Хлопковое волокно набухание

Химические вспомогательные вещества получают все большее применение в процессах отделки и крашения текстильных материалов. Наиболее распространены так называемые поверхностноактивные вещества, обладающие обычно комплексом ценных свойств (смачивающих, эмульгирующих, диспергирующих, моющих). Их вводят в щелочные растворы для облегчения проникания раствора в хлопковое волокно, они способствуют в первый момент отварки быстрому эмульгированию воскообразных веществ волокна. В качестве эмульгаторов вспомогательные вещества способствуют образованию водных эмульсий жиров, повышают устойчивость эмульсий и облегчают их последующее вымывание. Смачиватели усиливают эффект мерсеризации хлопчатобумажных тканей. Специальные вспомогательные вещества— выравниватели способствуют ровному прокрашиванию волокнистых материалов. Так называемые закрепители повышают прочность окраски тканей и устойчивость их к действию света и атмосферных условий. Диспергаторы облегчают пропитку волокнистых материалов раствором и способствуют большей прочности и яркости окра[ски. Лейкотропы применяют при вытравке тканей, т. е. при нанесении способом печатания на окрашенную ткань составов, разрушающих краситель, для получения белых или цветных рисунков. Некоторые препараты, например АМД, применяют при аппретировании тканей для уменьшения их сминания, повышения прочности тканей при их увлажнении, снижения способности тканей к поглощению Благи и набуханию и для уменьшения усадки. [c.855]

Свойства гидратцеллюлозных волокон. Эти волокна обладают высокой гидрофильностью, их кондиционная влажность составляет 12—13°/о. В воде они быстро набухают, увеличиваясь в диаметре на 40—50%, а в длину-—на 2—5%. В капиллярах набухших гидратцеллюлозных волокон удерживается примерно в два раза большее количество воды, чем в набухших хлопковых волокнах. Набухание гидратцеллюлозных волокон способствует выравниванию их внутренней структуры. [c.23]

Слабые водные растворы едкой щелочи с концентрацией от 0,5 до 5% при комнатной температуре не изменяют состава и свойств хлопкового волокна. Набухание хлопкового волокна пропорционально возрастает с повышением концентрации щелочи. В 9%-ном растворе это набухание становится заметным, а в 16%-ном растворе достигает максимума. [c.24]

По мнению Дж. Кларка [131], набухание волокон, если оно имеет место, по-видимому, не оказывает какого-либо прямого влияния на образование мел волоконных связей, и самую важную роль в этом процессе играет образование фибрилл. Об этом свидетельствует, по его мнению, тот факт, что вискозные, льняные, хлопковые волокна сильно набухают, но без фибриллирования не дают прочной бумаги. Пропитанные водой волокна при размоле в воде дополнительно не набухают, а прочность бумаги возрастает. [c.382]

Клеточная стенка хлопкового целлюлозного волокна состоит почти из чистой целлюлозы. Она неоднородна и имеет сложное строение. Клеточная стенка хлопка состоит из большого количества концентрических слоев или, как некоторые исследователи, называют колец роста. Процесс отложения целлюлозы в хлопковом волокне происходит непрерывно, но скорость его меняется от температуры и от условий освещения. Кроме структуры, обусловленной концентрической слоистостью волокна, в нем часто можно наблюдать признаки другой структуры - спиральной. При разрушении волокно часто распадается на мелкие продолговатые палочкообразные частицы. В процессе распада волокна обнаруживается, что слои состоят из частиц, расположенных не по оси волокна, а по спиралям вдоль волокна. Такой фибриллярный распад волокна наблюдается при набухании волокон под действием некоторых химических реагентов, [c.6]

Повышенная гигроскопичность и большая химическая активность гидратцеллюлозных волокон по сравнению с хлопковым волокном объясняются более низкой степенью кристалличности целлюлозы в гидратцеллюлозных волокнах. Вследствие этого, а также из-за меньшего размера макромолекул у гидратцеллюлозных волокон наблюдается большая потеря прочности при набухании в воде. В мокром состоянии прочность вискозного и медноаммиачного волокон снижается на 40—50%. [c.23]

На этом явлении основывается технический способ мерсеризации. Сильно натянутое хлопковое волокно (для устранения укорачивания, производимого чрезмерным набуханием) обрабатывается примерно 17%-ным раствором едкого натра. Происходит сильное набухание. Затем едкий натр полностью удаляется промыванием водой. [c.298]

