天然纤维素纤维(棉、麻)

纤维素分类及用途
纤维素是一种广泛存在于自然界中的生物大分子，由葡萄糖分子通过β-1,4键连接而成，具有强大的结构性和稳定性。

根据来源和性质的不同，纤维素可分为多种类型，如：
1. 植物纤维素：主要存在于植物细胞壁中，是植物体内最丰富的天然纤维素，包括棉、麻、木棉、竹子等。

植物纤维素具有良好的吸湿性和透气性，广泛应用于纺织、造纸、建材等领域。

2. 微生物纤维素：由微生物体内产生，如酵母菌、藻类等。

微生物纤维素具有较高的生物降解性和生物相容性，可应用于医药、食品、化妆品等领域。

3. 合成纤维素：由人工合成或改性制备，如羧甲基纤维素、羟乙基纤维素等。

合成纤维素具有优异的物理化学性能和可调性，广泛应用于纸浆、涂料、胶粘剂等领域。

纤维素的应用前景广阔，不仅可以用于传统的纺织、造纸等传统领域，还能应用于高端医药、新能源、环保等领域，具有巨大的经济和社会效益。

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纤维的辨别方式纺织品织物从品种上可分为天然纤维和化学纤维两类。

丝、棉、麻、羊毛这四大伙儿族属于天然纤维，粘胶人丝、锦纶丝、涤纶丝、维纶丝那么属于用化学品合成的化学纤维。

辨别织品或衣饰是用何种原料制成的方式，经常使用的要紧有三种，即手感目测法、燃烧辨别法、显微镜法和化学药品着色辨别法。

下面简单地介绍一下这几种辨别织物的方式。

一、手感目测方式手感目测方式是用手触摸，眼睛观看，凭体会来判定纤维的类别。

这种方式简便，不需要任何仪器，但需要鉴他人员有丰硕的体会。

对服装面料进行辨别时，除对面料进行触摸和观看外，还可从面料边缘拆下纱线进行辨别。

1、手感及强度棉、麻手感较硬，羊毛很软，蚕丝、粘胶纤维、锦纶那么手感适中。

用手拉断时，感到蚕丝、麻、棉、合成纤维很强；毛、粘胶纤维、醋酯纤维那么较弱。

2、伸长度拉伸纤维时感到棉、麻的伸长度较小；毛、醋酯纤维的伸长度较大；蚕丝、粘胶纤维、大部份合成纤维伸长度适中。

3、长度与整齐度天然纤维的长度、整齐度较差、化学纤维的长度、整齐度较好。

棉纤维纤细柔软，长度很短。

羊毛较长且有卷曲、柔软而富有弹性。

蚕丝那么长而纤细，且有特殊光泽。

麻纤维含胶质且硬。

4、重量棉、麻、粘胶纤维比蚕丝重；锦纶、腈纶、丙纶比蚕丝轻；羊毛、涤纶、维纶、醋酯纤维与蚕丝重量相近。

二、燃烧法经常使用纺织纤维燃烧特点纤维近焰时现象在焰中离焰以后嗅觉灰烬形状棉近焰即燃燃烧续燃较快,有余晖燃纸味极少、柔软、黑色或灰色毛熔离火焰熔并燃难续燃,会自熄烧羽毛味易碎、脆,黑色丝熔离火焰燃时有丝丝声难续燃,会自熄,且燃时飞溅烧羽毛味易碎、脆,黑色麻近焰即燃燃时有爆裂声续燃冒烟有余晖同棉同棉粘胶近焰即燃燃烧续燃极快无余晖烧纸夹杂化学体味除无光者外均无灰,间有少量黑色灰锦纶近焰即熔缩熔燃,滴落并起泡不直接续燃似芹菜味硬、圆、轻、棕到灰色,珠状涤纶同上同上能续燃,少数有烟极弱的甜味硬圆,黑或淡褐色腈纶熔，近焰即灼烧熔并燃速燃、飞溅弱辛辣味硬黑,不规那么或珠状三、显微镜观观点借助显微镜来观看纤维纵向外形和截面形状，或配合染色等方式，能够比较准确地域分天然纤维和化学纤维。

