纤维素的物理和物理化学性质
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一、纤维素的吸附与解吸
纤维素的游离羟基对能够可及的极性溶剂和溶液具有很强的亲和力。干的纤维素置于大气中,也能从空气中吸收水分到一定的水分含量。
1.吸附和解吸概念
吸附—当纤维素自空气中吸取水或蒸汽时,称为吸附。
解吸—因空气中降低了蒸汽分压而自纤维素放出水或蒸汽时,称为解吸。
2. 吸附的机理:在纤维素的无定形区中存在游离羟基。由于羟基是极性基团,易于吸附极性的水分子,并可与水分子形成氢键结合,即可形成吸附。
二、纤维素纤维的润胀
1、润胀:固体吸收溶剂后,其体积变大但不失其表观均匀性,分子间内聚力减少,固体变软的现象。
•纤维素纤维润胀:纤维素纤维吸收润胀剂后,体积增大,内聚力下降,纤维变软,但仍保持外观形态。
2.润胀的分类
纤维素纤维的润胀可分为:有限润胀和无限润胀。
三、纤维素纤维的溶解
纤维素溶液是大分子分散的真溶液,并不是胶体溶液,它和小分子溶液一样,也是热力学稳定体系。但是,由于纤维素的分子量大,使其性质又有一些特殊性,例如,溶解缓慢,随浓度不同,其性质有很大变化,热力学性质和理想溶液有很大偏差,光学性质等都与小分子溶液有不同。
四、纤维表面的电化学性质
扩散双电层理论
纤维本身含有糖醛酸基、极性羟基基团,在水中纤维表面总是带负电荷。由于热运动的结果,纤维在水中往往引起一些正电荷在离纤维表面由近及远有一浓度分布。近纤维表面部位的正电子浓度大;离界面越远,浓度越小。

