天然纤维素纤维(棉、麻)课件.ppt

1、u麻纤维23原棉（皮棉原棉（皮棉） 籽棉籽棉采摘采摘棉铃或棉桃棉铃或棉桃 吐絮吐絮 开花开花（白（白淡黄淡黄红红褐褐）4（一）按品种的分类（一）按品种的分类 1. 细绒棉（陆地棉）：原产于美洲大陆，占总产量的细绒棉（陆地棉）：原产于美洲大陆，占总产量的90%，产量高。长度：，产量高。长度：23-32mm；细度：；细度：0.15-0.2tex；单；单纤强度：纤强度：2.94-4.4cN/根。根。2. 长绒棉（海岛棉）：原产于美洲西印度群岛，又细长绒棉（海岛棉）：原产于美洲西印度群岛，又细又长又结实的棉花，我国新疆盛产长绒棉。长度：又长又结实的棉花，我国新疆盛产长绒棉。长度：33-64mm；细度：

2、；细度：0.12-0.14tex；强度：；强度：3.9-4.9cN/根。是根。是高高档棉纺产品的原料。档棉纺产品的原料。3. 粗绒棉（亚洲棉）：原产于印度，纤维粗短只能纺粗绒棉（亚洲棉）：原产于印度，纤维粗短只能纺粗特纱，产量低，纺织价值低，以趋淘汰。长度：粗特纱，产量低，纺织价值低，以趋淘汰。长度：15-24mm；细度：；细度：0.25-0.4tex；强度：；强度：4.4-6.9cN/根。根。 一、棉纺厂常用原棉分类与品质(1N=100cN)5（二）按初加工方法（二）按初加工方法分类分类 初加工：将籽棉上的纤维与棉籽分离的过程，初加工：将籽棉上的纤维与棉籽分离的过程，亦称轧棉亦称轧棉（y m

3、in）。 经过轧花加工后去除棉籽的棉纤维称经过轧花加工后去除棉籽的棉纤维称皮棉（原皮棉（原棉）。棉）。籽棉经轧棉加工后，得到的皮棉重量占籽棉籽棉经轧棉加工后，得到的皮棉重量占籽棉重量的百分率，称为重量的百分率，称为衣分率。衣分率。1. 锯齿棉：用锯齿式轧花机加工的皮棉。锯齿棉：用锯齿式轧花机加工的皮棉。2. 皮辊棉：用皮辊式轧花机加工的皮棉。皮辊棉：用皮辊式轧花机加工的皮棉。6 特点特点 锯齿棉锯齿棉 皮辊棉皮辊棉外观形态外观形态松散松散薄片状薄片状长度长度主体长度较短，主体长度较短，短绒含量较低短绒含量较低主体长度较长，主体长度较长，短绒含量较高短绒含量较高杂质、疵点杂质、疵点含杂低，棉结束

4、含杂低，棉结束丝多丝多含杂高，黄根多含杂高，黄根多加工效率加工效率加工效率高加工效率高加工效率低加工效率低 适宜加工品种适宜加工品种细绒棉细绒棉长绒棉、留种棉长绒棉、留种棉锯齿棉和皮辊棉的特点：锯齿棉和皮辊棉的特点：7（三）按色泽分类（三）按色泽分类 有白色棉和彩色棉。有白色棉和彩色棉。8白色棉：白色棉： 1. 1. 白棉：正常成熟，正常吐絮的棉花，白棉：正常成熟，正常吐絮的棉花，不管原棉的色泽如何都称白棉。主要纺织不管原棉的色泽如何都称白棉。主要纺织原料。原料。 2. 2. 黄棉：棉铃受霜冻影响，原棉色泽黄棉：棉铃受霜冻影响，原棉色泽发黄。棉纺厂少量使用。发黄。棉纺厂少量使用。 3. 3.

