染色是通过染料（或颜料）和纺织材料发生物理或物理化学的结合，使纺织材料获得鲜艳、均匀和坚牢色泽的加工过程。

染色理论

将纺织材料浸入一定温度下的染料水溶液中，染料就从水相向纤维中移动，此时水中的染料浓度逐渐降低，而纺织材料上的染料量逐渐增加，经过一段时间以后，水中的染料量和纺织材料上的染料量都不再变化，染料的总量也不发生变化，即染色达到了一种平衡状态。

水中减少的染料，就是向纤维上移动的染料。在任意时间取出纤维，即使绞拧，染料也仍留在纤维中，并不能简单地使染料完全脱离纤维，这种染料结合在纤维中的现象，就称为染色。

1、染色基本过程

按照现代的染色理论的观点，染料之所以能够上染纤维，并在纤维织物上具有一定牢度，是因为染料分子与纤维分子之间存在着各种引力的缘故，各类染料的染色原理和染色工艺，因染料和纤维各自的特性而有很大差别，不能一概而论。

就其染色过程而言，大致都可以分为三个基本阶段。

吸附

当纤维投入染浴以后，染料先扩散到纤维表面，然后渐渐地由溶液转移到纤维表面，这个过程称为吸附。随着时间的推移，纤维上的染料浓度逐渐增加，而溶液中的染料浓度却逐渐减少，经过一段时间后，达到平衡状态。吸附的逆过程为解吸，在上染过程中吸附和解吸是同时存在的。

扩散

吸附在纤维表面的染料向纤维内部扩散，直到纤维各部分的染料浓度趋向一致。由于吸附在纤维表面的染料浓度大于纤维内部的染料浓度，促使染料由纤维表面向纤维内部扩散。此时，染料的扩散破坏了最初建立的吸附平衡，溶液中的染料又会不断地吸附到纤维表面，吸附和解吸再次达到平衡。

固着

是染料与纤维结合的过程，随染料和纤维不同，其结合方式也各不相同。

上述三个阶段在染色过程中往往是同时存在，不能截然分开。只是在染色的某一段时间某个过程占优势而已。

2、染料固着方式

染料在纤维内固着，可认为是染料保持在纤维上的过程。不同的染料与不同的纤维，它们之间固着的原理也不同，一般来说，染料被固着在纤维上存在着两种类型。

1. 纯粹化学性固色

指染料与纤维发生化学反应，而使染料固着在纤维上。

例如：活性染料染纤维素纤维，彼此形成醚键结合。

2. 物理化学性固着

由于染料与纤维之间的范德华力、氢键和聚集性方式进行结合，而使染料固着在纤维上。许多染纤维素纤维的染料，如直接染料、硫化染料、还原染料等都是依赖这种引力而固着在纤维上的。
许多染料的染色，两种固着方式同时存在，只是在染色过程中，某种固着方式的优势不同而已。如弱酸性染料染锦纶，机油离子键的结合，又有范德华力和氢键的结合。

3、染色方法

根据染色加工对象的不同，染色方法主要可分为成衣染色、织物染色（主要分机织物染色、针织物染色与非织造材料染色）、纱线染色（可分为绞纱染色、筒子纱染色、经轴纱染色和连续经纱染色）和散纤维染色四大类。

其中织物染色的应用最广，成衣染色指纺织材料加工成服装后在进行染色的方法，纱线染色则多用于色织机织物和针织物，散纤维染色主要用于色纺织材料。

根据染料与织物接触方式的不同（染色工艺），可分为浸染和轧染两种。

浸染

就是将被染织物浸渍于染液中，通过染液循环及被染物的相对运动，使染料均匀染上纺织品的染色方法。浸染时，染料及染物可以同时循环，也可以单一循环。
浸染设备简单，操作容易，适应性广，特别适合于散纤维、纱线、针织物、毛织物等不能经受张力或轧压的染物的染色。浸染是间歇式生产，劳动生产效率低，适合于小批量、多品种的生产。

轧染

是将平幅织物在染液中经过短暂的浸渍后，随即通过压辊轧压，将染液挤入纤维内部及织物组织空隙中，并除去多余的染液，使染料均匀分布在织物上。浸轧染料后的织物通过汽蒸或烘焙等处理完成染料在纤维上的扩散及固着。轧染主要用于织物的染色。

4、常用染色设备

在染色过程中，要提高劳动生产率，获得匀透坚牢的色泽而不损伤纤维的纺织品，首先应有先进的加工方法。要根据不同的产品、不同的染料，合理选择和制订染色工艺过程，所用染色设备必须符合工艺要求。

染色机械的种类很多，按照机械运转性质可分为间歇式染色机和连续式染色机；按照染色方法可分为浸染机、卷染机、轧染机等；按被染物状态可分为散纤维染色机、纱线染色机、织物染色机。合理选用染色机械设备对改善产品质量、降低生产成本、提高生产效率有着重要作用。

连续轨染机

连续轧染机适用于大规模连续化的印染加工，劳动效率高，生产成本低，是棉、化纤及其混纺织物最主要的染色设备。根据所使用的染料不同，连续轧染机的类型也不同，例如有还原染料悬浮体轧染机、纳夫妥染料打底和显色机、硫化染料轧染机、热溶染色机等。

卷染机

卷染机是一种间歇式的染色机械，根据其工作性质可分为普通卷染机、高温高压卷染机。

溢流、喷射染色机

溢流染色机是特殊形式的绳状染色机。由于染色时织物处于松弛状态，受张力小，染后织物手感柔软，得色均匀，故都用于高压条件下合纤织物、经编织物、弹力织物等的染色。

喷射染色机占地小，产量高，可节约材料、动力和劳动力。它不仅有高温高压式，而且有常压式；不仅能用于合成纤维，也能用于天然纤维；不仅能用于染色，也能用于前后处理。

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