50.酸和碱对棉纤维有哪些作用？

答：酸和碱在印染各工序中的作用是没法取代的，不同的加工工序中，酸、碱所起的作用不同，但酸和碱在使用过程中也会对纤维素纤维的强力产生一定的损伤，因此，一定要注意酸和碱的使用条件和使用范围。

（1）碱对棉纤维的作用：

①化学方面：氢氧化钠与纤维素在化学方面的作用主要是使纤维素生成碱纤维素。

②物理方面：氢氧化钠与棉纤维作用，能使棉纤维产生剧烈的溶胀，而且使纤维素的物理性质发生不能复原的改变。

③结构方面：氢氧化钠与棉纤维作用后，一个非常显著的变化是纤维的非晶区增大了，也就是结晶度下降，结晶度从原来的70%下降至50%～60%，非结晶区的增加，为印染提供了有利的条件，因为，染料只能在棉纤维的非结晶区进行染色。

（2）酸对棉纤维的作用：

①酸能将纤维素表层的果胶质和金属盐杂质溶解，以提高棉纤维的亲水性和白度。

②酸对纤维素纤维有水解作用，水解作用开始时是在非结晶区边缘进行，当非结晶区逐渐因水解而溶解后，水解作用主要在结晶区边缘进行。

③在所有酸类中，无机酸对棉纤维的损伤作用超过了有机酸，其损害程度为：盐酸、硝酸＞硫酸＞硫酸氢钠＞磷酸＞甲酸＞冰醋酸＞亚硫酸氢钠

（3）棉织物前处理用酸的技巧：

①在前处理过程中用酸的目的：去除金属杂质，去除造成织物手感粗糙的碳酸钙沉淀，制造特殊的低灰分漂白织物。此外，还可用酸去除淀粉类浆料；用酸中和丝光织物上的碱质。

织物经酸处理后若水洗不充分，残留了少量稀酸（无机强酸），在烘干过程中随着温度的升高，会使织物上的稀酸浓缩而造成纤维素降解损伤。

②棉纤维水解损伤的测定方法：

a.通过铜值来测定其还原基团数目。

b.铜氨溶液或氢氧化铜乙二胺溶液或氢氧化镉乙二胺溶液测定棉纤维的流度。

以流度法为例，它是通过测定分子链断裂对纤维素聚合物溶液的影响来测定分子链的断裂程度。链的平均长度越短，则纤维素在铜氨、氢氧化铜乙二胺或氢氧化镉乙二胺溶液中的黏度就越低，通过黏度计测出的流出速率就越快。其数值常用“流度”来表示。流度就是黏度的倒数。因此，受到降解的织物，其流度值较高。

③酸处理的优化条件：

a.上浆的棉坯布与半制品或经过煮练或退浆的织物相比，上浆的棉坯布能耐浓度较高的酸或较长的处理时间。

b.用低温处理时，允许酸的浓度高些或者时间长些。

c.用稀酸溶液处理两次，比用较浓的酸处理一次要好些。

d.不能采用酸处理方式使织物上的次氯酸钠分解。用次氯酸钠进行氧化漂白后，再经酸处理前，必须对织物进行彻底水洗，使织物上只有微量的次氯酸钠后才能进行酸洗。

④酸处理工艺注意事项：

a.不能将带有无机强酸的织物干燥。

b.酸处理后要充分水洗。最好的方法是分三级水洗，先用冷水洗涤，然后用稀纯碱液中和，再用中性水洗涤。

c.织物中的酸、碱中和需要一定的时间：溶液中的酸、碱是以氢离子或氢氧根离子的形式存在，通过搅拌使其中和反应能很快完成，而对于中和织物上的酸、碱来说则比较慢，工作液中的氢离子或氢氧根离子首先要进入织物内部与织物中的氢氧根离子或氢离子接触才能完成中和反应，因此，决定中和反应的效果除了与溶液和织物中的酸碱浓度有关外，还与工作液中的氢离子或氢氧根离子进入织物内部的速度有很大的关系，也就是说中和效率与工作液的渗透性和扩散性有很大的关系。

⑤提高织物上酸、碱中和效率的方法：适当延长反应时间；加入适量渗透剂，提高织物的渗透性；采取多浸多轧的方法，提高工作液的渗透性。