

7.利用接枝办法将紫外线吸收剂引入到固色剂分子中以提高活性染料的日晒牢度。活性染料的日晒牢度远不如可溶性还原染料和还原染料，尤其在浅色时，牢度更不理想，急待用固色剂处理以提高它。目前提高日晒牢度半级可用紫外线吸收剂处理，但耐久性不理想，因此，寻求更有效的方法是目前科研攻关的内容。如果将紫外线吸收剂引入固色剂分子中是否会降低抗紫外线效果还有待试验证明。

8.利用一些物质的抗氯性或吸痒性，防止活性氯对活性染料偶氮结构的攻击，从而提高活性染料的耐氯浸牢度和耐氯漂牢度。

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；这类固色剂和铜盐混合使用也能显著提高锦纶上酸性染料和活性染料的日晒牢度；聚胺缩合物类固色剂还可施用于真丝织物。但这类固色剂对织物强力有一定影响，国内应用较少。

(2)树脂型固色剂，这类固色剂是具有立体结构的水溶性树脂，并且是目前使用量**的固色剂类型，约占固色剂总量的70％～80％，其代表产物是固色剂。

① 双氯胺和甲醛初缩体，其水溶液即固色剂

，具有阳离予性，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，在纤维表面成膜从而达到固色的目的，能提高皂洗、汗渍、水浸、摩擦等色牢度，但处理后对织物色光有影响且含有甲醛。但因其会影响日晒牢度，在固色剂中加入金属盐(如铜盐)可提高日晒牢度，如固色剂M是树脂型固色剂的铜盐络合物，主要用于直接、酸性、硫化等染料的固色处理，能提高含羧基、羟基等染料的日晒牢度，固色后色光有影响。可是因为铜盐能被汗渍溶液从纤维上剥落，易导致织物上的重金属含量超标，另一个缺点是，在织物上含有固色剂释放的游离甲醛，而且其量往往不能降低到允许的范围之内。所以，现在多用一些符合环保要求的无醛或低醛固色剂。

②多胺类缩聚体，是由胍类和多烯多胺化合物与盐酸、尿素以脱氦反应制得的水溶性树脂，一般不含有游离甲醛，呈阳离子性，既具有网状结构又可与阴离子染料生成大分子化合物，可提高湿处理牢度，用量和固色条件基本同固色剂Y。这类固色剂也是我国发展较快的品种之一，主要应用于活性染料和直接染料的固色。

③季铵盐高聚物，是由带有季氨基的烯烃聚合而成的高聚物、均聚物或与其他单体共聚而成的共聚物。这类固色剂是借助高分子树脂的成膜性和高分子链上的阳离子基团达到固色的目的，并且是水溶性的，尤其适合活性染料。经过处理过的织物色光鲜艳，耐晒、耐汗渍、牢度好，并能保护活性染料不受酸性大气的影响，但较高温度的水洗牢度差。

3、反应性固色剂，通常是在固色剂的分子中引入反应性基团，常用的是环氧基，这类固色剂能与纤维染料分子中的某些基团形成共价键结合，对染色牢度的提高更为有利。常见的反应性固色剂有以下几类:

(1)反应性阳离子树脂型固色剂，通常是将二乙烯三胺与双氰胺的缩聚物与环氧氯丙烷(引入环氧基团)反应而得到的。它不仅可以使直接染料、酸性染料的色牢度有很大提高，并且不影响色光的变化。

(2)聚醚类反应固色剂，是聚醚与环氧氯丙烷反应从而得到非离子型的聚醚类固色剂。这种固色剂在水中有一定溶解度，自身可以交联成大分子网状结构，并与染料构成大分子化合物，使染料与纤维结合牢固，进而提高湿处理牢度。

(3)季铵化的反应性固色剂，常常用三甲胺、二乙烯三胺与环氧氯丙烷的缩合物，是目前常用的固色剂，但色牢度不甚优良。由于其带有阳离子基团，同时又能与纤维交联，可以使纤维素纤维改性，是实现无盐或低盐染色，提高染料上染率的有效方法。

4、一些新型的固色剂

随着社会科技的进步，人们环保意识和生活质量比以往有很大提高，对纺织品的要求也越来越高，因此对于染色助剂也要求向绿色环保，高效节能的方向发展，无醛或低醛的固色剂已被应用，近几年也出现一些新型的固色剂。

溶胶-凝胶固色剂，尚处于科研阶段，其固色机理是因为纳米溶胶易于进行化学或物理改性，通过浸轧或浸渍处理并经干燥后，在纺织品表面形成金属或非金属氧化物薄膜，对染料起锚固作用，从而提高染料的色牢度。

近年来聚氨酯生产技术在水性化方面蓬勃发展，而且绿色环保，为高性能固色剂的合成提供契机。水性聚氨酯可以改善染色织物的色泽，防污性和耐磨性，使用这类化合物的水性聚氨酯通过与直接染料、酸性染料或活性染料等阴离子水溶性染料作用，得到了良好的固色效果。

固色剂的要求

1.直接性好，反应性高，稳定性好，应用条件温和；

2.成本低，产品低毒，甚至无毒，应用环境友好

3.具有较强的固色能力，能使织物的有关色牢度明显提高；

4.染料适应性广，染料结构对固色效果的影响较小；

5.与纤维的亲和力强，在固色过程中吸尽率高；

6.织物经固色剂固色后，不会引起色光变化；

7.在提高相关色牢度（如耐洗色牢度）的同时，不应降低其他色牢度（如日晒牢度）；

8.不影响织物的手感或影响较小，不引起织物强力下降或强力下降较少。

清远市骏宇化工有限公司是一家致力于研发、生产与销售染整助剂的专业精细化工企业，公司拥有一支高端技术的开发团队，专注于生产柔软剂（三元共聚嵌段硅油，缸用硅油等）、固色剂（酸性固色剂、无醛固色剂等）、端环氧油、湿摩擦牢度提升剂、环保硬挺剂等印染助剂系列产品。