染色机理是指
染料如何与纤维相互作用并最终附着在其上的科学原理。在染色过程中，除了纤维与染料间的
离子键合力之外，染料向纤维内部的渗透也是至关重要的。
阳离子染料通过与纤维上的酸性基团进行离子交换来进行染色。然而，腈纶纤维上的
磺基较易
电离，因此其与染料的离子交换不会受到染液中氢离子浓度的影响。相比之下，带有
羧酸基的腈纶在酸性较强的染液中，离子交换会受到抑制，导致染料
吸附量减少，上染
速率降低。此外，带羧酸基的腈纶的耐热性能较差。
阳离子染料的吸附量主要取决于纤维中的阴电荷与染料的阳电荷的当量比例。纤维中的酸性基团数量越多，
染料的离子当量越大，染料的上染量也就相应增加。这一特性通常由纤维的饱和
常数（SF）来表征。阳离子染料的f值则用于评估染料的饱和程度。
随着染液温度的升高，特别是在70-80℃左右（具体温度因腈纶的不同牌号而异），当达到纤维分子链段发生剧烈运动的状态，也就是所谓的二级转变点或玻璃化温度（Tg）时，腈纶的上染
速率显著提高。为了避免染色不均匀的问题，必须谨慎控制升温过程，并适当延长阳离子染料的吸净时间，或者同时使用适当的助剂。