اسید غلیظ و قوی مانند اسید سولفوریک باعث هیدرولیز و شکستن پیوندهای پیتیدی CO-NH در زنجیره های پروتئینی پشم می شود.گستردگی و دامنه هیدرولیز توسط اسید را نمی توان به طور دقیق مشخص نمود. در هر صورت شکستن اتصالات و پیوندهای پیتیدی باعث کوتاه شدن زنجیره ها و کاهش استحکام الیاف می شود.
در کل اثر اسید بر روی پشم به عواملی نظیر: غلظت - دما - زمان - نوع اسید بستگی دارد، به عنوان مثال: اسید سولفوریک رقیق درصد حتی در دمای بالا اثر چندان زیادی بر روی پشم ندارد به همین دلیل، در عملیات کربونیزاسیون از اسیدسولفوریک رقیق استفاده می شود و یا حتی در رنگرزی پشم با رنگهای اسیدی یکنواخت شونده در دمای جوش تا 4 درصد اسید نیز استفاده می شود.
اسید رقیق با گروههای انتهایی و جانبی و زنجیره های پیتیدی واکنش داده و گروه های سولفات و سولفامیک ایجاد می کنند. ایجاد این گروهها باعث جذب نشدن رنگ در آن نواحی می شود، بنابراین اگر عمل کربونیزاسیون به صورت نایکنواخت انجام داده شود احتمال رنگرزی نایکنواخت وجود دارد.اسید غلیظ علاوه بر پیوندهای پیتیدی، پیوندهای دی سولفیدی را نیز می شکند. شکسته شدن این پیوندها باعث افزایش حلالیت پشم در قلیا می شود.
اثر قلیا بر روی پشم
میزان اثر قلیا بر روی الیاف پشم به غلظت - دما - زمان - نوع قلیا بستگی دارد. به عنوان مثال:قلیای ضعیف مانند کربنات سدیم (na2co3) در دمای محیط برای شستشوی پشم، همراه با صابون استفاده می شود. البته اگر غلظت کربنات زیاد باشد و مدت زمان واکنش نیز طولانی گردد، میزان آسیب وارده به پشم زیاد خواهد بود.محلول قلیای قوی خیلی غلیظ در دمای محیط در مدت زمان کوتاه (5دقیقه) اثر تخریبی شدید بر روی پشم نشان نمی دهد، بلکه فقط فلسهای پشم را جدا می کند از این روش در حدود (40) سال قبل برای فلس زدایی استفاده می شده است.
محلول سود سوز آور 5% در مدت زمان حداکثر 5 دقیقه در دمای جوش الیاف پشم را حل می کند، زیرا در دمای بالا منافذ الیاف باز می شوند و مواد الیاف شده و راحتتر الیاف را تخریب می کنند.در صورتی که در دمای پایین این تخریب کمتر است.بعد از انجام هر عملیات قلیایی، خنثی سازی با اسیداسیتیک ضروری است، چون قلیای باقیمانده در مدت زمان طولانی به مغز الیاف نفوذ کرده و باعث تخریب پشم می شود.
بر اثر استفاده از قلیا پشم زبر می شود، چرا که چربی های آن توسط قلیا هیدرولیز خواهد شد.برای جبران این مورد مواد نرم کننده به پشم اضافه می نمایند.
اثر مواد احیا کننده بر روی پشم
مواد احیا کننده ابتدا پیوندهای دی سولفیدی (-s-s-) در پشم را می شکنند و بعد ایجاد گروههای متول می نمایند.شکستن پیوندهای دی سولفیدی باعث کاهش مقدار کمی از مقاومت الیاف پشم می شود، ولی باعث افزایش میزان حلالیت پشم در قلیا می گردد.
