Мерсеризация


Мерсериза́ция — кратковременная обработка ткани концентрированным раствором едкого натра под натяжением на холоде с последующей промывкой её горячей и холодной водой. Повышает накрашиваемость ткани активными и прямыми красителями, предотвращает выцветание, повышает прочность, придаёт материалу шелковистый блеск[1]. Считается, что мерсеризация улучшает показатели усадки тканей.

Процесс был разработан в 1844 году Джоном Мерсером (John Mercer) из Грейт-Харвуд (Ланкашир, Великобритания), который обогащал хлопковые волокна гидроксидом натрия. Волокна набухали, так что разновидность процесса, использовавшаяся Мерсером, сокращала общий размер ткани и делала ткань прочнее и более легкоокрашиваемой. Процесс не был популярен, пока в 1890 году не был доработан до современного вида: хлопок растягивался во избежание уменьшения размеров[2], и автор идеи, Хорас Лоу, обнаружил, что волокна приобрели блеск[3][4].

Мерсеризация изменяет химическую структуру хлопкового волокна. Структура волокон переходит из состояния альфа-целлюлозы в термодинамически более благоприятную бета-целлюлозу. Мерсеризация приводит к набуханию клеточной стенки хлопкового волокна. Это приводит к увеличению площади поверхности и придаёт волокну блестящий вид[5].

Целью мерсеризации являются придание хлопковому волокну блеска и способности интенсивнее окрашиваться, а также увеличение его механической прочности. Сущность процесса заключается в обработке целлюлозных тканей или пряжи концентрированными растворами едкого натра (240—280 г/л) при температуре 16—20 °С под натяжением с последующей энергичной промывкой их горячей и холодной водой.

В результате этого процесса происходят химические, физико-химические процессы и структурные изменения:

Щелочная целлюлоза является непрочным соединением, она легко разрушается при промывке водой с образованием гидратцеллюлозы, не отличающейся по химическому составу от целлюлозы, но в то же время обладающей повышенной гигроскопичностью, более высокой реакционной способностью, что объясняется увеличением поверхности микромолекул волокна.