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自然纤维人造纤维跟合成纤维的差别4.1.1天然纤维大自然是一个绿色化工厂，为人类提供了麻、丝、毛、棉等天然纤维，知足了人们穿着的需要。
这些天然纤维都来自功植物的有机化合物，主要成分都是纤维素。
天然纤维分植物纤维和动物纤维两类。
1.植物纤维植物纤维的主要成分是纤维素，是0—葡萄糖C6H1206（分子中碳1上的羟基和碳2上的羟基分辨在环的两面）的聚合物，包含约5000个该糖的单体，燃烧时生成二氧化碳及水，无异味，主要有棉，麻两类。
①棉在显微镜下看到棉纤维呈修长略扁的卵形管状，由于空心，故吸湿性、透气性好，可吸汗又保暖，是做内衣的理想材料。
②麻为实心棒状的长纤维，不卷曲，洗后仍挺括，适于做夏平民裳、蚊帐。
2.动物纤维动物纤维主成分为蛋白质，系角蛋白，因为不被消化酵素作用，故无养分价值。
均呈空心管状结构，常用的有丝、毛两类。
①丝纤维细长，由蚕分泌汁液在空飞中固化而成，通常一个蚕茧即由一根丝缠绕，长达1000m〜1500m，强度高、有丝光、宜做夏季衬衫，是一种高等衣料。
②毛纤维包括各种兽毛，以羊毛为主。
纤维比丝纤维粗短。
构成羊毛的蛋白质有两种，一种含硫较多，称为细胞间质蛋白，另一含硫较少叫做纤维质蛋白。
后者排列成条，前者则像楼梯的横挡使纤维角蛋白衔接，两者形成羊毛纤维的骨架，有很好的耐磨和保暖功能，具有柔软、蓬松、保暖、恬静、容易卷曲等优点，合适做外衣和水兵服。
只是容易发霉、遭虫咬。
现在在羊毛织物内添加了避免虫蛀成分，使羊毛织物仍然受人喜爱。
用这些天然纤维纺成纱，织成布，制成衣服既能够保暖，又能防晒。
由于天然纤维的导电传热才能差，加上纤维分子卷曲环绕、左右勾连，构成很多缝隙洞穴，包藏了不少空气，使热量不宜穿过纤维层。
麻、丝毛、棉，同样是纤维，它们外貌有些类似，但结构有很大的差异。
丝、毛放在火焰里，很快地卷曲起来，发出吱吱声，散出一股臭味；棉、麻燃烧起来像柴草，不臭味。
棉、麻是植物纤维，它是碳、氢、氧组成的葡萄糖，焚烧以后生成二氧化碳和水，所以没有气息。
纤维聚丙烯晴纤维纤维（Fiber ）：一般是指细而长的材料。
纤维具有弹性模量大，塑性形变小，强度高等特点，有很高的结晶能力，分子量小，一般为几万。
一、天然纤维天然纤维是自然界存在的，可以直接取得纤维，根据其来源分成植物纤维、动物纤维和矿物纤维三类。
(一)植物纤维植物纤维是由植物的种籽、果实、茎、叶等处得到的纤维，是天然纤维素纤维。
从植物韧皮得到的纤维如亚麻、黄麻、罗布麻等；从植物叶上得到的纤维如剑麻、蕉麻等。
植物纤维的主要化学成分是纤维素，故也称纤维素纤维。
植物纤维包括：种子纤维、韧皮纤维、叶纤维、果实纤维。
种子纤维：是指一些植物种子表皮细胞生长成的单细胞纤维。
如棉、木棉。
韧皮纤维：是从一些植物韧皮部取得的单纤维或工艺纤维。
如：亚麻、苎麻、黄麻、竹纤维。
叶纤维：是从一些植物的叶子或叶鞘取得的工艺纤维。
如：剑麻、蕉麻。
果实纤维：是从一些植物的果实取得的纤维。
