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    广州纤维素纤维的化学性质

    * 来源: http://www.weichen1688.com * 作者: admin * 发表时间: 2019/09/27 11:07:05 * 浏览: 58

    1.碱对纤维素的作用
    纤维素大分子中的苷键对碱的作用比较稳定,但高温条件下有氧存在时,较稀的碱液处理纤维素,也会引起聚合度的下降。


    常温下,浓的氢氧化钠溶液会使天然纤维素纤维发生各向异性溶胀,纤维纵向收缩而直径增大,同时晶格会发生一定的变化,使纤维聚集态结构发生不可逆的变化,若施加一定的张力阻止其收缩,并及时洗碱,可使纤维获得丝一样的光泽,这就是“丝光”。棉经丝光处理后的纵横图像如图3所示,在显微镜下观察可发现,纤维横向膨化,胞壁变厚,原有胞腔几乎完全消失,长度方向缩短,截面由腰圆形变为近椭圆形,天然转曲由80%减至14.5%,由原来扭曲的扁平带状变为平滑的圆柱状。棉纤维若在无张力下与浓碱作用,结果得不到丝光效果,却得到另一种有实用价值的“碱缩”效果,尤其是棉织物经浓碱处理,纱线膨胀,织物的线圈组织密度和弹性增加,织物发生皱缩。


    丝光后,结晶度降低,无定形区增加。天然棉纤维的结晶度达70%,经浓碱处
    理后的丝光棉纤维,结晶度降至50%~60%,说明浓碱液破坏了部分结晶区,丝光作用有很强的实用意义,是棉纤维染整加工中的重要环节。


    液氨处理对纤维结构和性能的影响与烧碱作用对其的影响有很多相似之处,都会引起纤维的溶胀和晶格的变化,结晶度降低,天然转曲减少,光泽提高,强度增加,延伸减少。


    2.酸对纤维素的作用

    酸对纤维素大分子中苷键的水解起催化作用,使大分子的苷键断裂,聚合度降低,纤维受到损伤,强度降低。影响纤维素纤维酸水解的主要原因是酸的强弱及浓度,水解反应的温度和作用时间,实际生产中,如果用酸工艺适当,就不会使织物发生严重损伤。


    酸对纤维素的作用首先发生在无定形区和晶区表面,随着反应的加深,也可使结晶区发生由外至里的反应。因此,纤维素水解的速率与纤维素的种类有关,麻、棉、丝光棉、黏胶纤维等的水解速率依次递增,这主要是因为它们的纤维结构中无定形部分依次增加。实际生产中一般只用很稀的酸处理棉织物,而且温度不能超过50℃处理后还必须彻底洗净,尤其要避免在带酸情况下干燥。


    酸对纤维素纤维具有危害性,但只要控制得当,也有可利用的一面,如含漂白剂漂白后用稀酸处理,可进一步加强漂白作用,用酸中和织物上过剩的碱,棉织物用酸处理生产蝉翼纱、涤棉织物的烂花等均可应用。


    酸在与纤维素作用时,也可形成纤维素的酸根酯,例如与硫酸作用会形成硫酸酯,能溶于酸性溶液,在尚未大幅度降解前,洗脱硫酸,则胶状纤维素硫酸酯立刻凝结,使棉织物呈半透明状,常用于透明印花。

    3.氧化剂对纤维素的作用

    纤维素一般不受还原剂的影响,而易受氧化剂的作用生成氧化纤维素,使纤维变性、受损。纤维素对空气中的氧很稳定,但在有碱存在下易发生氧化脆损,所以高温碱煮时应尽量避免与空气接触,在用次氯酸钠、亚氯酸钠、过氧化氢等漂白剂漂白 时,必须严格控制工艺条件,以保证织物或纱线应有的强度。


    纤维素在不同条件下氧化,可得到含有大量醛基或羰基的还原性氧化纤维素或含有大量羧基的酸性氧化纤维素。还原型氧化纤维素虽然未发生纤维素大分子链的断裂,但存在潜在损伤,在碱性条件下,会使纤维素大分子链断裂,聚合度下降,纤维强度降低。