Selülozik lifler genellikle direkt veya reaktif boyarmaddelerle boyanmaktadır. Bu iki boyarmadde sınıfı selülozik liflerde koyu ve parlak renkler sağlamasına rağmen, genelde life orta bir afiniteye sahiptir. Bu afinite eksikliğinin, geleneksel çektirme yöntemine göre yapılan boyamalarda yüksek miktarda tuz kullanılarak üstesinden gelinmesine rağmen, fikse olmuş boya miktarı düşüktür. Bunun yanı sıra selülozik liflerin boyama işlemi fazla miktarda su ve enerji yoğun işlemlerdir ve boyahane atık sularında önemli miktar kimyasal ve boyarmadde kalmaktadır. Anyonik boyaların selülozik liflere afinitesini artırmak için, selülozik liflere katyonik gruplar katılmaktadır. İyonik modifikasyon ile katyonikleşen pamuk, anyonik boyarmaddeler ile daha koyu renkte boyanabilmekte, işlem görmemiş bir pamuklu kumaşın rengini, katyonik pamuk ile tutturabilmek için daha az miktarda boyarmadde gerekmektedir. Bu durum çevrenin korunması açısından da olumlu bir sonuç yaratmaktadır.
Kullanılan boyarmaddelerin pamukla olan afinite eksikliğinin üstesinden gelmenin, gerekli elektrolit miktarını yok etme veya azaltmanın bir yolu, boyarmadde-kumaş etkileşimini artırmak için pamuğu modifiye etmektir. Pamuk liflerine katyonik yükler yüklenmesi ile pamuğun anyonik boyalara substantivitesini geliştirmek amacıyla pamuk liflerine farklı kimyasallarla ön işlem uygulanması üzerine birçok çalışma yapılmıştır.
Selülozik esaslı lifin katyonik olması, normalde kullanılan anyonik boyarmaddelerle boyanabilirliğini artırırken, yün, ipek ve poliamid liflerinin boyanmasında kullanılan asit boyarmaddeleri ile de boyanabilir hale getirmektedir. Katyonikleştirilmiş pamuk ile boyamalar sonucu; renk veriminde artış, tuz miktarında ve yıkama sayısında azalma sağlarken, reaktif boyarmaddelerin zayıf asidik/nötr boya banyolarında uygulanması gibi avantajlar da getirmektedir.