如：椰子纤维。
(二)动物纤维动物纤维是由动物的毛或昆虫的腺分泌物中得到的纤维。
从动物毛发得到的纤维有羊毛、兔毛、骆驼毛、山羊毛、牦牛绒等；从动物腺分泌物得到的纤维有蚕丝等。
动物纤维的主要化学成分是蛋白质，故也称蛋白质纤维。
动物纤维 (天然蛋白质纤维) 包括：毛发纤维和腺体纤维。
毛发纤维: 动物毛囊生长具有多细胞结构由角蛋白组成的纤维。
如：绵羊毛、山羊绒、骆驼毛、兔毛、马海毛。
丝纤维: 由一些昆虫丝腺所分泌的，特别是由鳞翅目幼虫所分泌的物质形成的纤维，此外还有由一些软体动物的分泌物形成的纤维。
如：蚕丝。
(三)矿物纤维矿物纤维是从纤维状结构的矿物岩石中获得的纤维，主要组成物质为各种氧化物，如二氧化硅、氧化铝、氧化镁等，其主要来源为各类石棉，如温石棉，青石棉等。
二、化学纤维化学纤维是经过化学处理加工而制成的纤维。
可分为人造纤维和合成纤维两类。
(一)人造纤维人造纤维是用含有天然纤维或蛋白纤维的物质，如木材、甘蔗、芦苇、大豆蛋白质纤维等及其他失去纺织加工价值的纤维原料，经过化学加工后制成的纺织纤维。
麻纤维的组成
麻纤维是一种天然的纤维素纤维，由植物的茎部分提取而来。
麻纤维的组成主要包括纤维素、半纤维素、木质素和蛋白质等成分。
纤维素是麻纤维的主要成分，占据了麻纤维总重量的70%以上。
纤维素是一种由葡萄糖分子组成的多糖，具有很高的强度和耐久性。
它是麻纤维的主要支撑结构，使得麻纤维具有很好的拉伸强度和耐磨性。
半纤维素是麻纤维的另一种重要成分，占据了麻纤维总重量的20%左右。
半纤维素是一种由木糖、甘露糖和半乳糖等单糖组成的多糖，具有很好的柔软性和可塑性。
它可以增加麻纤维的柔软度和弹性，使得麻纤维更加适合用于纺织品的制作。
木质素也是麻纤维的重要成分之一，占据了麻纤维总重量的5%左右。
木质素是一种由苯丙素单体组成的高分子化合物，具有很好的耐久性和抗菌性。
它可以增加麻纤维的耐久性和抗菌性，使得麻纤维更加适合用于户外用品的制作。
麻纤维中还含有少量的蛋白质，占据了麻纤维总重量的1%左右。
蛋白质是一种由氨基酸组成的高分子化合物，具有很好的弹性和柔软性。
它可以增加麻纤维的柔软度和弹性，使得麻纤维更加适合用于服装的制作。
麻纤维的组成主要包括纤维素、半纤维素、木质素和蛋白质等成分。
这些成分相互作用，使得麻纤维具有很好的拉伸强度、耐磨性、柔软度、弹性、耐久性和抗菌性等特点，使得麻纤维成为一种非常优秀的天然纤维素纤维。
一、天然纤维天然纤维是自然界存在的，可以直接取得纤维，根据其来源分成植物纤维、动物纤维和矿物纤维三类。
(一)植物纤维植物纤维是由植物的种籽、果实、茎、叶等处得到的纤维，是天然纤维素纤维。
从植物韧皮得到的纤维如亚麻、黄麻、罗布麻等；从植物叶上得到的纤维如剑麻、蕉麻等。
植物纤维的主要化学成分是纤维素，故也称纤维素纤维。
植物纤维包括：种子纤维、韧皮纤维、叶纤维、果实纤维。
种子纤维：是指一些植物种子表皮细胞生长成的单细胞纤维。
如棉、木棉。
韧皮纤维：是从一些植物韧皮部取得的单纤维或工艺纤维。
如：亚麻、苎麻、黄麻、竹纤维。
