§1　引言

一、丝光的含义
1、丝光：棉制品(纱线、织物)在有张力的条件下，用浓的烧碱溶液处理，然后在张力下洗去烧碱的处理过程。
2、碱缩：
棉制品在松驰的状态下用浓的烧碱液处理，使fibre任意收缩，然后洗去烧碱的过程，也称无张力丝光，主要用于棉针织品的加工。

二、丝光与碱缩织物的特点
丝光后：织物发生以下变化
1、光泽提高
2、吸附能力，化学反应能力增强
3、缩水率，尺寸稳定性，织物平整度提高
4、强力、延伸性等服用机械性能有所改变
碱缩虽不能使织物光泽提高，但可使纱线变得紧密，弹性提高，手感丰满，此外，强力及对dye吸附能力提高。

三、工序安排
1、　先漂后丝：
丝光效果好，废碱较净，但白度差，易沾污，适合色布，尤其厚重织物。
2、先丝后漂：
白度好、但光泽差，漂白时fibre易受损伤，适用于漂布，印花布
3、染后丝光：
适合易擦伤or不易匀染的品种(丝光后，织物手感较硬，上染较快)染深色时为了提高织物表面效果及染色牢度，以及某些对光泽要求高的品种，也可采用染后丝光。
4、原坯丝光：
个别深色品种(苯胺黑)可在烧毛后直接进行丝光，但废碱含杂多，给回收带来麻烦，很少用。
5、染前半丝光，染后常规丝光：
为了提高染料的吸附性和化学反应性。
棉布丝光分干布丝光和湿布丝光两种，由于湿布丝光含湿较难控制，因此以干布丝光较多。
其他碱金属的氢氧化物对纤维素纤维也有一定的膨化作用，但其膨化能力随原子量增大而↓，且成本较高，因此只有烧碱才具实用价值，某些酸和盐类溶液(H2SO4，HNO3，)也可使纤维素纤维膨化，获得丝光效果，但实际生产有困难，缺少实际意义。
无水液氨因分子小，纯度高，也是一种优良的膨化剂，20世纪60年代未曾进行过丝光研究，其产品的光泽和染色性能均不及碱丝光，但手感柔软、尺寸稳定性和抗皱性较高，故近年来作为与后整理中机械预缩、树脂整理结合应用的新工艺，称为液氨整理。

四、丝光效果的评定
1、光泽
是衡量丝光织物外观效应的主要指标之一。
可用变角光度法、偏振光法等测，但尚无统一的理想的测试手段，目前多用目测评定。
2、显微切片观察纤维形态变化
3、吸附性能
(1)钡值法：是检验丝光效果的常用方法，钡值大，丝光效果好
棉布钡值=100，钡值>150表示充分丝光，一般为135～150。
(2)碘吸收法：
(3)碘沾污和染色测试法：
将不同钡值(100～160)试样，用一定浓度碘液or直接蓝2B染液处理，制成色卡，再将未知试样的碘沾污和染色深度与色卡对比，定量评定丝光钡值。
4、尺寸稳定性
采用机械缩水法或浸渍缩水法测量处理前后织物长度变化，通过公式计算缩水率，一般经向缩水率常大于纬向，但有些经密较高的品种产生负缩水率(门幅增大)。
§2　丝光原理

