上染率与固色率

定义与测定

上染率（Exhaustion，%E）：染色结束时转移到纤维上的染料占投入染料总量的百分数。测定方法是用分光光度计测量染前和染后（残液）染液在 λmax 处的吸光度，按 E = (A₀ − A₁)/A₀ × 100% 计算。

固色率（Fixation，%F）：真正与纤维发生化学结合（或牢固固着）的染料占投入总量的百分数。对活性染料而言，上染的染料中有一部分已水解失效，因此固色率 < 上染率。

固色率测定：染色后经充分皂洗（去除所有未固着染料），用剥色法或测定皂洗液与残液中的染料总量，反推固着量；也可用 K/S 值对比法（与已知固色率的标准样比较）。

影响因素

• 染料直接性（亲和力）：直接性高则上染率高，但匀染性和移染性变差。
• 浴比：浴比小则上染率高（染料浓度梯度大）。
• 电解质用量：促染剂增加则上染率提高（活性/直接染料）。
• 温度与时间：温度升高加速扩散，但降低平衡吸附量。
• pH 与碱剂：影响染料的反应性和水解速率（活性染料）。
• 纤维改性：丝光、阳离子化可显著提高上染率和固色率。

生产意义

成本：固色率每提高 10%，染料消耗显著下降，深色品种的经济效益尤其明显。

环保：未固着的染料全部进入废水，是印染废水色度和 COD 的主要来源。固色率低意味着污水处理负担加重。

牢度：固色率低则浮色多，湿摩擦和水洗牢度必然下降。

工艺优化：通过冷轧堆（固色率可达 85%～90%）、低盐染料、阳离子改性等手段提高固色率，是印染节能减排的核心方向之一。