叶纤维：是从一些植物的叶子或叶鞘取得的工艺纤维。
如：剑麻、蕉麻。
果实纤维：是从一些植物的果实取得的纤维。
如：椰子纤维。
(二)动物纤维动物纤维是由动物的毛或昆虫的腺分泌物中得到的纤维。
从动物毛发得到的纤维有羊毛、兔毛、骆驼毛、山羊毛、牦牛绒等；从动物腺分泌物得到的纤维有蚕丝等。
动物纤维的主要化学成分是蛋白质，故也称蛋白质纤维。
动物纤维(天然蛋白质纤维) 包括：毛发纤维和腺体纤维。
毛发纤维: 动物毛囊生长具有多细胞结构由角蛋白组成的纤维。
如：绵羊毛、山羊绒、骆驼毛、兔毛、马海毛。
丝纤维: 由一些昆虫丝腺所分泌的，特别是由鳞翅目幼虫所分泌的物质形成的纤维，此外还有由一些软体动物的分泌物形成的纤维。
如：蚕丝。
(三)矿物纤维矿物纤维是从纤维状结构的矿物岩石中获得的纤维，主要组成物质为各种氧化物，如二氧化硅、氧化铝、氧化镁等，其主要来源为各类石棉，如温石棉，青石棉等。
二、化学纤维化学纤维是经过化学处理加工而制成的纤维。
可分为人造纤维（再生纤维），合成纤维和无机纤维。
(一)人造纤维（再生纤维）人造纤维也称再生纤维。
人造纤维是用含有天然纤维或蛋白纤维的物质，如木材、甘蔗、芦苇、大豆蛋白质纤维等及其他失去纺织加工价值的纤维原料，经过化学加工后制成的纺织纤维。
主要的用于纺织的人造纤维有：黏胶纤维、醋酸纤维、铜氨纤维。
纤维和纤维素
纤维，一般是指细而长的材料。
纤维具有弹性模量大，塑性形变小，强度高等特点。
纤维素可以构成纤维，但并不是所有的纤维都是由纤维素构成的。
纤维可以分为天然纤维和合成纤维两大类：
1、天然纤维根据其来源分成植物纤维、动物纤维和矿物纤维三类。
植物纤维是由纤维素构成的，动物纤维多由蛋白质构成。
矿物纤维主要组成物质为各种氧化物。
2、合成纤维的化学组成和天然纤维完全不同，是从一些本身并不含有纤维素或蛋白质的物质如石油、煤、天然气、石灰石或农副产品，先合成单位，再用化学合成与机械加工的方法制成纤维。
如涤纶、锦纶、维纶、腈纶、丙纶、氯纶等。
目录1 天然纤维素纤维 (1)1.1 种子纤维 (2)1.1.1棉 (2)1.1.2 有机棉 (6)1.1.3 木棉纤维 (8)1.1.4 杨树纤维 (8)1.1.5 柳树纤维 (9)1.1.6 椰壳纤维 (10)1.2韧皮纤维 (11)1.2.1 亚麻 (11)1.2.2 苎麻 (14)1.2.3 汉麻 (16)1.2.4 竹纤维 (19)1.2.5 黄麻 (20)1.2.6 韧皮纤维的直径尺寸 (22)1.2.7 荨麻 (23)1.2.8韧皮纤维的历史背景 (24)1.3 叶纤维 (24)1.3.1剑麻 (24)1.3.2 蕉麻 (25)1.3.3 菠萝叶 (25)1 天然纤维素纤维纤维素纤维来自植物的三个部分之一（即花或种子、茎和叶），并因其来源而有所不同。
种子纤维是来自植物的花或种子;韧皮纤维来自植物的茎。
虽然不同类型植物（如亚麻或汉麻）的韧皮纤维在显微镜下更容易显示出它们的共性，但也有一些可以识别的不同形态特征。
例如，亚麻的纵截面显示为有节点或扭结，与大麻的纵向特征相似;然而，他们的横截面不同，汉麻比亚麻有一个更宽大的中腔。
