染色是使面料或纖維紗線產生顏色的關鍵過程，是提升紡織品價值的關鍵過程，例如在紡織品上增加花紋，圖案，改變紡織品的顏色以及相關前處理工藝等。
用于純棉織物染色的染料主要有直接染料、活性染料，還原染料、可溶性還原染料、不溶性偶氨染料、硫化染料等。印花染料主要有活性染料、不溶性偶氨染料、穩定不溶性偶氨染料、還原染料、可溶性還原染料和印花涂料。與棉纖維同類的粘膠纖維也同樣可用上述各類染料染色、印花。不過，由于粘膠纖維是再生纖維素纖維，結構較松弛，與棉纖維比較，有不耐堿、對酸較敏感等特點，所以同樣用這類染料染色時，在工藝等方面應有所區別。下面簡單介紹純棉織物常用染料的染色方法。
染色過程
染色過程大致可以分為三個階段：
1、吸附（absorbing）
吸附就是染料附著到纖維的表面的過程；染料在溶液中因分子間作用力、離子間靜電引力等被纖維吸附。
2、擴散滲透（diffusing and penetreating）
吸附之后染料需要進入到纖維的內部，并保持在里面；被吸附的染料在一定條件下，從纖維表面向纖維內部擴散滲透，進入纖維無定形區，直至染液、纖維表面和纖維內部的染料濃度達到平衡。
3、固著（fixing）
這是染色牢度是否好的一個關鍵過程；進入纖維無定形區的染料借化學作用力（離子鍵或共價鍵）分子間引力（范德華力）和氫鍵與纖維大分子相聯，獲得一定的結合牢度。
實際染色時，上述三個階段是不能截然分清的。不同染料、不同纖維、不同的染色工藝，染色過程也是有差異的。
染色方法
1、直接染料染色
直接染料因分子結構中含有水溶性基團，故一般能溶解于水。也有少數染料需要加一些純堿幫助溶解，他可以不依賴其他助劑而直接上染棉、麻、絲、毛和黏膠等纖維，所以叫直接染料。染色時加入食鹽等中性電解質，能增加染料上的雜量。直接染料色譜齊全、色澤鮮艷、價格低廉、染色方法簡便、得色均勻，但其耐水洗色牢度差，耐日曬色牢度欠佳。除淺色外，一般都要進行固色處理。
2、活性染料染色
活性染料是指含有活性基團的可溶性染料，分子中含有一個或一個以上的活性基團（又叫反應性基團）。在適當條件下，能與纖維素纖維、蛋白質纖維發生化學結合，大大地提高被染物的水洗、皂洗色牢度等。同時，它還具有染色、印花簡便、色澤鮮艷，色譜較齊，價格較便宜等優點。但一般活性染料固色率不高，在堿性溶液中易水解，造成浮色。所以織物染色時采用先染色，后固色的方法，以提高染料的固色率。用于印花，要根據染料品種的不同，選用一相法或兩相法印花。還有一些活性染料的耐氯漂色牢度和耐氣候色牢度較差。
3、還原染料染色
還原染料（商品名為士林染料）不溶于水，不能直接染色，染色時要在堿性還原液中還原溶解成為隱色體鈉鹽才能上染纖維，再經氧化后，使其重新轉變為原來的色淀而固著在纖維上。
還原染料色譜較全，色澤鮮艷，是染料中各項性能都比較優良的染料，特別是耐曬、耐洗色牢度為其他染料所不及，但價格較貴，紅色品種較少，染濃色時耐摩擦色牢度較差，某些黃橙色染料有光敏脆損現象，因而使用受到一定的限制。染色或印花時要加強皂煮后處理，去除浮色，提高鮮艷度。
4、可溶性還原染料染色
可溶性還原染料又稱印地科素染料，多數由還原染料衍生而來。可溶性還原染料可溶于水，對纖維素纖維有一定的親和力。可溶性還原染料的染色工藝比較簡單，染料的擴散性及勻染性較好，耐摩擦色牢度高，耐日曬、耐水洗及耐汗漬色牢度較好。但這種染料的價格昂貴，主要用于淺、中色棉織物的染色、印花。
5、硫化染料染色
硫化染料中含有硫，它不能直接溶解在水中，但能溶解在硫化堿中，還原成隱色體，隱色體被棉纖維吸收后，氧化成不溶性染料而固著在棉纖維上，所以稱為硫化染料。硫化染料主要用于棉纖維深色產品的染色，水洗和日曬度尚好，硫化染料制造簡單，價格低廉，染色工藝簡單，拼色方便，染色牢度較好，但色譜不全，主要以藍色及黑色為主，色澤不鮮艷，某些染料（如硫化黑），在織物存放過程中，會使纖維脆損，因此染色后需作防脆處理。黃、橙色硫化染料往往對纖維有光敏脆損作用。
6、酸性染料染色
酸性染料分子中含有磺酸基和羥基等酸性基團，易溶于水，在水溶液中電離成染料陰離子。酸性染料色澤鮮艷，色譜齊全，染色工藝簡便，易于拼色。
7、分散染料染色
分散染料是一類分子較小、結構簡單、不含水溶性基團的非離子型染料，所以難溶于水，染色時需借助分散劑的作用，使其以細小的顆粒狀態均勻地分散在染液中，故稱分散染料。分散染料色譜齊全，品種繁多，遮蓋性能好，用途廣泛，特別適用于滌綸、醋酯纖維、錦綸等的染色。
8、陽離子染料染色
陽離子染料是在原有堿性染料基礎上發展起來的，是一種色澤十分濃艷的水溶性染料，在溶液中能電離生成色素陽離子以及簡單的陰離子，是含酸性基團腈綸的專用染料。