5、灰棉：棉纤维发育中或吐絮后，日灰棉：棉纤维发育中或吐絮后，日照少、温度低，颜色呈灰白色。棉纺厂很照少、温度低，颜色呈灰白色。棉纺厂很少使用。少使用。9品种、生长条件、后加工。品种、生长条件、后加工。10纵向形态（纵向形态（正常成熟）正常成熟）12薄带状、没有或很少转曲薄带状、没有或很少转曲呈棒状，转曲少见呈棒状，转曲少见 成熟度低的棉成熟度低的棉:过成熟的棉过成熟的棉:13棉纤维的横向形态棉纤维的横向形态正常成熟正常成熟14截面形态极扁、中腔较大截面形态极扁、中腔较大截面呈圆形、中腔很小的截面呈圆形、中腔很小的未成熟的棉：未成熟的棉：过成熟的棉：过成熟的棉：16棉纤维结构示意图棉纤维结构示意图

6、（1 1）伸长期形成的初生细胞壁，）伸长期形成的初生细胞壁，它的外皮是极薄的棉蜡、果胶，它的外皮是极薄的棉蜡、果胶，纤维素含量少。纤维素含量少。（2 2）棉蜡具有润滑作用，使棉纤）棉蜡具有润滑作用，使棉纤维具有良好的适宜于纺纱的表面维具有良好的适宜于纺纱的表面性能，但棉腊会影响染整加工，性能，但棉腊会影响染整加工，应在染整加工前将其去除。应在染整加工前将其去除。对棉纤维整体起约束和保护作用对棉纤维整体起约束和保护作用 （1 1）棉纤维在加厚期淀积而成的部）棉纤维在加厚期淀积而成的部分，几乎都是纤维素。分，几乎都是纤维素。（2 2）纤维素逐日淀积一层形成了棉）纤维素逐日淀积一层形成了棉纤维的日轮

7、。温度越高，淀积速纤维的日轮。温度越高，淀积速度越快。度越快。（3 3）与棉纤维的成熟度、天然转曲）与棉纤维的成熟度、天然转曲有关。有关。（纤维素以束状小纤维的形态（纤维素以束状小纤维的形态与纤维轴倾斜呈螺旋形与纤维轴倾斜呈螺旋形, ,在纤维长度方在纤维长度方向上有左有右，使得棉纤维有天然转向上有左有右，使得棉纤维有天然转曲。）曲。） 日轮日轮S1S1结构紧密结构紧密S2S2由同心环状排列由同心环状排列的许多层纤维素巨原的许多层纤维素巨原纤组成，微原纤与原纤组成，微原纤与原纤之间形成空隙，使纤之间形成空隙，使棉纤维具有多孔性。棉纤维具有多孔性。S3S3具有与具有与S2S2层相近层相近的结构特征

8、，但淀积的结构特征，但淀积有细胞原生质、细胞有细胞原生质、细胞核干涸后的物质。核干涸后的物质。日轮日轮20（1 1）纤维停止生长后，胞壁内遗留下来的空隙。）纤维停止生长后，胞壁内遗留下来的空隙。同一品种的棉纤维，外周长大致相等，次生层同一品种的棉纤维，外周长大致相等，次生层厚时中腔就小，次生层薄时中腔就大。厚时中腔就小，次生层薄时中腔就大。（2 2）中腔内含有少量原生质和细胞核残余，对棉）中腔内含有少量原生质和细胞核残余，对棉纤维的颜色有影响。纤维的颜色有影响。21A A区最密，区最密，B B区比区比C C区密区密 22 X射线衍射法可测得棉纤维结晶度为射线衍射法可测得棉纤维结晶度为65%72

9、%纤维素分子式：纤维素分子式： 纤维素的化学结构：纤维素的化学结构：n：6000-15000 2324252627（三）棉制品的特性（三）棉制品的特性1. 1. 具有较好的吸湿透气性；具有较好的吸湿透气性；2. 2. 不是很怕阳光，但过度暴晒会使棉制品产不是很怕阳光，但过度暴晒会使棉制品产生氧化现象；生氧化现象；3. 3. 耐虫蛀不耐霉菌，最怕潮湿；耐虫蛀不耐霉菌，最怕潮湿；4. 4. 虽然穿着舒适，但容易起皱，所以大多数虽然穿着舒适，但容易起皱，所以大多数洗后需要熨烫。洗后需要熨烫。28 品质评定，即业务检验或商业检验。品质评定，即业务检验或商业检验。 检验项目有品级、（手扯）长度、含水、含