纤维形态学是研究纤维的结构和形式，需要利用显微镜才能看到纤维的真实特征。
当我们在显微镜下查看纤维时，我们会看到纵向或横截面纤维特性。
1.1 种子纤维1.1.1棉棉纤维来源于棉花植物的花朵，属于棉葵科的棉属植物。
这种植物种类很少。
棉花是一种古老的纤维，它已经用于服装用品有几千年了。
考古学证据表明，5000多年前的巴基斯坦和3000多年前的墨西哥就已经使用过棉花。
这是有道理的，因为棉花生长在温暖的气候中。
现如今，棉花是最常用的天然织物。
它的优良特性，如舒适性、吸水性和良好的导电性，使它很难被其他纤维取代。
棉纤维的纵向特性是带状的扭曲、通常称为转曲（图1.1）。
这些转曲可以更紧密地结合在一起，也可以进一步分开，这首先取决于植物的年龄，其次取决于在化学应用的方面。
来自完全撕裂芽的棉纤维会有更紧密的扭曲在一起，因此在比半成熟芽的棉纤维（也称为不成熟纤维）在显微镜下更容易识别。
解密纤维素纤维纤维素纤维分天然纤维素纤维，也就是棉，麻，和再生纤维素纤维其实就是粘纤。
如果注意看洗标会发现很多服装上面都有这个成分。
粘胶纤维Viscose。
那么，粘胶纤维是什么面料?这种面料做成的纺织品都有些什么特点呢？粘胶纤维，人造纤维的一个主要品种。
源于天然的木纤维或者棉纤维，通过溶解再生纺丝。
粘胶(nianjiao)纤维(Viscose fiber)，是粘纤的全称。
它又分为粘胶长丝和粘胶短纤。
粘纤——又叫人造丝、冰丝。
2000年后，粘纤又出现了一种名为天丝、竹纤维的新品种。
在12种主要纺织纤维中，粘纤的含湿率最符合人体皮肤的生理要求，具有光滑凉爽、透气、抗静电、染色绚丽等特性。
日常生活中，我们看到的很多比较光滑凉爽，兼具透气性与良好的抗静电性，染色后很绚丽的衣物，就是使用粘纤面料制作成的。
粘胶纤维起源和分类粘纤是古老的纤维品种之一。
1891年，克罗斯(Cross)、贝文(Bevan)和比德尔(Beadle)等首先以棉为原料制成了纤维素磺酸钠溶液，由于这种溶液的粘度很大，因而命名为&l dq uo;粘胶”。
粘胶遇酸后，纤维素又重新析出。
根据这一原理，1893年发展成为一种制造纤维素纤维的方法，这种纤维就叫做“粘胶纤维”。
到1905年，米勒尔(Muller)等发明了一种稀硫酸和硫酸盐组成的凝固浴，实现了粘胶纤维的工业化生产。
粘胶纤维属再生纤维素纤维。
它是以天然纤维素为原料，经碱化、老化、磺化等工序制成可溶性纤维素黄原酸酯，再溶于稀碱液制成粘胶，经湿法纺丝而制成。
采用不同的原料和纺丝工艺，可以分别得到普通粘胶纤维，高湿模量粘胶纤维和高强力粘胶纤维等。
普通粘胶纤维具有一般的物理机械性能和化学性能，又分棉型、毛型和长丝型，俗称人造棉、人造毛和人造丝。
高湿模量粘胶纤维具有较高的聚合度、强力和湿模量。
这种纤维在湿态下单位线密度每特可承受22.0cN 的负荷，且在此负荷下的湿伸长率不超过15%，主要有富强纤维。
天然纤维素纤维1 原棉2 麻纤维内容提要：天然纤维素纤维（棉、麻）的分类；形态结构特征；主要性能的概念、指标，检验方法。