Реакционная способность является важной характеристикой структуры волокна. Разработано несколько методов определения этой характеристики для хлопкового волокна, каждый из которых, разумеется, относится только к конкретным условиям измерения. Вероятно, самый элегантный и наиболее точный метод— это дейтерирование (в сочетании с инфракрасной спектроскопией), которое представляет собой парофазную реакцию и протекает в отсутствие растворителя, способного вызывать набухание волокна и, следовательно, изменять степень его упорядоченности. Впервые данный метод был использован при изучении пленок из регенерированной и бактериальной целлюлозы. Обработка специально приготовленных пленок из хлопковой целлюлозы парами ОгО сопровождается дейтерированием всех реакционноспособных гидроксильных групп. В результате этого [c.300]

В медноаммиачном растворе первичная стенка не набухает, в то время как целлюлоза вторичной стенки набухает очень сильно, деформируя первичную стенку (образование вздутий). Вследствие различного поведения двух слоев клеточной стенки по отношению к этому реагенту хлопковое волокно дает характерную картину набухания в медноаммиачном растворе. Набухшее волокно имеет вид четок с бусами различной формы (рис. 31 ). [c.108]

При действии концентрированных растворов едкого натра на целлюлозное (в частности — хлопковое) волокно происходит его значительное набухание, причем физические свойства целлюлозы изменяются необратимо. Целлюлоза, регенерированная из ее щелочного соединения, по физическим свойствам отличается от исходной целлюлозы. При обработке концентрированными растворами щелочей волокна, находящегося в натянутом состоянии, изменяется форма извитого хлопкового волокна — оно выпрямляется, и характерный для него внутренний канал почти исчезает (рнс. 41). [c.166]

При набухании хлопкового волокна в медноаммиачном растворе увеличение толщины волокна может достигать в зависимости от содержания меди в реактиве 1500—1800%. При действии медноаммиачного раствора с высоким содержанием меди набухание увеличивается настолько, что первичная стенка, обладающая малой эластичностью, разрывается, целлюлоза переходит в раствор, и не [c.108]

Хлопок, применяемый для текстильной переработки, и хлопковый пух, используемый для химической переработки, должны быть подвергнуты очистке. Цели, которые ставятся при очистке хлопка и хлопкового пуха, различны. Основная цель обработки хлопкового волокна — повышение его смачиваемости и капиллярности для облегчения последующего крашения и стирки изготовленных из него тканей. Основная цель обработки хлопкового пуха — повышение его реакционной способности и способности к набуханию (путем частичного разрушения морфологической структуры волокна) для улучшения диффузии реагентов при процессах этерификации и для повышения растворимости получаемых эфиров целлюлозы. При всех методах обработки происходит также удаление примесей и, следовательно, облагораживание волокнистого материала и повышение содержания в нем целлюлозы. Обработка хлопкового волокна и хлопкового пуха заключается в нагревании материала с разбавленным растворог. щелочи под давлением и последующей отбелке волокна. Хлопковый пух, применяемый для химической переработки, предварительно разрыхляется, очищается от механических примесей и пыли и затем подвергается отварке. Отварку производят нагреванием волокна с 1,5—3%-ным раствором едкого натра в течение 3—6 час. под давлением 3—10 ат. Для лучшего смачивания хлопкового пуха при отварке обычно прибавляют [c.126]

Степень набухания целлюлозы в щелочи зависит от температуры обработки, концентрации щелочи в растворе и вводимых добавок. С понижением температуры степень набухания целлюлозы в щелочи увеличивается. Так, например, если при 18°С увеличение диаметра хлопкового волокна в 12%-ном растворе едкого натра составляет 10%, то при 0°С оно составляет уже 48%, а при —10°С достигает 66%. Аналогичные данные получены при исследовании набухания сульфитной целлюлозы в щелочи. [c.136]

В табл. 24 приведены данные о влиянии природы гидроокисей щелочных металлов на набухание хлопкового волокна [c.137]

