2.2 PDMDAAC固色劑的固色性能
PDMDAAC固色劑作為一種應用前景理想的棉織物固色劑，可廣泛應用于直接、硫化及活性等染料染棉織物的固色處理，固色處理方式包括前處理固色及后處理固色。
2.2.1 PDMDAAC前處理固色時的固色性能
1996年及1999年，Burkinshaw等分別研究了PDMDAAC以前處理方式對棉織物硫化及直接等染料固色時的固色性能，結果表明，其對各硫化染料的皂洗白布沾色最好為4級及其原樣褪色牢度最好為3級，對各直接染料（CI DirectRed 89、CI Direct Yellow 106及CI Direct Blue 85等）的皂洗白布沾色及原樣褪色牢度最好為3級。同時研究者認為，PDMDAAC的前處理固色對提高棉織物上染料的色牢度有限。這可能是因為在前處理固色過程中，PDMDAAC固色劑與棉織物纖維間的范德華力作用本身并不穩固，且PDMDAAC具有強親水性的特點，而在水溶液的前處理固色過程中，PDMDAAC固色劑與棉織物纖維之間的作用力容易受到干擾破壞，相互間不能充分有效的相互作用，以至于在織物表面上沒有足夠量的PDMDAAC固色劑與染料進行有效固色，因而限制了其對提高織物上各染料的色牢度。若在其結構中適當地引入可與棉織物羥基發生有效共價的反應性基團，則可以加強固色劑前處理棉織物時與其的作用力，從而提高其前處理固色時的固色性能。
2.2.2 PDMDAAC后處理固色時的固色性能
目前，PDMDAAC固色劑后處理固色已是針對棉織物上各染料最常用的固色方式之一。1995年，Burkinshaw等研究了PDMDAAC以后處理方式對棉織物活性染料固色時的固色性能，結果表明，其對活性染料的洗白布沾色及原樣褪色牢度最好均為4～5級。2005年，張雄等以1%（o.w.f）的PDMDAAC固色劑（MRT-1）在60℃下后處理固色純棉針織布上的活性3BS、3IS等染料后，干摩擦牢度達到4級、濕摩擦牢度達到3級、皂洗原樣褪色5級、白布沾色5級、耐氯牢度5級，且織物固色后沒有明顯的色光變化，能保持原來的色澤；同時，其皂洗牢度及耐氯牢度等均比固色劑Y提高1～2級，表明固色劑能明顯提高棉織物上各染料的色牢度。但是染色織物的耐摩擦牢度尤其是濕摩擦牢度（很難穩定在4級以上）等仍不夠理想，是有待解決的主要問題。
2.3影響PDMDAAC固色劑固色性能的因素
依據目前已有的文獻研究結果，影響PDMDAAC固色劑固色性能的主要因素可歸納為其結構特點和相對分子質量大小及分布。
2.3.1固色劑結構的影響
PDMDAAC分子結構中的季銨鹽陽離子結構與陰離子型染料以離子鍵形成的色淀，濕摩擦時在有水分存在的作用下色淀較容易解離而導致染料脫落，造成其濕摩擦牢度不高。此外，PDMDAAC固色劑與織物纖維間的作用為范德華力，在外力作用（如摩擦力及水分影響等）下不夠穩固，也致使固色后摩擦牢度不高。
2003年，Rosunee等研究發現，織物上的PDMDAAC固色劑在經過多次（水）洗滌后，含量明顯減少，這進一步表明了PDMDAAC固色劑與棉織物間范德華作用力仍然不夠穩固，不能滿足其實際固色應用的需要。因此，有必要加強染料、固色劑及棉織物間的作用聯系，如引入共價鍵作用等，以提高其固色性能。
有文獻報道，若在PDMDAAC固色劑的結構中進一步引入可以與染料或棉織物纖維發生有效共價交聯的反應性基團（N-羥甲基及氨基等），則預計可以進一步將強染料、固色劑及棉織物間的作用聯系，有利于進一步提高其固色性能。同時，引入的反應性基團含量也應該有效控制，這是因為反應性基團含量過少時，反應性基團與棉織物羥基不能發生充分有效的共價交聯，不利于提高其固色性能；而反應性基團含量過多時，可能會破壞PDMDAAC基體結構本身具有的與棉織物纖維素結構的相似性，從而影響彼此間的緊密作用，也可能會致其固色性能下降。因此，在PDMDAAC的結構中引入受控量的反應性結構單元，預計將是有效解決PDMDAAC固色劑結構弱點問題的新途徑。
2.3.2相對分子質量大小及分布的影響
一些研究跡象表明，PDMDAAC固色劑的固色性能可能與其相對分子質量大小及分布有密切的關聯。張建功等認為，分級處理的PDMDAAC固色劑各項固色指標均為5級，而未經分級處理的產物各項牢度指標則與固色劑Y相當。
Komiya Kaoru等分別用特征粘度[η]為1.23、0.61 dL/g的PDMDAAC在60℃下處理Remazol Brilliant Blue R染色的棉織物，處理時間為15 min。結果表明，用[η]為1.23 dL/g的PDMDAAC處理時，耐洗、耐汗、耐光、耐氯牢度分別為5、4～5、4～5、4級；而用[η]為0.61 dL/g的PDMDAAC處理時，耐洗、耐汗、耐光、耐氯牢度分別為4、3～4、4～5、4級，耐洗和耐汗牢度差別明顯。
曲文超等研究表明，PDMDAAC特征粘度大小范圍為0.28～0.40 dL/g的固色劑產品可表現出非常優異的固色性能。這可能是因為固色劑相對分子質量過小時，其與染料的作用能力較弱，固色效果較差；相對分子質量過大時，則容易形成凝膠或沉淀，很難滲入到纖維內部與染料有效作用，也會影響其固色效果，因而其相對分子質量大小控制在一定范圍內為宜。此外，理論分析認為，若能有效控制PDMDAAC固色劑的相對分子質量分布，則預計可提高固色劑中的有效成分，從而也有利于提高其固色性能。總之，通過有效控制PDMDAAC的相對分子質量大小及分布，預計也將是進一步提高其固色性能的有效途徑之一。
3·展望
本文系統闡述了PDMDAAC固色劑的研究進展情況，并針對其目前存在的問題，提出了預期的解決方案。目前的研究結果表明，PDMDAAC固色劑一般具有良好的耐曬、耐氯、皂洗白布沾色及原樣褪色等固色性能，但其耐摩擦牢度尤其是濕摩擦牢度等仍不夠理想，是有待解決的主要問題，而影響其固色性能的主要因素包括其結構特點及相對分子質量等。因此，在今后的研究中，若能在其結構中進一步引入適量的可以與染料或棉織物纖維發生有效共價交聯的反應性基團，并通過調節反應溫度、單體濃度及引發劑用量等合成工藝條件有效控制PDMDAAC的相對分子質量大小及分布，預計將是進一步提高其固色性能的有效途徑。
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