第一章天然纖維素纖維思考題及難點：

1.原棉分級的依據

2.業務檢驗項目

3.長度、細度、強力、成熟度、天然轉曲與成紗質量的關系

4.標準重量的計算

5.衣分率

6.工藝纖維

7.麻纖維特性

8.斷裂長度返回第一章天然纖維素纖維一、棉紡廠常用原棉分類二、原棉業務檢驗項目三、棉纖維的生長發育與形態特征四、棉纖維的組成及化學性質五、棉纖維的特性與形態結構六、棉纖維的性能檢驗八、綜合檢驗七、水分、雜質與疵點九、天然彩色棉第二節麻纖維第一節棉纖維一、麻纖維的種類二、麻纖維特性三、工藝纖維（束纖維）四、麻纖維分類第一節棉纖維

（一）按品種分

1.細絨棉（大陸棉）：原產于美洲大陸，占總產量的90%，產量高。長度：23-33mm；細度：0.15-0.2tex；單纖強度：2.94-4.4cN

2.長絨棉（海島棉）：原產于美洲西印度群島，又細又長又結實的棉花，我國新疆盛產長絨棉。長度：33-46mm；細度：0.12-0.14tex；強度：3.9-4.9cN/根

3.粗絨棉（亞洲棉）：原產于印度，纖維粗短不作紡織原料，可用于無紡布原料。長度：15-24mm；細度：0.25-0.4tex；強度：4.4-6.9cN/根一、棉紡廠常用原棉分類（二）按色澤分

1.白棉：正常成熟，正常吐絮的棉花，不管原棉的色澤呈潔白、乳白或淡黃色，都稱白棉

2.灰棉：棉纖維在生長發育過程中或吐絮后，陰雨天、日照少、溫度低，顏色呈灰白色，強力低、質量差

3.黃棉：棉花生長晚期，棉鈴經霜凍傷后枯死，把棉殼顏色染到棉纖維上，使原棉色澤發黃（三）按軋工方法分

1.鋸齒式軋花機：對纖維有損傷、加工細絨棉棉纖維、棉籽分離法：高速旋轉的滾筒（帶銳利的齒），把棉花撕下來，棉籽靠離心力分離。

2.皮輥式軋花機：加工長絨棉，短絨率高棉纖維、棉籽分離法：高速旋轉的滾筒，把棉纖維粘下來，除雜效果差（可能粘下棉籽），對長度無損軋花機動態示意圖：

請點擊下面演示動畫：①鋸齒式軋花機動畫

②皮棍式軋花機動畫

二、原棉業務檢驗項目檢驗項目：品級、手扯長度、含水、含雜

1.定價以328鋸齒棉為標準，三級，28mm手扯長度

2.手扯長度：把梳理好的棉纖維放在黑絨板上，用鋼板尺測量

3.品級：國家標準分級的依據是：成熟度、色澤、軋工質量，每年做一次樣本

4.標準重量：Gs=Ga×(100-Ma-Ia)/(100-Ms-Is)a國家規定：細絨棉含雜率IS=2.5%；長絨棉含雜率IS=3%，含水率：MS=10%，回潮率;WS=11.1%

Gs：標準重量Ga

：實際重量Ma：實際含水率×100

Ms：標準含水率×100

Ia

：實際含雜率×100

Is：標準含雜率×100例：一批原棉2500kg，含水：Ma=13%，含雜Ia=3%，求：Gs=?

三、棉纖維的生長發育與形態特征

1.伸長期：棉花開花后，胚珠表皮細胞就開始隆起伸長。胚珠受精后初生細胞繼續伸長，同時細胞寬度加大，一直達到一定的長度，為期約２５－３０天

2.加厚期：當纖維初生細胞伸長到一定長度時，就進入加厚期，為期越－３０天，纖維素由外向里螺旋淀積最后留有中腔

圖1-4未成熟與成熟棉纖維縱、橫向形態棉纖維結構的示意圖圖1-5棉纖維橫向、縱向形態3.轉曲期：棉鈴裂開吐絮，棉纖維與空氣接觸，纖維內水分蒸發，胞壁發生扭轉，形成不規則的螺旋形，稱為天然轉曲。

