半纤维素对棉纤维的影响(为什么棉纤维素耐碱不耐酸)

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解答:

1、 棉花是世界上最重要的农作物之一,产量大,生产成本低,使得棉制品价格相对较低。

2、 棉纤维可以制成各种规格的织物,从轻薄透明的巴里纱到厚实的帆布、厚实的平绒,适用于制作各种服装、家具布、工业用布等。

3、 棉织物结实耐磨,可高温水洗熨烫。棉织物吸湿排湿快,穿着舒适。

4、 如果需要良好的保暖性,可以通过拉毛整理来提高织物表面。

5、 通过其他整理工艺,棉织物还可以防污、防水、防霉;提高织物的抗皱性,使棉织物少熨烫甚至免烫;减少织物在洗涤中的缩水率,使缩水率不超过1%。

6、 棉纤维纤维素大分子的化学结构是由-D葡萄糖残基通过1,4-糖苷键连接而成。该大分子的两端葡萄糖残基具有不同的基团,一端有四个游离羟基,另一端有三个游离端基和一个半缩醛羟基。

7、 纤维素大分子链中的第二个键对碱有较高的稳定性,但易水解成酸,导致聚合度和分子间力下降,从而强度下降。

8、 关于纤维素对碱的作用机理,目前众说纷纭,但一般认为碱只能作用于纤维大分子上的轻基团。

9、 有人在浓碱与纤维素长时间作用后,用酒精等试剂洗涤产品,但有些碱洗不掉,说明碱确实与纤维素发生了化学反应。

10、 其作用原理有两种理论解释:一种是纤维素是弱酸;它与碱发生类似的中和反应,生成醇钠化合物;另一种观点是碱和纤维素轻基结合形成分子化合物,即分子结合论。

11、 一般认为,上述两种反应可能同时存在。

12、 然而,碱和纤维素的产物称为碱纤维素,它是一种不稳定的化合物。洗涤后仍能恢复原有的纤维素分子结构,但纤维的微观结构发生了变化,结晶面积减少,非晶区增加。

13、 天然棉纤维的结晶度为70%。经过浓碱处理后,丝光棉纤维的结晶度降低到50%-60%,说明碱液使纤维膨胀,破坏了部分结晶区。这种效果具有重要的现实意义,是棉纤维染整加工中的重要环节。

14、 因此,在染整加工中使用不同的浓碱可以获得丝光、碱缩等效果,还可以生产泡泡纱等产品。

15、 纤维素遇酸,往往表现为手感变硬,强度下降,甚至完全碳化。

16、 这是因为酸催化了纤维素分子中糖苷键的水解,水解后形成聚合度不同的混合物,称为水解纤维素。

17、 水解纤维素的化学组成与原纤维素并无不同,只是聚合度较低,纤维素的相对分子量具有更大的多分散性。

18、 如果水解后的纤维素继续与酸反应,聚合度下降到50左右,称为纤维素糊精。

19、 如果纤维素糖苷键完全水解断裂,产物就是葡萄糖。

20、 影响纤维素水解的主要因素是酸的性质、反应温度和反应时间。

21、 在实际生产中,如果酸处理得当,纤维不会受到严重损伤。

22、 与酸性纤维素相互作用的一般规律是,酸性越强,催化能力越强,水解速度越快。

23、 盐酸、硫酸、硝酸等强无机酸对纤维素水解作用特别强,而磷酸、硼酸等弱酸催化活性较弱。有机酸,如醋酸,则较为温和。

24、 虽然对酸性纤维素纤维有害,但只要控制得当,还是有很多实际用途的。

25、 如果织物先用氯漂白剂漂白,再用稀酸处理,可进一步加强漂白效果;酸可以用来消毒

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