1.1.2. Хімічні властивості натуральних і штучних волокон

Під хімічними властивостями текстильних волокон розуміють відношення їх до дії кислот, лугів, окисників, розчинників і інших хімічних реагентів. Знання властивостей волокон різного походження дає можливість визначити вид волокон та їх належність до тієї або іншої групи за технічною класифікацією волокнистих матеріалів.

Природні целюлозні волокна (бавовна, льон та ін.) у воді не розчиняються, але набухають із збільшенням поперечних розмірів волокон до 40-50%.

Під дією кислот целюлоза розпадається за глюкозидними зв'язками (гідроліз), що призводить до значного зменшення міцності волокна:

При взаємодії целюлозних волокон з концентрованими лугами відбувається утворення лужної целюлози:

[C₆H₇O₂(OH) ₃] n + nNaOH > [C₆H₇O₂(OH)₂ONa] n + nH₂O

При обробці водою лужна целюлоза розпадається з утворенням гідратцелюлози:

Окисники можуть окиснювати целюлозні волокна до зниження міцності волокна.

Відновники і органічні розчинники (спирт, бензол, ацетон та ін.) на целюлозні волокна не діють.

Білкові волокна (вовна і натуральний шовк) набухають у воді. До дії кислот вовна і шовк відносно стійкі: розбавлені кислоти не руйнують їх, а концентровані викликають гідроліз.

Луги руйнують білкові волокна. При цьому відбувається розрив сольових, цистинових і пептидних зв'язків.

У розбавлених кислотах і лугах білкові волокна набувають надмірного позитивного і негативного зарядів:

- Н₂О

луг

Окисники і відновники при підвищених концентраціях руйнують білкові волокна, що призводить до втрати міцності.

Віскозні волокна стійкі до дії всіх органічних розчинників, які використовуються для хімічного очищення виробів. Проте вони більш чутливі до дії кислот і лугів, ніж натуральні целюлозні волокна.

Віскозне високомолекулярне волокно – сиблон більш міцне, пружне та зносостійке, ніж звичайне віскозне волокно, його розчинність в лугах у 2 рази менше.П

10

олінозне волокно перевершує звичайне віскозне волокно за міцністю, пружністю, зносостійкістю, стійкістю до дії лугів, але має більш низьку гігроскопічність.

Сиблон і полінозні волокна стійкі до дії всіх органічних розчинників, що застосовуються для хімічного очищення.

Мідноаміачні волокна тонші, м'якіші, менше блищать, ніж віскозні. Хімічні властивості мідноаміачних волокон аналогічні властивостям віскозного волокна.

Ацетилцелюлозні волокна більш блискучі, тонші, м'якіші і легші, ніж віскозні. За пружністю ацетилцелюлозні волокна перевершують віскозні, а за гігроскопічністю, міцністю та зносостійкістю поступаються їм.

Ацетатні волокна розчиняються в спирті, ацетоні, мурашиній (метановій) і оцтовій (етановій) кислоті, дихлоретані, етилацетаті, а триацетатні волокна – в ацетоні і хлороформі.

Поліамідне волокно (капрон) не розчиняється органічними розчинниками, що застосовуються для хімічного очищення, стійкі до дії лугів будь-якої концентрації. Капрон розчиняється тільки в концентрованих мінеральних кислотах, у мурашиній і концентрованій оцтовій кислоті, а також у фенолі. Поліамідне волокно відрізняється низькою гігроскопічністю і легкоплавкістю.

Волокна анід і енант більш еластичні, пружні та стійкі до дії кислот, ніж капрон.

Поліефірне волокно (лавсан) стійке до хімічного чищення. Лавсан на відміну від капрону виявляє амфотерні властивості (розчиняється як концентрованими кислотами, так і концентрованими лугами). Гігроскопічність лавсану в 10 разів нижче, ніж капрону.

Поліакрилонітрильне волокно (нітрон) відрізняється дуже низькою гігроскопічністю в порівнянні з капроном. Нітрон стійкий до дії всіх органічних розчинників, що застосовуються для хімічного очищення, але руйнується лугами.

Полівінілхлоридні (ПВХ) волокна негігроскопічні, не набрякають у воді, але мають високу паропроникність. ПВХ волокна стійкі до дії мінеральних кислот окрім фторидної (плавикової), лугів, спирту і бензину.

Модифіковане полівінілхлоридне волокно хлорин відрізняється високою кислотостійкістю, не розчиняється навіть в царській горілці, стійке до дії лугів і окисників.

Полівінілспиртове волокно вінол – найбільш гігроскопічне волокно. За гігроскопічністю вінол наближається до бавовни, стійкий до дії мильно-содових розчинів.

Поліолефінові волокна негігроскопічні, стійкі до дії кислот, лугів, окисників і відновників, але розчиняються у вазеліновій оливі.