4.形態特征：縱向：有天然轉曲的扁平帶狀橫向：腰圓形有中腔

5.橫向腰圓形中腔圖片和縱向天然轉曲圖片四、棉纖維的組成及化學性質（一）組成：葡萄糖剩基以甙鍵反轉１８０°相連而成的纖維素:纖維素分子式：（二）化學性質：

1.耐酸性：遇強酸水解

2.耐堿性：遇堿膨化，可生產絲光棉，光澤強

3.氧化：氧化劑可以使棉纖維發生嚴重降解（三）圖片爛花布：滌棉包芯紗織物通過與有花紋的酸滾筒接觸后制得的半透明織物滌棉爛花布五、棉纖維的特性與形態結構（一）棉纖維特性

1.棉纖維具有較好的吸濕透氣性，其回潮率在１０％左右

2.棉制品不是很怕陽光，但是過度的暴曬會使棉制品產生氧化現象

3.棉制品耐蛀不耐霉菌，最怕潮濕

4.棉制品雖然穿著和使用都很舒適，但是也容易其皺，所以大多數洗后要熨燙（二）形態結構

1.縱向：有天然轉曲的扁平帶狀

2.橫向：腰圓形中腔六、棉纖維的性能檢驗（一）長度指標：

1.手扯長度Lh（mm）：按一定手法，整理得的纖維束的長度。工商交接中按該長度進行結算

2.主體長度：一批棉樣中含量最多的纖維所具有的長度Lm≈Lh（mm）

3.品質長度：（確定棉紡廠工藝參數）一批棉樣中比主體長度長的那部分纖維的平均長度Lp（mm），數值上與手扯長度接近

4.平均長度：重量平均長度Lg,根數平均長度Ln（mm）

5.短絨界限：Ls細絨棉：15.5mm--16mm以下長絨棉：19.5mm--20mm以下

6.跨距長度：數字式照影儀L2.5%≈Lm≈Lh（mm）：離纖維梳子即鉗口線３.８１mm（０.１５in）處纖維相對根數設為１００％時從鉗口線到纖維相對根數為２.５％處的距離整齊度=(L５０%/L2.5%)×100%

7.纖維長度與頻率曲線圖（二）長度與成紗質量關系

1.長度長，成紗強力高（纖維抱合力大）

2.整齊度高,條干好,條干cv%小

3.纖維長,成紗極限細度細

4.短絨率大于5%成紗強力顯著下降（三）細度指標

1.特克斯（tex

）：1000米長度的纖維所具有的質量克數定義式為：Ntex=1000G/L(g/m)

長絨棉：0.12-0.14tex

細絨棉：0.15-0.2tex2.公制支數（Nm）：１ｇ纖維所具有的長度米數定義式為：Nm=L/G(m/g)值越大越細長絨棉：6500公支以上細絨棉：5000公支左右3.測試方法

1）中段切斷稱重法：按一定手法整理好一束纖維，用１０ｍｍ切斷器切取中段，稱取重量Ｇ（ｍｇ），并數取根數ｎ，按下式計算即可

Nm=n×10(mm)/G(mg)

2）氣流儀法：將一定量的棉纖維放入一特定的容器中，根據通過該容器的空氣氣流量（在一定壓差下）測定其細度。因為纖維越細通過的流量越小。可證明棉纖維比表面積

M：棉纖維成熟度H：每厘米纖維實際重量(微克)4.氣流儀動態工作圖

氣流儀工作動畫(四)細度與成紗質量關系

1.細度：越細成紗強力高；對于相同粗細的紗，含纖維根數越多，抱合力越強

2.纖維越細，成紗條干均勻度越好，紗線條干條干ｃｖ值與纖維細度Nm之間的關系為×100%點擊瀏覽動畫（五）成熟度：中腔胞壁加厚程度

1.成熟度越高，纖維強力越大，纖維越粗，硬度越大

2.成熟度中等，強力適中，硬度適中，成紗質量好

3.不成熟的纖維細軟，強力低（六）成熟度系數（ｒ）：用于表示棉纖維相對成熟程度的指標，測算方法如下：

r=[20(2δ/D)-1]/3其中D：最大直徑；壁差：δ；r=5.00最成熟，r=0.00最不成熟（七）強度：

1.強力：拉斷一根纖維所用的力，單位為ｃＮ或Ｎ長絨棉：4---5cN，細絨棉：3.5---4.5cN

2.斷裂長度LR（km）定義：纖維靠自身重量拉斷時所具有的長度長絨棉：30---40km，細絨棉：25km左右LR=0.001P×Nm(km)，P：平均單纖強力gf（克力）（八）天然轉曲：天然轉曲數量多,反向數少為好。七、水分、雜質與疵點

