由于許多常用的染料分子中含有磺酸基或羧酸基等水溶性基團(tuán)，它們的染色牢度，特別是耐洗色牢度較差，與織物的結(jié)合力差，需固色后處理。固色劑可與染料分子形成不溶性鹽，降低染料溶解性，提高耐水及濕牢度；也可作為特殊的膠粘劑在染料上形成薄膜，防止染料與水接觸：還可與染料及纖維上活性基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，形成共價(jià)鍵產(chǎn)生較強(qiáng)的親和力，從而達(dá)到固色效果。
水性聚氨酯(WPU)在紡織領(lǐng)域中具有廣泛的配伍性，合成工藝簡單，生產(chǎn)過程無污染，可作為涂料印花的低溫粘合劑、無紡布粘合劑、層壓粘合劑、織物上漿劑，引入特殊基團(tuán)的WPU可制成抗水抗油的整理劑等。WPU作為紡織固色劑，具有綠色環(huán)保，良好的透氣性，改善織物的柔軟性，可顯著提高織物的耐摩擦性等其他固色劑不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。其作用機(jī)理是粘附在染料分子表面形成薄膜，并可與染料及纖維上活性基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，從而提高織物的摩擦牢度。以WPU粘合劑為紡織固色后整理劑已成為研究熱點(diǎn)。
1常用固色劑分類
在印染工業(yè)中，根據(jù)固色劑中殘留甲醛含量，可分為無醛和低甲醛固色劑2類。在國內(nèi)，目前使用最多的仍為含醛固色劑，因此無法滿足國外紡織市場對甲醛含量和色牢度的嚴(yán)格要求。雖然近幾年國內(nèi)外也推出一些無醛固色劑，但織物的濕摩擦牢度仍存在較大缺陷，尤其是深色純棉織物，一般很難達(dá)到3級的標(biāo)準(zhǔn)。此外，也可根據(jù)固色劑分子中基團(tuán)類型，分為陽離子型和反應(yīng)型固色劑。前者分子中有一定數(shù)目的陽離子基團(tuán)，最常見的是季銨基團(tuán)等，在酸性條件下能和直接染料、活性、酸性染料等以離子鍵結(jié)合，形成色淀而沉積在纖維表面。
如劉立波采用二乙烯三胺、環(huán)氧氯丙烷、丙烯酰氯為原料合成陽離子型固色劑NF，其耐濕摩擦色牢度能達(dá)3級，色變較小，在生產(chǎn)和使用過程中不產(chǎn)生甲醛。SaimaSharif等合成出含有2個(gè)2，3一環(huán)氧丙基的季銨鹽衍生物陽離子固色劑，用于直接染料染色后的棉織物的固色處理，固色效果顯著，還可減少無機(jī)鹽用量，縮短染色時(shí)間。賈順田等用二乙烯三胺和二氰二胺合成預(yù)聚物，再與二甲胺、環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)合成無甲醛固色OTZZ一1，用它處理過的純棉染色織物與原樣相比手感和色光幾乎無變化。反應(yīng)型固色劑是在染料和纖維之間形成橋接作用，一般是用環(huán)氧氯丙烷作為活性基團(tuán)與纖維和染料上的活性基團(tuán)反應(yīng)(如羥基、羧基、氨基等)，以牢固的共價(jià)鍵結(jié)合。但固色劑活性基團(tuán)含量不能太多，否則會交聯(lián)太強(qiáng)，若需要?jiǎng)兩幚恚瑫l(fā)生剝色困難。如蘇喜春介紹一種棉用反應(yīng)型固色劑LTG一8080，染色后用它進(jìn)行固色處理，可與染料結(jié)合形成封閉水溶性基團(tuán)，在纖維表面成膜，可降低染料的水溶性，提高織物色牢度，但均勻染色性差。
2固色工藝要求
固色反應(yīng)屬于親核反應(yīng)，固色劑與染料分子反應(yīng)形成不溶性鹽，從而降低染料的溶解性能，反應(yīng)式可表示為：
R-SO3—·Na+(F-NH3)·Cl-—R-SO3—·NH3一F+NaC1
水溶性染料 高分子銨鹽固色劑 不溶性鹽
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