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各種織物纖維的化學(xué)性能

來(lái)源:色尚坊布博士 | 作者:色尚坊布博士 | 時(shí)間:2021-11-18 10:12:58 | 訂閱《東方紡織》周刊

下面我們將各種織物纖維的化學(xué)性能簡(jiǎn)單介紹如下。

01 棉纖維

棉纖維織物在無(wú)機(jī)酸的作用下極不穩(wěn)定,酸能使纖維素大分子斷裂水解,致使纖維強(qiáng)度明顯下降。酸的強(qiáng)弱不同(硫酸、鹽酸、硝酸為強(qiáng)酸,醋酸、蟻酸等為弱酸),濃度和溫度不同,棉纖維水解的程度也不一樣。

棉纖維織物對(duì)常溫稀堿有極佳的穩(wěn)定性,所謂絲光處理即是利用棉纖維的這一化學(xué)特點(diǎn)進(jìn)行的:在常溫下,纖維素與堿作用使棉纖維徑向膨脹而長(zhǎng)度略有收縮。同時(shí)纖維表面顯現(xiàn)絲一般的光澤。

棉纖維可用各種氧化劑進(jìn)行漂白處理。如雙氧水、次氯酸鈉等,但仍須注意控制使用得當(dāng),否則也會(huì)造成纖維強(qiáng)度變差。過(guò)度漂白不僅會(huì)使纖維氧化裂解,還可能造成過(guò)白的織物氧化后變黃。

02 麻纖維

麻纖維的化學(xué)性能與棉纖維類似,對(duì)堿有一定的穩(wěn)定性而不耐酸。其他如抗氧化劑作用,耐光照的作用等基本同棉纖維。

03 絲纖維

絲織物對(duì)酸具有較好的穩(wěn)定性但比毛差。濃酸可使蠶絲中的絲素水解,而且隨著酸的濃度增加、溫度的升高、處理時(shí)間的延長(zhǎng)而加劇。

絲織物對(duì)低溫稀堿溶液雖不及羊毛那么敏感,但在堿性條件下會(huì)使絲織物的光澤和手感變差。故絲織品清洗保養(yǎng)時(shí)應(yīng)盡可能選用中性材料。

絲纖維對(duì)氧化劑反應(yīng)強(qiáng)烈。絲纖維中的絲素經(jīng)高溫雙氧水長(zhǎng)時(shí)間處理可引起徹底分解。含氯漂白劑對(duì)真絲有劇烈的破壞作用,故絲織品絕不能進(jìn)行氯漂。

絲織品常用還原劑來(lái)進(jìn)行漂白處理,如亞硫酸氫鈉、保險(xiǎn)粉等。但也要注意控制濃度、溫度和時(shí)間等因素。

絲織品的耐光性能是天然纖維中最差的,故其不宜在陽(yáng)光下暴曬。

04 毛纖維

羊毛對(duì)酸有一定的穩(wěn)定性,稀酸對(duì)羊毛幾乎不會(huì)造成損壞,但濃酸、高溫、長(zhǎng)時(shí)間處理也會(huì)導(dǎo)致毛纖維強(qiáng)度變差。用酸處理毛織品可增加其色牢度和色澤鮮艷度。

堿對(duì)毛纖維的損傷極為明顯,3%—5%的沸騰燒堿溶液即可將羊毛完全溶解。在冷的稀堿溶液中毛纖維受外力作用會(huì)發(fā)生縮絨。故水洗毛纖維織物時(shí)切勿選用堿性洗滌劑。

氧化劑會(huì)使毛纖維的強(qiáng)度下降,同時(shí)增加了它在堿溶液中的溶解性,故一般情況下慎用氧化劑處理毛纖維。氯對(duì)毛纖維的損壞比較劇烈。它極大地降低了羊毛的強(qiáng)度,故此毛纖維同樣不能采用含氯的漂白劑進(jìn)行處理。

和絲纖維一樣,毛纖維理想的漂白材料是還原劑,它對(duì)纖維的損傷小。然而經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間和空氣接觸后易變黃。毛纖維常用的還原漂白劑為漂白粉。但也應(yīng)注意控制處理的時(shí)間、溫度和濃度。