重点难点：重点的形态结构和指标。
指标体系及表述是难点。
解决方法：建立清晰的概念，讲课速度放慢一些，对在后面章节还会出现的长度、细度、强度等的概念和指标可采用螺旋上升的方法教学。
成熟度要讲透。
——天然生成，以纤维素为主要组织物质的纤维。
——也叫植物纤维，本章主要介绍棉、麻两大类。
第一节原棉原棉——供纺织厂作纺纱原料等用的皮棉。
皮棉——籽棉经轧棉机加工，除去棉籽所得的纤维。
籽棉——从棉铃中拾取的带籽的棉瓣。
衣分（率）——皮棉重量占籽棉重量的百分率。
剥桃棉——从非自然开裂的棉铃中剥取的棉花。
棉花——棉植物种子上的纤维，籽棉和皮棉的统称。
（有时亦做为棉植物，棉植物开的花的名称）一、原棉的种类棉花在植物学上为：被子植物门，双子叶植物纲，锦葵目，锦葵科，棉属。
棉属植物很多，但在纺织上有经济价值的裁培种目前只有四种。
是一年生草本植物，多年生木本植物的木棉，目前主要用作纺织填料，救生圈、衣类的浮力材料。
（一）按棉花的品种分1、亚洲棉（亦叫中棉）：是中国利用较早的天然纤维之一，已有2000多年，因纤维粗而短，又称粗绒棉，为一年生草本植物。
种植面积很少，基本作为种子源保留。
2、非洲棉（草棉）：也是粗绒棉，主体长度16~25mm，平均宽度20~25mm，细度0.25~0.4tex。
3、陆地棉：纤维长而细，又称细绒棉，它产量较高，纤维长，品质好，是世界上的主要裁培种，我国的种植量占棉田总面积的95%。
主体长度23~33mm，平均宽度18~20μm，细度0.15~0.2tex。
4、海岛棉：纤维特别细长，又称长绒棉。
是棉纤维中品质最好的，可纺很细的纱，生产高档织物或特种工业用纱。
为世界次要裁培种，主体长度30~60mm，平均宽度14~17μm，细度0.12~0.14tex。
（二）按棉花的初步加工分1、皮辊棉：用皮辊式轧棉机加工的皮棉。
【纺织纤维】纤维是细而长，其长度比宽度大千百倍，柔韧，易于弯曲的物体。
能用来制造纺织品的纤维称为纺织纤维。
纺织纤维分天然纤维和化学纤维两大类。
【天然纤维】自然界原有的或人工种植、饲养而得到的纤维。
它经一定的机械处理或化学处理就能成为纺织原料。
按来源不同分为植物纤维、动物纤维和矿物纤维。
纺织用天然纤维主要有棉、毛、麻、丝。
天然纤维的分类有：（1）植物纤维，从植物身上取得的纤维，又称天然纤维素纤维，它的主要成份是纤维素，常用的植物纤维是棉花和麻（棉花是植物种子上的绒毛，是最主要的纺织纤维：麻是植物茎和叶上的纤维，亚麻、苎麻是麻类中品质最好的，可制作衣着类织物，而黄麻的纤维粗硬，常用作麻袋和绳索的原料）；（2）动物纤维，从动物身上取得的纤维，又称蛋白质纤维，通常是指动物的发毛和绒毛（兽类毛皮外层直而粗的毛叫发毛，内层细而柔的毛叫绒毛）、禽类的羽毛和羽绒（被覆于家禽和鸟类表皮的物质叫羽毛，质轻，弹性和防水性较好，保暖性能好，紧贴表皮的绒层称羽绒或绒毛）；（3）矿物纤维，从某些硅酸盐矿物中分离出的富有弹性和光泽、耐高温的纤维，通常指石棉。
【化学纤维】见“化学工业” 中的“化学纤维”。