Хлопчатобумажные ткани хорошо стираются и обладают достаточной стойкостью к действию щелочей и растворителей (в концентрации до 10%). В воде хлопчатобумажная ткань набухает за счет высокой гигроскопичности целлюлозы. Влажность хлопкового волокна доходит до 25%. В мокром состоянии 1 фильтро-бельтинга удерживает 0,5—0,8 кг воды. Вследствие набухания ткани происходит уменьшение размеров и изменение формы пор, что, с одной стороны, приводит к увеличению гидравлического сопротивления ткани, а с другой — благодаря этому удается вместо плотных, не набухающих в воде тканей применять менее плотные хлопчатобумажные ткани. [c.62]

Ацетатное волокно значительно меньше набухает в воде, чем вискозное и хлопковое волокна. Так, например, при набухании в воде ацетатное штапельное волокно поглощает 21 — 22%, а вискозное 55—70% воды. Поэтому продолжительность процесса сушки ацетатного волокна (и получаемых из него изделий) в 3—4 раза меньще вискозного. [c.617]

Морфологическая неоднородность хлопкового волокна имеет большое влияние на процессы его набухания и растворения. При набухании хлопкового волокна в медноаммиачном растворе (при невысоком содержании меди в растворе, недостаточном для полного растворения целлюлозы) отчетливо выявляется влияние первичной стенки волокна. [c.118]

Характер набухания хлопкового волокна, определяемый наличием первичной стенки, в значительной степени зависит от условий предварительной обработки волокна. Так, например, после обработки волокна двуокисью азота (рис. 27, В) или после сильного измельчения характер набухания волокна в медноаммиачном растворе изменяется [c.119]

Важной характеристикой для строения стенок клеток целлюлозных волокон является их субмикроскопическая пористость, проявляющаяся, например, в том, что плотность хлопкового волокна (1,05), вычисленная из измеренного микроскопическим методом объема волокна, приблизительно на 30% меньще, чем плотность (1,55 или больше), определенная методом пловучести. " При погружении волокна в воду оно подвергается поперечному набуханию ( 25% для хлопка и 50—70% для вискозы), в то время как его длина остается практически неизмененной (набухание по длине составляет 1 % для хлопка и 2—5 % для вискозы). По способности к набуханию и по другим свойствам, например оптическим, волокно является анизотропным. 2 В целлюлозных волокнах имеются каналы, достаточно большие для того, чтобы в них могли проникать молекулы красителя кроме того, диффузия красителя в волокно облегчается вследствие набухания, и скорость проникновения красителя зависит от степени набухания и величины молекулы красителя. Рентгенографическим методом невозможно определить диаметр вгкуол в волокне, и эти определения были сделаны только косвенным путем. На основании изучения отношения хлопка к влажности установлено, что диаметр наименьших пор равен [c.1436]

Появление четок при набухании уже не имеет места. Это объясняется, повидимому, тем, что при химической или механической обработках первичная стенка частично разрушается. Возможно более полное разрушение первичной стенки является одним из основных условий получения хлопковой целлюлозы, пригодной для химической переработки. Это разрушение происходит при отварке или отбелке хлопкового волокна (см. стр. 126). [c.119]

Рис. 27. Набухание хлопкового волокна в медноаммиачном растворе

Изменение набухания при изменении температуры сравнительно велико. Так, например, если при 18° увеличение диаметра хлопкового волокна в 12%-ном растворе едкого натра составляет 10%, то при 0° оно достигает уже 48%, а при —10° 66%. Ана- [c.186]

Максимальная усадка и максимальное набухание отдельных хлопковых волокон происходят при более низких концентрациях щелочи и более низких температурах [91, 101]. При 0 максимальная усадка хлопкового волокна наблюдается в растворе едкого натра с концентрацией 9,5 6, а при обычной температуре — в растворе с концентрацией 13,5%. У хлопковой пряжи усадка значительно возрастает при понижении температуры [101], особенно в 2—4 н.растворах едкого натра. В 3 и. растворе едкого натра при 18° происходит усадка пряжи примерно на 10%, при 0° примерно на 48%) и при —10° примерно на 66%. При низких температурах наблюдается также большая растворимость целлюлозы в едком натре. Регенерированные целлюлозы, у которых цепи короче, а степень кристаллизации более низкая, чем у природных целлюлоз, быстро растворяются в 8%-ном растворе едкого [c.264]