05 黏膠纖維

由于黏膠纖維的成份與棉纖維相似,故其許多性能與棉相近,同屬耐堿不耐酸的一類,但其耐堿的程度不及棉纖維,且抗褶皺變形能力遠(yuǎn)不及棉纖維。此外,由于黏膠纖維是用天然纖維物質(zhì)經(jīng)一系列化學(xué)處理紡制而成的,其雖在一般溶劑中不溶解,但溶于銅氨溶液、銅乙二胺溶液等特殊溶液中。

06 滌綸纖維

滌綸纖維耐酸和弱堿,對(duì)各種氧化劑和還原劑都很穩(wěn)定,其不溶于一般溶劑但溶于熱的間甲酚、鄰氯酚、硝基苯、二甲基甲酰胺、40℃的苯酚和四氯乙烯的混合液中。滌綸纖維的耐光照性能優(yōu)良。在日光的照射下,其纖維強(qiáng)度雖有不同程度的下降,但在合成纖維中,其耐光性能僅次于腈綸。

07 錦綸纖維

錦綸的耐酸性能不及滌綸,在濃鹽酸、濃硝酸、濃硫酸溶液中會(huì)有部分的分解,強(qiáng)度下降。但其耐堿能力優(yōu)于滌綸,不僅對(duì)一般堿性洗滌材料有良好的穩(wěn)定性,即使在濃苛性鈉溶液或濃氨溶液中,其纖維強(qiáng)度也基本不會(huì)改變。然而棉綸在日光照射下,顏色會(huì)變黃,強(qiáng)度下降。故其耐光性能在合成纖維中屬較差的。棉綸纖維不溶于一般溶劑,但在苯酚、間氯酚等苯酚類溶液及濃甲酸中溶解。

08 腈綸纖維

腈綸纖維對(duì)酸有較高的穩(wěn)定性,在65%的濃硫酸或45%的硝酸溶液中其強(qiáng)度基本不變,但其耐堿性較差,用堿處理時(shí)會(huì)泛黃,同時(shí)強(qiáng)度下降,堿濃度越高,處理時(shí)間越長(zhǎng),破壞越嚴(yán)重。腈綸纖維對(duì)氧化劑和一般有機(jī)溶劑(如苯、四氯化碳、四氯乙烯等)都有較好的穩(wěn)定性,但溶于熱的二甲基甲酰胺、二甲基亞砜等溶劑中。腈綸纖維的耐光照性能是所有服用纖維之中最好的,故常被用作戶外服裝面料。

09 氨綸纖維

氨綸的化學(xué)性能比較穩(wěn)定,在各種酸性、堿性和其他化學(xué)溶劑中基本沒(méi)有變化,但在熱堿溶液中易被溶解,在溫的二甲基甲酰胺溶液中溶解或膨化。其耐光照性能不及腈綸,長(zhǎng)期在日光照射下其纖維強(qiáng)度逐漸降低,顏色也會(huì)發(fā)生變化。

10 維綸纖維

維綸纖維耐酸、耐堿、耐各種化學(xué)藥劑,對(duì)各種化學(xué)物質(zhì)都比較穩(wěn)定,耐光性能也很好,僅次于腈綸。維綸在濃酸中膨脹或分解。在甲酚、濃甲酸中溶解或膨潤(rùn),但不溶于一般溶劑中。

11 丙綸纖維

丙綸的化學(xué)穩(wěn)定性好,既耐酸又耐堿,對(duì)各種氧化劑也很穩(wěn)定,但丙綸纖維的耐光性能很差,日光照射后其強(qiáng)度速度降低,會(huì)出現(xiàn)顯著的老化現(xiàn)象。丙綸不溶于乙醇、丙酮、乙醚等常見溶劑,但在四氯乙烯、四氯化碳及高溫的苯溶液中膨化和緩慢溶解。

水對(duì)常見纖維的影響

水洗過(guò)程中,水對(duì)服裝纖維的強(qiáng)度及各種物理性能是有影響的。衣服的種類不同,其選用的纖維材料不同,遇水后各種不同性質(zhì)纖維的強(qiáng)度及其物理性能的變化也存在著極大的差異。例如有的纖維遇水后抗拉強(qiáng)度下降:羊毛和桑絲纖維下降約14%,黏膠纖維下降高達(dá)53%;而有的纖維遇水后抗拉強(qiáng)度卻有所提高:

棉纖維提高2%,麻纖維提高5%。此外,纖維被水潤(rùn)濕后,其伸縮性能變化也很大,例如桑蠶絲伸長(zhǎng)46%,黏膠纖維伸長(zhǎng)35%,麻纖維伸長(zhǎng)22%,羊毛纖維伸長(zhǎng)12%,只有棉纖維變化較小,僅伸長(zhǎng)4%。為此,了解這些變化,掌握不同纖維質(zhì)料遇水后性能變化的規(guī)律,是保證服裝清洗質(zhì)量的基礎(chǔ)。常見織物纖維遇水變化見表:

01 棉纖維

棉纖維遇水膨脹,伸長(zhǎng)率約4%左右,故棉織物在水中比干燥時(shí)體積增大,且濕強(qiáng)度較干態(tài)時(shí)略有提高,約2%左右,這對(duì)洗滌較為有利。棉纖維織物有較高的回潮率,穿著舒適,手感柔軟,但棉纖維織物的高吸濕也為微生物的生長(zhǎng)繁殖創(chuàng)造了條件,經(jīng)微生物破壞的纖維素,強(qiáng)度下降,對(duì)堿的穩(wěn)定性也大打折扣。

02 麻纖維

麻纖維遇水膨脹,強(qiáng)度提高,但伸縮性變化太大(約伸長(zhǎng)22%),洗滌過(guò)程中稍有不慎即會(huì)變形走樣。其防水耐腐蝕性能比棉好,不易受微生物侵害。

03 絲纖維

絲纖維與水接觸后不僅強(qiáng)度下降,而且因其纖維間摩擦小,彼此固結(jié)不穩(wěn)定,因此水洗時(shí)不宜過(guò)細(xì)揉搓,應(yīng)大把拎洗。否則不僅容易變形走樣,還會(huì)造成損傷。

絲纖維有較好的吸濕性能,穿著舒適。但柞蠶絲極易產(chǎn)生水漬,故穿著使用時(shí)應(yīng)盡力避免濺上水滴。

04 毛纖維

毛纖維遇水膨脹,抗拉強(qiáng)度下降(約14%),且在外力的揉搓作用下,纖維相互糾纏,氈合更加緊密,從而導(dǎo)致羊毛織物長(zhǎng)度減少,而織物的厚度和致密度增加。產(chǎn)生較為明顯的縮水、變形。況且羊毛纖維對(duì)堿相當(dāng)敏感,然而目前大多數(shù)水性洗滌材料為堿性,故毛纖維織物盡力避免水洗。羊毛纖維吸濕性好,即使含水率高達(dá)30%,手觸也沒(méi)有濕潤(rùn)的感覺(jué),因此毛纖維織物收藏保管前,應(yīng)保持潔凈干燥,以免微生物侵蝕。

05 黏膠織物

這類織物遇水迅速膨脹,變得又厚又硬,強(qiáng)度只有干燥時(shí)的50%左右,故黏膠織物水洗時(shí)不宜重揉重搓。其吸濕性好,穿著舒適,但易產(chǎn)生褶皺變形,衣物保形性能較差。

06 合成纖維

常見服用合成纖維一般吸濕率低下,因此遇水不膨脹,不收縮,水洗也不易產(chǎn)生收縮變形,洗滌、可穿用性能良好。然而正是由于它們吸濕率低,從而易產(chǎn)生靜電。容易出現(xiàn)纏體吸附灰塵、不散熱、遇火星易產(chǎn)生熔洞等現(xiàn)象。

此外,服裝所用的紡織品衣料,都具有一定的縮水性,這除了受纖維本身特性影響之外,還與服裝材料在紡紗、織造、染整等工序生產(chǎn)過(guò)程有關(guān)。

這些服裝材料在生產(chǎn)過(guò)程中,均要受到一定的機(jī)械拉伸,這些機(jī)械拉伸力使紗線和紡織品或多或少地被拉長(zhǎng),從而形成一種潛在的收縮應(yīng)力。這種潛在的收縮應(yīng)力,在服裝材料吸濕后會(huì)將伸長(zhǎng)部分的全部或一部分收縮回去,從而造成織物的縮水現(xiàn)象。

一般紡織品的徑向縮水大于緯向,而且吸濕性越強(qiáng),縮水率就越大,吸濕性越差,縮水率越小。

由于不同纖維制成的服裝衣料縮水率不同,所以在服裝清洗保養(yǎng)時(shí),乃至在縫制服裝時(shí),就必須充分考慮服裝衣料的縮水問(wèn)題,以便采取相應(yīng)措施,使服裝不變形縮水。

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