10、杂。检验项目有品级、（手扯）长度、含水、含杂。 1. 品级品级 品级评定依据：品级评定依据： 成熟度、色泽特征、轧工质量成熟度、色泽特征、轧工质量 细绒棉细绒棉1-7级，级，3级为标准级，级为标准级，1-5级为纺用级为纺用棉，棉，7级以下为级外棉。级以下为级外棉。 长绒棉长绒棉1-5级级 评定方法：实物标准结合文字标准（品级条件）评定方法：实物标准结合文字标准（品级条件）四、棉花品质评定四、棉花品质评定文字标准文字标准细绒棉的品级条件细绒棉的品级条件30 2.（手扯）长度（手扯）长度 用手扯法来测定：按照规定的工作法，反复拉用手扯法来测定：按照规定的工作法，反复拉扯棉束，把梳理好的棉纤维放在黑

11、绒板上，用钢板扯棉束，把梳理好的棉纤维放在黑绒板上，用钢板尺测量。尺测量。 以以1mm分档：分档：25mm, 26,31mm 各长度值均为保证长度，各长度值均为保证长度， 即：25毫米表示棉花纤维长度为25.0-25.9毫米，26毫米表示棉花纤维长度为26.0-26.9毫米，以此类推。同时国标还规定，28毫米为长度标准级；五级棉花长度大于27毫米，按27毫米计；六、七级棉花长度均按25毫米计。 31 3. 含水含水 棉花收购中用电阻测湿仪快速测定。棉花收购中用电阻测湿仪快速测定。 4. 含杂含杂 棉花中夹杂的非纤维性物质，如泥沙，枝叶，棉花中夹杂的非纤维性物质，如泥沙，枝叶，棉籽，破籽，虫屎等

12、。用目光估计，或用纤维杂棉籽，破籽，虫屎等。用目光估计，或用纤维杂质分析机测定。质分析机测定。323334自然长度排列图（拜氏图自然长度排列图（拜氏图 ）351.1.短纤维棉短纤维棉2.2.中纤维棉中纤维棉3.3.长纤维棉长纤维棉重重量量 图图1-9 棉纤维长度棉纤维长度-重量曲线（韦氏图重量曲线（韦氏图 ）长度长度36373839)(422dDSCDD D：理论直径；理论直径；周长；周长；d中腔直径中腔直径 测量方法：显微镜切片法。测量方法：显微镜切片法。401000LGNtex41GLNm1000mtexNN42434445NmL / G =10nc/ Gc46474849 将棉纤维成熟程

13、度分为将棉纤维成熟程度分为1818组后所规定的组后所规定的1818个个数值，最不成熟的棉纤维成熟度系数定为零，最数值，最不成熟的棉纤维成熟度系数定为零，最成熟的棉纤维成熟度系数定为成熟的棉纤维成熟度系数定为5 5，用以表示棉纤，用以表示棉纤维成熟度的高低，维成熟度的高低，棉纤维成熟度系数与腔宽壁厚比值间的对应关系棉纤维成熟度系数与腔宽壁厚比值间的对应关系见下表，见下表，5051525354长绒棉、细绒棉、粗绒棉性质比对表长绒棉、细绒棉、粗绒棉性质比对表5657 1.1.原棉水分原棉水分 以含水率或回潮率表示以含水率或回潮率表示( (多用回潮率多用回潮率) )。 l含水率含水率M M 纺织材料中

14、所含的水分重量对纺织纺织材料中所含的水分重量对纺织材料湿重的百分比。材料湿重的百分比。l回潮率回潮率W W 纺织材料中所含的水分重量对纺织纺织材料中所含的水分重量对纺织材料干重的百分比。材料干重的百分比。(%)100(%)100000aaaGGGMGGGW Ga纺织材料湿重；纺织材料湿重；G0纺织材料干重。纺织材料干重。 (%)1000aaGGGM（六）水分、杂质与疵点（六）水分、杂质与疵点58 2. 2. 含杂与疵点含杂与疵点 杂质：原棉中夹杂的非纤维性物质，如泥沙，杂质：原棉中夹杂的非纤维性物质，如泥沙，枝叶，棉籽，破籽，虫屎等。枝叶，棉籽，破籽，虫屎等。 疵点：原棉中存在的有害于纺纱的纤

