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固色剂有哪些固色途径?

  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。

    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最好具有氮原子,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。


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