棉纤维在浓碱的作用下可生成碱纤维素。浓碱既可到达纤维的无定形区,也能到达
纤维的晶区,但还不能打开全部晶区。由于钠离子水化能力很强,周围可结合较多的水分子形成很厚的水化层,因此,当钠离子与纤维素大分子结合生成碱纤维素时,大量的水分子被带入纤维内部,引起纤维剧烈的溶胀,使天然纤维素晶格参数发生了改变,而且晶区减少,无定形区增加,经水洗去碱和干燥后,纤维稍有收缩,但已不能再回到原来的状态,也就是说,浓碱引起纤维素的溶胀是不可逆的,丝光后的效果被保存了下来。一般地讲,随着碱液浓度的提高,与纤维结合的钠离子数量也在增加,引起纤维膨化的程度也相应增大。但当碱液浓度增加到一定的程度后,此时碱液中已无自由状态的水分子,如果继续增加烧碱浓度,那么对每个钠离子来说,所能结合的水分子数反而有减少的倾向,水化层变薄,导致纤维的膨化反而减小。
经丝光以后的棉纤维形态结构及微结构都发生了变化,如纵向的天然扭曲减少,横截面面积增加,且由扁平的腰子状变为圆形,胞腔收缩为一点;无定形区增加,晶区减少;取向度因张力作用而提高;晶格参数也发生了变化。丝光的作用使棉纤维表现出优第一编纺织品色彩与纺织品染色印花预处理良的品质。