После цианэтилирования образцов, в соответствии с имевшими место предварительными структурными превращениями целлюлозы, наблюдаются характерные формы структуры новерхности и внутренних фибриллярных участков. Наиболее интересны картины срезов (рис. 3,5, е). После цианэтилирования предварительно мерсеризованного хлопкового волокна слоевая картина структуры поперечных срезов исчезает (рис. 3, д) и этим существенно отличается от цианэтилированного исходного волокна. Это объясняется тем, что процессу цианэтилирования предшествовала щелочная обработка, в результате которой происходит внутрифибриллярное набухание. Наблюдаемые темные сферические частицы являются поперечными сечениями фибрилл вторичной стенки. [c.115]

Определение зрелости хлопкового волокна, по Закощикову основывается на том, что после набухания в щелочи и последующего высушивания хлопковые волокна различной зрелости имеют различную форму (рис. 30). Кроме того, в зависимости от зрелости волокна (а следовательно, от содержания в нем целлюлозы) мерсеризованное волокно обладает различной накрашиваемостью субстантивными красителями. По предложению Закощикова, хлопковые волокна по их виду под микроскопом (после мерсеризации, окраски и сушки) делятся на четыре группы [c.106]

Характерное для хлопкового волокна образование четок при набухании в медноаммиачном растворе наблюдается только при набухании древесной целлюлозы из склеренхимных волокон, а ие из клеток сердцевинных лучей. Наиболее реакционноспособным является внешний слой клеточной стенки склеренхимных волокон. Этот внешний слой, аналогичный в некоторой степени первичной стенке хлопкового волокна, по-видимому, в значительной мере определяет реакционную способность древесной целлюлозы. Так, например, при действии реагентов, этерифицирующих целлюлозу, этот слой не растворяется и тем самым затрудняет растворение целлюлозы. Поэтому удаление внешнего слоя, содержащего незначительные количества целлюлозы, необходимо для получения реакционноспособной древесной целлюлозы. [c.117]

При действии концентрированных растворов едкого натра на целлюлозное (в частности, хлопковое) волокно происходит его значительное набухание. При обработке волокна, находящегося в натянутом состоянии, извитое хлопковое волокно выпрямляется, и характерный для него внутренний канал почти исчезает хлопчатобумажная ткань приобретает характерный шелковистый блеск благодаря усилению отражения света поверхностью волокна. Эти изменения хлоцкового волокна под действием концентрированных растворов едкого натра впервые наблюдал в 1844 г. английский исследователь Мерсер. Поэтому процесс обработки хлопчатобумажных тканей, а также других целлюлозных материалов концентрированными растворами щелочей носит название мерсеризации. В процессе мерсеризации происходит переход от структурной модификации природной целлюлозы к гидратцеллюлозе. [c.126]

Существует, однако, целый ряд свойств волокон, определение которых для различных направлений не представляет трудности. Одним из таких свойств является способность волокна, погруженного в воду или в другие жидкости, набухать. Неанизотропное (изотропное) вещество, напри.мер кружок, вырезанный из желатина, при набухании в воде увеличивается в одинаковой степени во всех направлениях (кружок желатина остается кружком, но диаметр его увеличивается). При набухании тонкой полоски желатина ее размеры увеличиваются пропорционально если ширина полоски увеличивается на 50 6, ровно на столько же увеличивается ее длина. Если подобный опыт проделать с волокном, т. е. после достаточно точного измерения его длины и диаметра подвергнуть волокно набуханию и затем вновь определить его размеры, то относительное увеличение диаметра окажется значительно большим, чем относительное увеличение длины волокна. При замачивании хлопкового волокна в воде его диаметр увеличивается на 14 о, в то время как длина увеличивается всего лишь на 1,2%. Другие волокна ведут себя аналогичным образом шерсть, вискозный шелк, льняное волокно, ацетатное волокно, искусственные белковые волокна — все они при набухании значительно увеличиваются в диаметре и очень мало — по длине. При этом наблюдаются значительные различия в набухании волокон разных типов, что иллюстрируется данными табл. 6. [c.56]

Определение зрелости хлопкового волокна, по Закощикову основывается на том, что после набухания в щелочи и последующего высушивания хлопковые волокна различной зрелости имеют различную форму (рис. 25). Кроме того, в зависимости от зрелости волокна, следовательно, от содержания в нем целлюлозы, [c.116]

При набухании хлопкового волокна в медноаммиачном растворе увеличение толш,ины волокна может достигать 1500—1800% в зависимости от содержания меди в реактиве. При действии [c.119]

