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作為紡織人,織物纖維的化學性能你都知道嗎?

來源:色尚坊布博士 | 作者:色尚坊布博士 | 時間:2021-11-14 14:07:04 | 訂閱《東方紡織》周刊

下面我們將各種織物纖維的化學性能簡單介紹如下。

01

棉纖維


棉纖維織物在無機酸的作用下極不穩(wěn)定,酸能使纖維素大分子斷裂水解,致使纖維強度明顯下降。酸的強弱不同(硫酸、鹽酸、硝酸為強酸,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特點進行的:在常溫下,纖維素與堿作用使棉纖維徑向膨脹而長度略有收縮。同時纖維表面顯現(xiàn)絲一般的光澤。

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

02

麻纖維


麻纖維的化學性能與棉纖維類似,對堿有一定的穩(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、處理時間的延長而加劇。

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

絲纖維對氧化劑反應強烈。絲纖維中的絲素經(jīng)高溫雙氧水長時間處理可引起徹底分解。含氯漂白劑對真絲有劇烈的破壞作用,故絲織品絕不能進行氯漂。

絲織品常用還原劑來進行漂白處理,如亞硫酸氫鈉、保險粉等。但也要注意控制濃度、溫度和時間等因素。

絲織品的耐光性能是天然纖維中最差的,故其不宜在陽光下暴曬。

04

毛纖維


羊毛對酸有一定的穩(wěn)定性,稀酸對羊毛幾乎不會造成損壞,但濃酸、高溫、長時間處理也會導致毛纖維強度變差。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發(fā)生縮絨。故水洗毛纖維織物時切勿選用堿性洗滌劑。

氧化劑會使毛纖維的強度下降,同時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。氯對毛纖維的損壞比較劇烈。它極大地降低了羊毛的強度,故此毛纖維同樣不能采用含氯的漂白劑進行處理。

和絲纖維一樣,毛纖維理想的漂白材料是還原劑,它對纖維的損傷小。然而經(jīng)長時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。但也應注意控制處理的時間、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不及棉纖維。此外,由于黏膠纖維是用天然纖維物質經(jīng)一系列化學處理紡制而成的,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

棉綸纖維


棉綸的耐酸性能不及滌綸,在濃鹽酸、濃硝酸、濃硫酸溶液中會有部分的分解,強度下降。但其耐堿能力優(yōu)于滌綸,不僅對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,其纖維強度也基本不會改變。然而棉綸在日光照射下,顏色會變黃,強度下降。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%的硝酸溶液中其強度基本不變,但其耐堿性較差,用堿處理時會泛黃,同時強度下降,堿濃度越高,處理時間越長,破壞越嚴重。腈綸纖維對氧化劑和一般有機溶劑(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


氨綸的化學性能比較穩(wěn)定,在各種酸性、堿性和其他化學溶劑中基本沒有變化,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,長期在日光照射下其纖維強度逐漸降低,顏色也會發(fā)生變化。

10

維綸纖維


維綸纖維耐酸、耐堿、耐各種化學藥劑,對各種化學物質都比較穩(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,但不溶于一般溶劑中。

11

丙綸纖維


丙綸的化學穩(wěn)定性好,既耐酸又耐堿,對各種氧化劑也很穩(wěn)定,但丙綸纖維的耐光性能很差,日光照射后其強度速度降低,會出現(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。

水對常見纖維的影響

水洗過程中,水對服裝纖維的強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纖維的強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度下降:羊毛和桑絲纖維下降約14%,黏膠纖維下降高達53%;而有的纖維遇水后抗拉強度卻有所提高:

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


01

棉纖維


棉纖維遇水膨脹,伸長率約4%左右,故棉織物在水中比干燥時體積增大,且濕強度較干態(tài)時略有提高,約2%左右,這對洗滌較為有利。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繁殖創(chuàng)造了條件,經(jīng)微生物破壞的纖維素,強度下降,對堿的穩(wěn)定性也大打折扣。

02

麻纖維


麻纖維遇水膨脹,強度提高,但伸縮性變化太大(約伸長22%),洗滌過程中稍有不慎即會變形走樣。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度下降,而且因其纖維間摩擦小,彼此固結不穩(wěn)定,因此水洗時不宜過細揉搓,應大把拎洗。否則不僅容易變形走樣,還會造成損傷。

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,故穿著使用時應盡力避免濺上水滴。

04

毛纖維


毛纖維遇水膨脹,抗拉強度下降(約14%),且在外力的揉搓作用下,纖維相互糾纏,氈合更加緊密,從而導致羊毛織物長度減少,而織物的厚度和致密度增加。產(chǎn)生較為明顯的縮水、變形。況且羊毛纖維對堿相當敏感,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30%,手觸也沒有濕潤的感覺,因此毛纖維織物收藏保管前,應保持潔凈干燥,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,強度只有干燥時的50%左右,故黏膠織物水洗時不宜重揉重搓。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)過程有關。

這些服裝材料在生產(chǎn)過程中,均要受到一定的機械拉伸,這些機械拉伸力使紗線和紡織品或多或少地被拉長,從而形成一種潛在的收縮應力。這種潛在的收縮應力,在服裝材料吸濕后會將伸長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,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,乃至在縫制服裝時,就必須充分考慮服裝衣料的縮水問題,以便采取相應措施,使服裝不變形縮水。


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責任編輯:沈佳羽

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