【尼龙】又称耐纶、尼隆或尼纶，属锦纶类，纺织品中常用的有尼龙66（即锦纶66）和尼龙6（即锦纶6），尼龙6也叫卡普龙。
【纤维素】为有机化合物，分子式是（C6H10O5）n植物细胞壁的主要成份。
棉籽绒、木材等中含大量纤维素，蔬菜，水果中也含有。
【籽棉】见“农业”中的“棉纤维”。
【皮棉】见“农业”中的“棉纤维”。
【原棉】见“农业”中的“棉纤维”。
【锯齿棉和皮辊棉】用锯齿式轧棉机加工得到的皮棉叫锯齿棉、锯齿式轧棉机是靠高速回转的锯齿滚动抓取纤维，使纤维与棉籽分离、锯齿棉的特点是皮棉呈松散状态，纤维长度较整齐，含杂少，含僵少，短绒率低，光泽好，但棉结索多，籽屑含量较多、因锯齿轧棉产量高，所以目前棉纺厂使用的细绒棉大部分是锯齿棉、用皮辊式轧棉机加工得到的皮棉叫皮辊棉、皮辊式轧花机是靠表面粗糙的皮辊粘附棉纤维，将纤维与棉籽分离、皮辊棉的特点是皮棉呈片状，含杂较多，黄根多，色泽差，棉短绒含量多，纤维整齐度较低，棉包间质量差异较大、皮辊轧棉产量低，但纤维损伤小，棉结索等疵点也少，因此多用于加工长绒棉。
生产技术科培训资料一、纤维基础知识（一）、纤维素纤维(棉)的性能浓碱对天然纤维素纤维的作用：常温下，浓的氢氧化钠溶液会使天然纤维素纤维发生不可逆各向异性溶胀，纤维纵向收缩而直径增大，若施加一定的张力防止其收缩，并及时洗碱，可使纤维获得丝一样的光泽，这就是丝光。
在显微镜下观察可发现，溶胀了的纤维的横截面，原有胞腔几乎完全消失，长度方向缩短，并由原来扭曲的扁平带状变为平滑的圆柱状。
棉纤维若在无张力下与浓碱作用，结果得不到丝光效果，却得到另一种有实用价值的碱缩效果，尤其是棉针织物经浓碱处理，纱线膨胀，织物的线圈组织密度和弹性增加，织物发生皱缩。
酸与纤维素作用的一般规律是酸性愈强，水解速率愈快。
强无机酸如盐酸、硫酸、硝酸等对纤维素纤维水解特别强烈，弱酸如磷酸、硼酸催化活性较弱，有机酸则更比较缓和。
酸的浓度愈大，水解速率愈快。
温度对纤维素的水解影响很大，温度愈高水解速率愈快，当酸的浓度恒定时，温度每升高10°，纤维素水解速率增加2～3倍。
在其他条件相同的情况下，纤维素水解的程度与时间成正比，作用时间愈长，水解愈严重。
此外，纤维素水解速率的快慢还与纤维素的种类有关，例如麻、棉、丝光棉、粘胶纤维，它们的水解速率依次递增，这主要是它们的纤维结构中无定形部分依次增加。
实际生产中一般只用很稀的酸处理棉织物，而且温度不超过50℃，处理后还必须彻底洗净，尤其要避免带酸情况下干燥。
纤维素与氧化剂的作用纤维素一般不受还原剂的影响，而易受氧化剂的作用生成氧化纤维素，使纤维变性、受损。
纤维素对空气中的氧是很稳定的，但在碱存在下易氧化脆损，所以高温碱煮时应尽量避免与空气接触。
在应用次氯酸钠、亚氯酸钠、过氧化氢等氧化剂漂白时，必须严格控制工艺条件，以保证织物或纱线应有的强度。
（二）粘胶（人造棉）的性能同其他纤维素纤维一样，粘胶纤维对酸和氧化剂比较敏感，但粘胶纤维结构松散，聚合度、结晶度和取向度低，有较多的空隙和内表面积，暴露的羟基比棉多，因此化学活泼性比棉大，对酸和氧化剂的敏感性大于棉。
