氧化損傷纖維素即氧化纖維素的特征是聚合物鏈的降解斷裂,羧基增加.羧基來源:(1)鏈末端醛基氧化生成羧基,類似于水解纖維素;(2)纖維素葡萄糖結(jié)構(gòu)單元中C-6的伯醇基氧化成羧基,這也是羧基的主要來源.這些伯醇基很易經(jīng)醛基形式氧化成羧基.較強(qiáng)氧化條件下,C-2、C-3的仲醇基也可氧化生成酮結(jié)構(gòu),如果此時C-2、C-3之間鍵斷裂同樣可生成羧基.這些大量分布在纖維素分子中的羧基是化學(xué)法測試紡織品氧化損傷的依據(jù),通常這種測試方法比Fehling溶液測試酸損傷的方法靈敏、準(zhǔn)確,因為后者只測試末端基團(tuán).氧化羧基可以通過鹽式鍵與堿性染料結(jié)合,但是染料不能與未損傷纖維素結(jié)合.著名的測試實例是甲基藍(lán)著色試驗:用0.1%甲基藍(lán)溶液著色,溶液低溫時染色20min,60~100℃時染色5min,然后徹底清洗.[2]脅175-176Oxycarmine著色試驗靈敏度是甲基藍(lán)著色試驗的4倍,而且前者對氧化纖維素測試效果尤其明顯。Oxycarmine方法中的測試染液必須為已貯存的2種成分現(xiàn)配溶液,而且只能使用一天,染色條件簡單.為了正確解釋產(chǎn)生的藍(lán)色現(xiàn)象,須將未損傷試樣和氧化損傷試樣進(jìn)行對比試驗.
2.2.3催化損傷和鐵測試
明顯的強(qiáng)力損傷和小孔洞的形成是催化損傷的典型標(biāo)志,其中小孑L洞的形成是由于纖維素纖維受到嚴(yán)重的氧化損傷后從織物上脫落.由于氧化纖維素與染料的親和力降低,染色織物中這些孔洞邊緣通常顏色較淺或無顏色.在UV光下觀察熒光增白織物時,孔洞邊緣熒光減弱或無熒光,含金屬離子區(qū)域較暗淡.用Oxycarmine染色時,孔洞邊緣快速上染,對棉織物來說,嚴(yán)重化學(xué)損傷區(qū)域在針尖測試中不能形成針尖.如果漂白、染色和煮練時這些孑L洞邊緣區(qū)域由于機(jī)械力而去除,則這些測試反應(yīng)就更難進(jìn)行.盡管如此,還是需做測試鐵、銅的試驗.雖然所有重金屬都能催化過氧化氫分解,但是鐵是最常見的金屬催化劑.在織物上和織物燃燒殘留物中都可對鐵進(jìn)行測試,最有效的方法是用硫氰酸鹽或普魯士藍(lán).每種方法都是將織物用l~2滴分析級鹽酸(10%~15%或6mol/L)潤濕或?qū)⑷紵龤埩粑锶芙庥诤琹~2mL同種鹽酸的瓷坩堝中,如果含有鐵則加入幾滴大約10%的硫氰酸銨或鉀溶液形成深紅色,如果在試管中加入少量二乙醚并振蕩,則在此介質(zhì)中顏色加深.用普魯士藍(lán)測試時,將幾滴10%四鉀六氟鐵溶液滴加到酸性織物或溶液中,同樣可直接滴加含1g四鉀六氟鐵、100mL鹽酸、50mL乙醇的混合溶液到織物上進(jìn)行測試[3],若有鐵離子存在,則形成藍(lán)色沉淀F4[Fe(CN)6]3,Schlierfer和Heidemannt[4]建議使用普魯士藍(lán)法測試鐵離子,因為此法在織物很小區(qū)域形成沉淀,不能通過纖維毛細(xì)管擴(kuò)散到纖維內(nèi)部,而前者形成可溶性硫氰酸鐵,測試結(jié)果不是很明顯.同時,與硫氰酸鐵相比,普魯士藍(lán)相對穩(wěn)定.如果用工業(yè)級鹽酸代替分析級鹽酸,則需做空白樣對比試驗,因為工業(yè)級鹽酸中含有的鐵離子可能吸附到織物上.
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