超声波是频率在2×104～2×109Hz的声波，它在传播过程中产生声空化现象。声空化会以特殊的能量形式来加速化学反应或启动新的反应通道。因此研究超声波在纺织品染色中的应用意义重大。 本文以棉织物作为超声波染色的研究对象，采用汽巴克隆LS型活性染料超声波染色与常规染色的对比，研究了超声波活性染料染色的特点；通过单因素分析、正交试验法及多元回归分析确定了活性染料超声波棉织物染色的最佳工艺条件。 研究表明：超声波活性染料染色是一种行之有效的低温环保型染色技术。与传统染色工艺相比，超声波染色具有节约染色时间、能源消耗和染色助剂，减少染色废水污染，提高染色品质量等优势。超声波染色可以使染色品的上染率和上染速率提高、匀染性和透染性增强、且保持较高的耐洗和耐摩擦牢度。因此，这种新型的染色技术具有良好的发展前景。汽巴克隆LS型活性染料棉织物超声波染色的最佳工艺条件为：染色温度50℃、染色时间90min、盐用量(NaCl)30g/l、超声波作用强度0.31W/cm2、超声波作用频率28kHz。 本文从超声波对染料、纤维和染色过程三方面的作用出发，探讨了超声波染色的机理，旨在建立超声波染色理论，以推动这项染色新技术的发展。 本文采用TEM、UV、Zeta电位分析和激光粒度分析等测试手段研究了超声波处理对染料的作用。研究结果表明：实验所采用的超声波能量未能改变染料的色光，但可以使染料粒度变细，且颗粒分布较均匀。此外，染料经超声波处理后溶解度明显提高，溶解度提高程度与染料的物理形态和化学结构有关。 本文采用FTIR、XRD、TGA、SEM及DMA等测试手段分析了超声波处理对棉纤维和PET纤维的形态结构、化学结构、结晶形态、热性能和物理机械性能的影响。研究结果表明：短时间超声波处理基本不改变棉纤维的化学结构，但对PET纤维的化学结构有所影响；超声波处理改变了棉和PET纤维的形态结构，即使棉纤维的天然扭曲消失、纤维表面变得粗糙，并使PET纤维表面的低聚物减少；超声波处理使棉和PET纤维的结晶度和热分解温度降低；超声波处理使棉和涤纶织物的断裂强力降低，断裂延伸度提高。 本文研究了超声波染色动力学，研究发现超声波处理可以提高染料的扩散系数和染色速率常数，降低染色活化能，这些都有利于促进染色过程。 本文通过上述大量实验和分析，研究了超声波染色技术及其染色机理，为超声波在纺织品染色工业中的进一步应用奠定了理论和实践基础。