蒽醌及其衍生物在棉织物煮练中的作用及其机理是什么?

根据前苏联学者的研究，在棉布料碱煮练浴中加入蒽醌或蒽醌磺酸衍生物，在煮练后以双氧水漂白，对棉及涤棉混纺化纤织物布料均有缩短煮练时间、增添除杂率与提高毛效、白度的效果，对棉布料尚有肯定的爱护作用。国内曾有人做了试验，用27.77texX27.77tex（21英支×21英支）纯棉细乎布，用NaOH 20g／L、水玻璃0.5％（owf）、磷酸三钠0.5％（owf）、渗透剂JFC 1％（owf）、蒽醌（简称AQ）2g／L及2～蒽醌磺酸钠（简称AQS）29／L，于130℃、60min，在RJ--1180型高温高压上色机中煮练后，对去杂、毛效、白度与强力等指标测试，并在相同条件下加入NaHS03作对照。其结果为：去杂效果以AQS为最好，白度以AQ、AQS为最好；毛效以AQ、AQS为最大；强力损伤以AQ、AQS为最小。实验证明，AQ及AQS在棉布煮练中对棉纤维具有较佳催化效果，其效果比NaHS03要好。究其原理可以认为：纤维素是以1，4一苷键结合的β一葡萄糖大分子链，其端基上残存有游离醛基，而纤维素的共生物中，如半纤维素是聚合度较低的葡萄糖大分子，果胶质为聚半乳糖醛酸、聚戊糖与聚己糖等的大分子量的贴合化合物。由于果胶质中含有较多的糖醛酸剩基，且相对分子质量较低，因而游离醛基含量的摩尔百分数较纤维素大分子链为高，具有肯定的还原性，从而可使蒽醌及蒽醌磺酸钠还原为氢醌形式，而本身氧化成羧酸。蒽醌还原为氢醌形式这一点可从煮练浴中蒽醌（黄色）及蒽醌磺酸钠（黄色）分离呈现出红棕色反映出来。而果胶质本身在高温柔碱的作用下会逐渐水解，且因糖醛酸羧基的作用而溶于煮练液中。由于蒽醌的作用，果胶质中部分游离醛基成为羧基，不仅增大了其水溶性，且能加速多聚糖的水解，从而对果胶质的消除起到催化加速作用。因此可以认为，亚硫酸氢钠可和木质素作用生成木质素磺酸钠。但AQ、AQS不仅对木质素起作用，而且对棉籽壳的消除效果要优于NaHS03。

注：owf表示按面料分量计算。

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