1) Здатність іонного зв'язку до гідролізу в водних розчи­нах і, як наслідок цього, недостатньо високу стійкість за­барвлення до мокрих обробок;

2) миттєвий прояв спорідненості кислотних барвників до волокна призводить до нерівномірності забарвлення через втрату значною частиною барвника здатності перерозподі­лятись в процесі фарбування до досягнення рівномірного забарвлення текстильним матеріалом.

Оскільки при взаємодії кислотних барвників з волокном найбільше значення мають іонні зв'язки, забарвлення волок­на залежить від кількості і доступності аміногруп у макро­молекулі полімеру, а також від позитивного заряду волокна, який у свою чергу, визначається кислотністю фарбувальної ванни.

При надлишку водневих іонів у системі (рН 2-3,5) всі аміногрупи білкових волокон заряджаються позитивно, і в цьому випадку спостерігається максимальне поглинання барвника волокном. На практиці при фарбуванні шерсті і натурального шовку не відбувається насичення всіх іонізо­ваних аміногруп.

Вивчення механізму фарбування білкових волокон кис­лотними барвниками показало, що аніони кислот, які зав­жди присутні в фарбувальній ванні, внаслідок своїх малих розмірів швидше проникають у волокно, ніж повільно ди­фундуючі аніони барвника. Після досягнення максимуму поглинання аніонів кислоти починається витіснення їх з активних центрів волокна аніонами барвника, що поясню­ється більш високою спорідненістю останніх до волокна. Таким чином, процес переходу кислотного барвника на біл­кове волокно розглядається як обмін іонів:

N⁺H₃ N⁺H₃ N⁺H₃X^- N⁺H₃^-O₃SБр

H⁺ X^- БрSO₃^-

Б → Б → Б → Б

X^-

COO^- COOH COOH COOH

Незважаючи на більш високу спорідненість аніонів барв­ника порівняно із спорідненістю неорганічних іонів, між ними все ж проявляється конкуренція за активні центри у волокні. Тому введення в підкислену фарбувальну ванну нейтрального електроліту і, як наслідок, збільшення концен­трації неорганічних іонів призводить до зсуву рівноваги в розподілі барвника між розчином і волокном в бік розчи­ну (справа-наліво). Це сповільнює процес фарбування і спри­яє вирівнюванню забарвлення. Кислотні барвники значно відрізняються між собою за швидкістю переходу на волок­но, за вирівнюючою здатністю, тобто здатністю швидко і легко перерозподілятись з інтенсивно забарвлених ділянок волокнистого матеріалу на світло забарвлені, і за стійкістю отриманого забарвлення до мокрих обробок. Розрізняють добре-, середньо- і поганорівняючі барвники. В основу такої класифікації покладені різні дифузійно-сорбційні властиво­сті барвників, що визначає вибір методів оптимізації техно­логічних режимів.

Добрерівняючі барвники мають відносно низьку спорід­неність до волокна і високу дифузійну здатність. Вони по­вільно вибираються волокном навіть із сильно кислих ванн, легко перерозподіляються в волокнистому матеріалі в про­цесі фарбування. В результаті отримане забарвлення відзначається високою рівномірністю, але має низьку стійкість до мокрих обробок.

Поганорівняючі барвники володіють високою спорідне­ністю до волокна і низькою дифузійною здатністю. Вони швидко вибираються волокном із слабо кислих ванн і за­кріплюються на волокні, не встигаючи рівномірно розподілитись в ньому. Це забезпечує отримання стійкого до мокрих обробок, але недостатньо рівномірного забарвлення.

Середньорівняючі барвники за своїми властивостями за­ймають проміжне положення між барвниками двох груп.

З практичної точки зору найбільш цінними є поганорів­няючі барвники, так як отримане забарвлення найбільш стійке до мокрих обробок. Для отримання рівномірного за­барвлення створюють такі умови фарбування, при яких спо­вільнюється швидкість переходу барвника з ванни на текс­тильний матеріал.

Процес фарбування білкових волокон кислотними барв­никами можна регулювати таким чином: а) встановленням оптимального значення рН фарбувальної ванни; б) вве­денням у неї нейтральних електролітів; в) підтриманням певного температурного режиму фарбування; г) введенням у фарбувальну ванну вирівнювачів, що особливо важливо при використанні поганорівняючих барвників.

Зменшення кислотності фарбувального розчину, а також введення в ванну хлориду чи сульфату натрію сприяє спо­вільненню вибирання барвника і підвищенню рівномірнос­ті забарвлення.

Фарбування добрерівняючими барвниками проводиться в присутності сірчаної кислоти (рН 2-4), середньорівняючими - в помірно кислих середовищах, при використанні органічної кислоти (рН 4-6); поганорівняючими барвника­ми — з використанням потенційно кислих реагентів, таких, як сульфат або ацетат амонію (рН 6-7), при гідролізі яких аміак поступово вивітрюється і кислотність середовища по­ступово підвищується.

Швидкість фарбування можна зменшити також підтри­манням певного температурного режиму фарбування: про­цес починається при відносно низькій температурі, а далі її поступово підвищують.

У ванни з поганорівняючими барвниками рекомен­дують додавати вирівнювачі: аніоноактивні (сульфанол), катіоноактивні (вирівнювач А і А—20) ПАР, а також деякі неіоногенні ПАР, наприклад, препарат ОС-20, синтанол ДС-10.

Дія аніоноактивних вирівнювачів ґрунтується на тому, що аніони цих препаратів можуть взаємодіяти з іонізованими аміногрупами білкового волокна і цим самим перешкоджа­ти фіксації на них аніонів барвника, сповільнюючи перехід барвника із ванни на волокно. Властива цим препаратам змочуюча дія також сприяє вирівнюванню забарвлення. Вплив вирівнювачів катіонного типу визначає їх здатність вступати в реакцію з аніонами барвника і таким чином за­тримувати їх взаємодію з волокном. Вирівнюючий вплив неіоногенних препаратів пов'язаний з ефектом сольватації ними як молекул барвника, так і активних центрів волокна.

Для фарбування шерстяних текстильних матеріалів час­тіше використовують періодичні способи. Фарбування здій­снюється таким чином. Тканину замочують водою при тем­пературі 40°С, потім у ванну вводять розчин барвника, сульфату натрію і половинну за рецептом кількість кислоти. Поступово ванну доводять до кипіння і витримують тканину в киплячому розчині протягом 40 хв. Далі вводять другу половину необхідної кількості кислоти і продовжу­ють фарбування ще 40 хв. у киплячій ванні, потім охоло­джують і ретельно промивають. Кислоту вводять у два при­йоми для зниження початкової швидкості поглинання барвника і отримання більш рівномірного забарвлення.

Для фарбування натурального шовку кислотні барвники використовують обмежено, так як більшість із них утворює на волокні недостатньо стійке забарвлення і цим поступа­ється барвникам інших класів.

Стійкість забарвлення кислотними барвниками до світла на поліамідному волокні аналогічна показникам на шерсті, а стійкість до мокрих обробок навіть вища. Однак у резуль­таті низького поглинання барвників цим волокном на ньо­му неможливо отримати насичене інтенсивне забарвлення. Нерівномірна фізична структура поліамідного волокна перешкоджає отриманню рівномірного забарвлення. При фар­буванні текстильних матеріалів із поліамідного волокна не­обхідно використовувати спеціальні вирівнювачі.

Кислотними барвниками можна забарвлювати поліамід­ні волокна за режимами, розробленими для фарбування шерсті.