1.水分：用回潮率或含水率表示。棉纖維的回潮率一般在１０％左右。成熟差的棉纖維回潮率高

2.雜質與疵點：原棉中含有的非棉纖維性物質及其著生的纖維，如：沙土、枝葉、鈴殼、蟲屎、蟲尸、棉籽、籽棉、破籽、不孕籽、帶纖維籽屑、軟籽表皮等成為雜質。疵點是指由于生長發育不良和軋棉加工不良形成的存在于纖維本身外觀的病疵，包括破籽、不孕籽、帶纖維籽屑、軟籽表皮、棉結、棉索、僵片、黃根等八、綜合檢驗

1.手感目測：結合原棉品級檢驗與手扯長度進行，包括纖維整齊度，原棉卷曲彈性與壓縮彈性，纖維強力，抱合力，柔軟性，雜質，疵點含量等，帶有一定的主觀性

2.儀器檢驗：包括長度、細度、強度、成熟度、含水、含雜等，所測指標客觀性好

3.單嘜試紡：上機試驗原棉的紡紗性能，采用單一批量的原棉在小型紡紗機臺或車間大機上進行紡紗試驗，能夠比較全面地考察其可紡性九、天然彩色棉天然彩色棉定義：天然彩色棉是生物學家利用生物遺傳方法，在棉花的植株上置入產生某種顏色的基因，讓這種基因使棉株具有活性，從而使棉桃內的纖維變成相應的顏色而取得。天然彩色棉的特點與應用：由于天然彩色棉自身的缺陷，如產量低、纖維短、品質差、顏色單調等，隨著染色、染料工業的發展，彩色棉逐漸被白棉取代。直到本世紀70年代，工業污染嚴重威脅到人類自身，人們才意識到環保的重要性，加上轉基因工程的出現，科學家開始重新審視有利于環保的天然彩色棉的栽培和育種。經國外科學家近三十年的雜交、轉基因的選育栽培，已成功地培育出棕、綠、藍、黃、紅等多種顏色的彩色棉；國內科學家經十年的選育、引進，也培育出了棕、綠、黃、紅、灰、紫等品系，其中以棕色系和綠色系為主。纖維的長度、細度、成熟度等已符合現代紡織生產的技術要求；產量和顏色穩定性也已符合規模播種要求，并且已經形成一定的種植生產能力。

彩棉圖片第二節麻纖維一、麻纖維的種類麻纖維是織物韌皮纖維與葉子纖維的統稱。主要有苧麻、亞麻、大麻、黃麻等，其中苧麻和亞麻的品種較好，可用于高檔紡織品。黃麻洋麻新西蘭麻縱、橫向形態蕉麻劍麻大麻縱、橫向形態亞麻黃麻劍麻菠蘿麻麻纖維實物圖劍麻織物黃麻織物二、麻纖維特性

1.吸濕、放濕速率快、縮水大

2.纖維較硬，回彈性較好，織物易皺折

3.強力高、模量大，可用于消防水龍帶

4.硬挺，可用于窗簾和夏季服裝三、工藝纖維（束纖維）

1.除苧麻纖維以外的麻纖維，多數采用工藝纖維紡紗，工藝纖維是由15—30根單纖維在果膠粘下結成束纖維，以達到一定的長度

2.麻纖維形態特征：橫向腰圓形有中腔，縱向柱狀有橫節、豎紋，見下圖苧麻橫、縱向形態亞麻橫、縱向形態四、麻纖維分類主要分為：苧麻亞麻黃麻大麻羅布麻劍麻蕉麻１.麻纖維的化學組成成份麻別苧麻亞麻黃麻纖維素65-7570-8057-60半纖維素14-1612-1514-17木質素0.8-1.52.5-510-13果膠4-51.4-5.71.0-1.2水溶物4-8／／脂、蠟質0.5-1.01.2-1.80.3-0.6灰分2-50.8-1.20.5-1.5

2.麻纖維的機械性能

成份單位麻別苧麻亞麻黃麻密度克/厘米31.51~1.531.4