15、维性物质，疵点：原棉中存在的有害于纺纱的纤维性物质，如索丝、棉结等。如索丝、棉结等。 在准确分析时，常用下列指标：在准确分析时，常用下列指标： 标准含杂率：皮辊棉为标准含杂率：皮辊棉为3%3%，锯齿棉，锯齿棉2.5%2.5%。实际。实际含杂不足或超过标准时，应按标准进行调整。含杂不足或超过标准时，应按标准进行调整。棉样重量杂质重量原棉含杂率1005960616466彩色棉属粗绒棉品种，是纤维细胞发育过程中色素彩色棉属粗绒棉品种，是纤维细胞发育过程中色素沉淀的结果，是白色棉纤维色素基因变异的类型。沉淀的结果，是白色棉纤维色素基因变异的类型。6869 经国外科学家近三十年栽培，已成功地培育经国外科

16、学家近三十年栽培，已成功地培育出棕、绿、蓝、出棕、绿、蓝、 黄、红等多种颜色的彩色棉；国黄、红等多种颜色的彩色棉；国内科学家经十年的选育、引进，也培育出了棕、内科学家经十年的选育、引进，也培育出了棕、绿、黄、红、灰、紫等品系，其中以棕色系和绿绿、黄、红、灰、紫等品系，其中以棕色系和绿 色系为主。纤维的长度、细度、成熟度等已符合色系为主。纤维的长度、细度、成熟度等已符合现代纺织生产的现代纺织生产的 技术要求；产量和颜色稳定性也技术要求；产量和颜色稳定性也已符合规模播种要求，并且已经形成一定的种植已符合规模播种要求，并且已经形成一定的种植生产能力。生产能力。 70彩棉织物图片彩棉织物图片72木棉树

17、木棉树 木棉花木棉花木棉木棉木棉纤维有白、黄和黄棕色三种颜色木棉纤维有白、黄和黄棕色三种颜色7374（棉纤维结晶度为棉纤维结晶度为65%72%；聚合度为聚合度为600015000）76长绒棉、细绒棉、木棉性质比对表长绒棉、细绒棉、木棉性质比对表u“以前纺织技术要求棉球纤维的长度达到以前纺织技术要求棉球纤维的长度达到16毫米以上，短毫米以上，短一点的就都浪费了，但现在运用这种新技术（一点的就都浪费了，但现在运用这种新技术（嵌入式复合嵌入式复合纺纱技术纺纱技术，10来个毫米左右的棉球就可以用了。原材来个毫米左右的棉球就可以用了。原材料使用范围的扩大也大大减少了纺织的成本。料使用范围的扩大也大大减少

18、了纺织的成本。”徐卫林说。徐卫林说。798081麻类植物图麻类植物图 剑剑麻麻菠菠萝萝麻麻 黄黄麻麻亚亚麻麻82成份成份麻别麻别苎麻苎麻亚麻亚麻 黄麻黄麻纤维素纤维素65-75 65-75 70-8070-8057-6057-60半纤维素半纤维素14-1614-1612-1512-1514-1714-17木质素木质素0.8-1.50.8-1.52.5-52.5-510-1310-13果胶果胶 4-54-51.4-5.71.4-5.71.0-1.21.0-1.2水溶物水溶物4-8 4-8 脂、蜡质脂、蜡质0.5-1.00.5-1.01.2-1.81.2-1.80.3-0.60.3-0.6灰分灰分

19、2-52-50.8-1.20.8-1.20.5-1.50.5-1.5麻纤维的化学组成（麻纤维的化学组成（% %）半纤维素：木糖或甘露糖等组成的多糖的总称（多缩戊糖）半纤维素：木糖或甘露糖等组成的多糖的总称（多缩戊糖） 8485苎麻苎麻亚麻亚麻86苎麻苎麻亚麻亚麻8788899091 部分麻纤维的物理性能部分麻纤维的物理性能 物理性能物理性能苎麻苎麻亚麻亚麻黄麻黄麻大麻大麻罗布麻罗布麻单纤维细度（单纤维细度（m）30 4012 1715 1815 1717 23单纤维长度单纤维长度(mm)20 25017 251.5 515 2520 25断裂强度断裂强度(cN/tex)60 7053 623458 6856 74断裂伸长率断裂伸长率(%)2 42 432 42.5标准回潮率标准回潮率(%)(20,65%)12121412.712密度密度(g/cm3)1.551.461.211.491.559394黄麻黄麻9596凤梨（菠萝）麻凤梨（菠萝）麻pineapplepineapple97