一、丝光纤维的性质
棉纤维浓碱作用后的变化
1、形态结构
纤维直径增大变圆，纵向天然扭曲率改变(80%→14.5%)，横截面由腰子形变为椭圆形，甚至圆形，胞腔缩为一点，若施加适当张力，纤维圆度增大，表面原有皱纹消失，表面平滑度，光学性能得到改善(对光线的反射由漫反射转变为较多的定向反射)，增加了反射光的强度，织物显示出丝一般的光泽。
织物内纤维形态的变化是产生光泽的主要原因，张力是增进光泽的主要因素。
2、微结构
结晶度↓(70%→50%)，无定形区域↑，使原来在水中不可及的羟基变为可及，因此纤维对dye的吸附性能和化学反应性能都有所提高，另外，由于丝光后，纤维形态变化，表面和内部的光散射减少，因此同浓度染料染色时，染色深度也增加。
纤维溶胀后，大分子间的氢键被拆散，在张力作用下，大分子的排列趋向于整齐，使取向度提高，同时，纤维表面不均匀变形被消除，减少了薄弱环节。使纤维能均匀的分担外力，从而减少了因应力集中而导致的断裂现象。加上膨化重排后的纤维相互紧贴，抱合力，也减少了因大分子滑移而引起断裂的因素。
3、分子结构的变化
棉纤维在浓碱液中发生溶胀后，大分子链间的氢键被拆散，舒解了织物中贮存的内应力，通过拉伸，大分子进行取向排列，在新的位置上建立起新的分子键，且分子间力比溶胀前大。最后在张力下去碱，已取向排列的纤维间的氢键被固定下来(是在更为自然，稳定的状态下被固定下来的)，这时的纤维处于较低的能量状态，因此尺寸稳定。

二、丝光原理
丝光是一个复杂的过程，关于棉纤维在浓碱液中发生剧烈溶胀的原因有两种理论作出解释
1、水合理论
(1)烧碱与天然纤维素(纤维素)作用，生成碱纤维素，主要有两种类型：
①醇化合物：
②分子化合物(加成化合物)：
两种产物都不稳定，经水洗便水解成水合纤维素，再通过脱水烘干后即成为丝光纤维素(纤维素Ⅱ)整个过程纤维素的变化表示如下：
(2)棉纤维经浓NaOH处理发生剧烈的不可逆溶胀原因是：钠离子体积小，它可以进入到fibre的晶区；同时Na　是一种水化能力很强的离子，环绕在一个Na　周围的水分子多达66个之多，以至形成一个水化层，当Na　进入fibre内部并与fibre结合时，大量的水分也被带入，因而引起了剧烈溶胀，由于能进入晶区，因此，溶胀是不可逆的。
(3)这种溶胀受温度的影响：
(4)　溶胀也受NaOH浓度及中性盐的影响，

2、Donnen膜平衡理论
溶胀是渗透压作用的结果。
假设纤维素是一种弱碱，在烧碱溶液中可形成钠盐，纤维素钠盐电离生成不可移动的纤维素阴离子Cell-O？，溶液中尚有可移动的Na　和OH-，如果有NaCl存在，还有Cl？，将纤维表面看作有类似半透膜性质，这些离子按一定条件分布，达到平衡时，膜内外必须分别达到电性中和。
膜内可移动离子总浓度：　CI=[Na　]I　[OH-]I　[Cl-]I=2X-C1
膜外可移动离子总浓度：　CO=2(C 2 C3-X)=2X，
CI>CO，因而产生了渗透压(P)，引起纤维溶胀。
P=RT(CI-CO)=RT(2X-C1-2X′)
P=RT()　(1)
根据(1)式
(1)当C2不是很大时，C2↑，C1↑，P↑，溶胀↑
(2)若有盐存在，膜外[Na　]↑，即X1↑，P↓，溶胀↓
(3)若C2↑↑，C1相对C2很小，而膜外[Na　]↑↑，X‘很大，P→O
§3、丝光工艺条件分析
丝光工艺的基本条件是NaOH溶液的浓度，温度，作用时间，张力和去碱。
一、碱液浓度
是影响丝光效果的主要因素
①　棉纤维用不同浓度烧碱溶液处理后，长度和直径的变化情况：
浓度>8%，直径增加，长度缩短至最大
②棉纱在不同浓度NaOH溶液中的收缩和染着力
③棉布丝光对浓度要求(C与收缩及钡值关系)
C=177g/L时，钡值为150，C=245g/l，钡值最高。
C=240~280g/l，收缩趋于稳定。
因此丝光最适宜的烧碱浓度是245g/l左右，考虑到织物本身吸碱、空气中酸性气体的耗碱等因素，棉布丝光碱浓度为260～280g/l。实际生产中，可根据半制品的品质和成品的质量要求选择。（未完待续）