自由体积扩散模型（free volume model of diffusion），工学-纺织科学与工程-染整-染色-自由体积扩散模型，说明染料在聚酯纤维、聚丙烯纤维等疏水性纤维中扩散特点的理论模型。扩散是染料对纤维上染过程的重要环节，自由体积扩散模型被用来说明染料在疏水性纤维中的扩散规律，是染色理论中的两种扩散模型之一。自由体积的概念由美国学者F.比希（Bueche）于1962年在Physical Properties of Polymers（《聚合物的物理性能》）一书中提出，首次指出在聚酯纤维中存在可供小分子运动的空间。纤维的自由体积指纤维中没有被分子链占据的那部分空间，它以微小的空穴形式散布在纤维中。聚酯、聚丙烯腈等合成纤维染色时,染料分子吸附在纤维大分子链上。当温度大于玻璃化温度以后，纤维大分子的链段发生绕动,原来微小的孔穴会合并成较大的孔穴,染料分子沿这些不断变化的孔穴,逐个“跳跃”扩散。自由体积模型适用于染料分子或离子在疏水性纤维中的扩散过程描述。根据自由体积模型，可以对染料在疏水性纤维中扩散的影响因素进行分析。