氧化损伤纤维素即氧化纤维素的特征是聚合物链的降解断裂,羧基增加.羧基来源:(1)链末端醛基氧化生成羧基,类似于水解纤维素;(2)纤维素葡萄糖结构单元中C-6的伯醇基氧化成羧基,这也是羧基的主要来源.这些伯醇基很易经醛基形式氧化成羧基.较强氧化条件下,C-2、C-3的仲醇基也可氧化生成酮结构,如果此时C-2、C-3之间键断裂同样可生成羧基.这些大量分布在纤维素分子中的羧基是化学法测试纺织品氧化损伤的依据,通常这种测试方法比Fehling溶液测试酸损伤的方法灵敏、准确,因为后者只测试末端基团.氧化羧基可以通过盐式键与碱性染料结合,但是染料不能与未损伤纤维素结合.著名的测试实例是甲基蓝着色试验:用0.1%甲基蓝溶液着色,溶液低温时染色20min,60~100℃时染色5min,然后彻底清洗.[2]胁175-176Oxycarmine着色试验灵敏度是甲基蓝着色试验的4倍,而且前者对氧化纤维素测试效果尤其明显。Oxycarmine方法中的测试染液必须为已贮存的2种成分现配溶液,而且只能使用一天,染色条件简单.为了正确解释产生的蓝色现象,须将未损伤试样和氧化损伤试样进行对比试验.
2.2.3催化损伤和铁测试
明显的强力损伤和小孔洞的形成是催化损伤的典型标志,其中小孑L洞的形成是由于纤维素纤维受到严重的氧化损伤后从织物上脱落.由于氧化纤维素与染料的亲和力降低,染色织物中这些孔洞边缘通常颜色较浅或无颜色.在UV光下观察荧光增白织物时,孔洞边缘荧光减弱或无荧光,含金属离子区域较暗淡.用Oxycarmine染色时,孔洞边缘快速上染,对棉织物来说,严重化学损伤区域在针尖测试中不能形成针尖.如果漂白、染色和煮练时这些孑L洞边缘区域由于机械力而去除,则这些测试反应就更难进行.尽管如此,还是需做测试铁、铜的试验.虽然所有重金属都能催化过氧化氢分解,但是铁是最常见的金属催化剂.在织物上和织物燃烧残留物中都可对铁进行测试,最有效的方法是用硫氰酸盐或普鲁士蓝.每种方法都是将织物用l~2滴分析级盐酸(10%~15%或6mol/L)润湿或将燃烧残留物溶解于含l~2mL同种盐酸的瓷坩埚中,如果含有铁则加入几滴大约10%的硫氰酸铵或钾溶液形成深红色,如果在试管中加入少量二乙醚并振荡,则在此介质中颜色加深.用普鲁士蓝测试时,将几滴10%四钾六氟铁溶液滴加到酸性织物或溶液中,同样可直接滴加含1g四钾六氟铁、100mL盐酸、50mL乙醇的混合溶液到织物上进行测试[3],若有铁离子存在,则形成蓝色沉淀F4[Fe(CN)6]3,Schlierfer和Heidemannt[4]建议使用普鲁士蓝法测试铁离子,因为此法在织物很小区域形成沉淀,不能通过纤维毛细管扩散到纤维内部,而前者形成可溶性硫氰酸铁,测试结果不是很明显.同时,与硫氰酸铁相比,普鲁士蓝相对稳定.如果用工业级盐酸代替分析级盐酸,则需做空白样对比试验,因为工业级盐酸中含有的铁离子可能吸附到织物上.
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