از هیدروسولفید برای رنگبری و سفیدگری استفاده می نمایند.عمل احیا هم در ph اسیدی و هم در ph قلیایی امکان پذیر است، در محدوده phبین (6-2) مقدار کمتری از پیوندهای دی سولفیدی احیا می شوند، ولی با افزایش phاین مقدار زیادتر می گردد. بهترین راندمان در (ph=5/5) است، زیرا در این ph کمترین میزان تخریب بر روی پشم می شود.برخی از مواد احیا کننده برای سفیدگری پشم مورد استفاده واقع می شوند عبارتند از:
در ساختمان مواد احیا کننده باید هیدروژن وجود داشته باشد به همین خاطر مواد فوق را با آب واکنش می دهند و مصرف می کنند.سدیم هیدروسولفیت و سدیم متابی سولفیت بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. ولی سدیم هیدروسولفیت قویتر است.
از مواد اکسید کننده بر روی پشم
از مواد اکسید کننده نیز برای سفید گری پشم استفاده می شود.این مواد اگر در شرایط ملایم یعنی غلظت و دمای پایین و زمان کوتاه استفاده شوند، اثر تخریبی چندان زیادی بر روی پشم ندارند. ولی اگر شرایط حاد باشد، یعنی زمان و دما و غلظت بالا باشد عمل اکسیداسیون بر روی پیوندهای دی سولفیدی اتفاق می افتد، یعنی پیوندهای دی سولفیدی شکسته می شوند.
عمل اکسیداسیون برگشت پذیر نیست
گروه های سولفونیک(-so3h)ایجاد شده باعث کاهش تمایل جذب رنگهای اسیدی می شود، زیرا رنگهای اسیدی دارای بار منفی بوده و همچنین بار(-so3) پشم نیز منفی است، پس همدیگر را دفع کرده و جذب رنگ پایین می آید.از جمله موارد دیگر که برای سفیدگری پشم به کار می رود، آب اکسیژنه (h2o2) است که در محیط خنثی واکنش آن با پشم کند است و در محیط قلیایی چون آّب اکسیژنه بیشتری جذب پشم می شود شدت واکنش افزایش افزایش می یابد.
اثر نوری روی پشم
نور باعث ایجاد تغییرات شیمیایی و فیزیکی در الیاف پشم می شود.اثر شیمیایی نور بیشتر به امواج ماوراء بنفش مربوط می شود که باعث خرد شدن فلسها. خود الیاف می شود.نور خورشید پیوندهای دی سولفیدی را شکسته و گروههای تیول ایجاد می کنند که این گروهها در رنگرزی الیاف اثر نا مطلوب می گذارند.نور زیاد و طولانی باعث جدا شدن گوگرد و اکسید شدن آن می گردد و بعد در اثر رسیدن رطوبت، اسید سولفورو HSO3 و اسید سولفوریک H2CO4 تولید می شود که بر روی پشم اثر تخریبی دارد.
اثر گرما روی پشم
الیاف پشم در اثر گرما کوتاه می شوند، زیرا کراتین B به کراتین Xتبدیل می شود. دمای خشک زیر 150C در زمان کمتر از نیم ساعت اثر چندان زیادی روی پشم ندارد، اما با افزایش دما و زمان شکسته شدن پیوندهای دی سولفیدی را شاهدیم.گرما در شرایط مرطوب حتی در 100C باعث شکسته شدن پیوندهای دی سولیدی می شود.
اثر حلالهای آلی بر روی پشم
اثر چندان زیادی روی پشم ندارند به همین دلیل البسه های پشمی ترجیحا با حلالهای آلی خشک شوئی می شوند. ضریب این حلالها برآبر در این است که باعث کوتاه شدن و آب رفتگی پشم نمی شود و به علت غیر قطبی بودن، قدرت تمیز کنندگی بالایی دارند.
ساختمان شیمیایی الیاف پشم
الیاف پشم از ماکرومولکولهای طبیعی پلی پیتیدها تشکیل شده اند که خود پلی پیتیدها از اتصال 21 نوع اسد آمینه مختلف تشکیل می شود