Характерное для хлопкового волокна образование четок при набухании в медноаммиачном растворе наблюдается только при набухании древесной целлюлозы из склеренхимных волокон, а [c.137]

При мерсеризации кристаллическая решетка расширяется, т. е. происходит внутримицеллярное набухание. При удалении и елочи кристаллическая решетка не возвращается в исходное состояние, а образуется решетка, характерная для гидратцеллюлозы (гл. VI). В результате этого увеличивается внутренняя поверхность волокна. По сравнению с необработанным хлопком мерсеризованный хлонок поглощает почти на 40"о больше основных, сернистых, кубовых и субстантивных красителей [104]. Количество краски, фиксирующейся ла хлопковом волокне, при возрастании интенсивности мерсеризации, как правило, увеличивается. Однако это увеличение не является рав юмерным, и при концентрациях до 15"о количество удерживаемой краски возрастает быстрее, чем при более высоких концентрациях 1105, 106J. [c.265]

Места соприкосновения этих фибрилл или стыки полос из таких фибрилл вокруг волокна могут представлять предпочтительные участки для расщепления поперек волокна. Самый внешний конец волокна образует тканеподобную структурированную первичную стенку, так называемую кутикулу, которая для хлопкового волокна пронизана воскоподобными веществами, а у древесных волокон — лигнином и пенто-занами. Поскольку они препятствуют набуханию и протеканию многих химических реакций — они должны быть удалены. Внутренние слои фибрилл образуют третичную стенку, в которой фибриллы расположены перпендикулярно к оси волокна, при этом они часто могут также переплетаться друг с другом. [c.248]

Укварт подробно изучал систему целлюлоза — вода, и в одной из последних его работ [131] отчетливо показано, каким образом вещества, вызывающие набухание, воздействуют на морфологическое строение целлюлозы. Из производственного опыта давно известно, что, для того чтобы сохранить высокую реакционную способность целлюлозного материала, его не следует сушить, а надо вытеснять воду другими растворителями. При ацетилировании, например, для этого используют обычно уксусную кислоту. Классические работы Штаудингера с сотр. [132, 133] хорошо иллюстрируют различные случаи влияния морфологии на реакционную способность макромолекул полимеров. В этих работах рассматривались различия морфологического строения 1) природных целлюлозных волокон различной макроструктуры (хлопковое волокно, волокна рами, льна и конопли) 2) природных волокон — мерсеризованных и высушенных и 3) высушенных волокон — как природных, так и мерсеризованных,— инклюдированпых различными растворителями. Инклю-дирование осуществляли замачиванием волокон в воде и последующей полной экстракцией воды определенным растворителем, который затем удалялся при сушке волокна. Если инклюдирующий реагент не смешивался с водой, проводилась последовательная замена растворителей. Высушенная инклюдированная целлюлоза содержит несколько процентов последнего растворителя, который может быть удален лишь при повторной обработке целлюлозы водой или другим веществом, вызывающим набухание. [c.53]

Целлюлоза имеет высокую температуру плавления, так что она разлагается раньше, чем плавится. Целлюлоза нерастворима в большинстве растворителей, хотя в некоторых растворителях, например в воде, она способна набухать, чему способствует наличие водородных связей. Изучение набухания целлюлозы показывает, что оно затрагивает только аморфные области. В основном целлюлоза растворяется путем химических превращений. В промышленности целлюлозу растворяют и переосаждают в чистом виде, получающийся при этом продукт носит название регенерированной целлюлозы . Хлопок содержит максимальный процент- целлюлозы и лишь небольшое количество других веществ,например пектина, пробелков. Текстильные изделия из хлопка стираются гораздо лучше, чем из большинства других синтетических волокон, которые во влажном состоянии теряют механическую прочность. Действительно, установлено, что хлопковое волокно во влажном состоянии имеет прочность на 25% вьпие, чем в сухом. Другое преимущество хлопковых тканей состоит в том, что они могут многократно сминаться без потери прочности. В сравнении с шелком и шерстью хлопок обладает большей теплопроводностью и высокой способностью поглощать влагу. Две последние особенности хлопка делают его идеальным материалом для одежды, особенно во влажном и жарком климате. Ткани из хлопка легко окрашиваются, поэтому изделия из него имеют привлекательный и элегантный вид. [c.205]