天然纤维产品知识 一、面料知识（分类、特性及洗涤方法） ㈠ 纤维的分类㈡ 天然纤维服装 常用纤维原料其他纤维：芳纶 聚氯乙烯纤维：氯纶聚乙烯醇纤维：维纶聚氨基甲酸酯纤维：氨纶聚丙烯纤维：丙纶聚丙烯腈纤维：腈纶聚酰胺纤维：锦纶聚酯纤维：涤纶粘胶纤维富强纤维铜氨纤维醋酯纤维合成纤维 人造纤维 （再生纤维） 木薯蚕丝蓖麻蚕丝柞蚕丝化学纤维 桑蚕丝丝 羊驼毛骆马毛牦牛毛骆驼毛免毛马海毛山羊绒绵羊毛动物毛 罗布麻大麻苎麻亚麻韧皮纤维 木棉 棉 种子纤维矿物纤维——石棉动物纤维 （天然蛋白质纤维）植物纤维（天然纤维素纤维）1、常见种类：长绒棉：别称“海岛棉”细绒棉：别称“陆地棉、高原棉”粗绒棉：别称“亚洲棉”2、性质：①保暖性好，手感好，穿着舒适。

②吸湿性、透气性强，湿度过长易发霉、虫蛀，使面料变质。

③可塑性好，一般在105℃时，可对棉织物进行手整工作，一般缩水率在4%—10%左右。

④耐碱不耐酸。

⑤棉纤维柔软，弹性差，耐洗涤，但容易折皱。

⑥棉纤维比较耐热，一般在100℃或105℃以下不影响其牢度，在120℃或120℃以上，棉纤维发生变质，直致燃烧。

⑦棉织物属易燃物，其燃点在250℃，燃烧速度很快，离开火焰时还能继续燃烧，发出纸味，留下灰白色少而轻的灰烬，用嘴一吹即散。

3、洗涤方法：棉类服装可用各种肥皂和洗衣粉等各种洗涤剂洗涤，即可手洗也可机洗，一般的洗涤温度在40—50℃，不宜沸水或浸泡堆置过久，否则棉布的色泽会有不同程度的掉色。

机洗是时，洗涤液的温度要根据棉织物的特点适应程度来选择，最好用冷水来机洗。

洗涤后，棉类服装在日光下晾晒，应将反面朝外，并避免曝晒，以免织物掉色。

⑫麻1、常见种类苎麻、黄麻亚麻、大麻2、性质：①透气性、抗霉、防蛀性强，耐水浸浊。

②吸湿性、散湿性强，出汗后不易贴身，穿着凉爽、卫生（比棉好）。

③有良好的强度和绝缘性，耐热性，温度可达170—190℃，导热性也强。

④耐酸不耐碱，但苎麻耐碱不耐酸。

第一章纤维素纤维1、画出棉纤维的横向形态结构图，并标示出其各部分的名称，以及各部分的物质组成，描述纵向结构横向形态结构初生胞壁：主体是纤维素，但含较多杂质。

次生胞壁：主要是纤维素。

胞腔：原生质残渣（沉积在纤维内壁上），蛋白质，矿物盐，色素。

棉纤维的纵向形态：扁平带状，有天然扭曲，6-10捻/毫米，纤维越细，捻数越多2、麻纤维形态结构的主要特征是什么？横向：椭圆形或多角形，内有胞腔；纵向：有竖纹或横节（麻节）。

3、写出纤维素的分子结构式，指出其分子结构特征分子结构特征：1.由卩-d-葡萄糖剩基通过1,4-甙键连接而成，含大量甙键（缩醛性质）。

2.相邻葡萄糖环倒置，在纤维素大分子上对称分布，形成晶格；无定形区可以有阶梯式。

3.重复单元数不等于聚合度（以倒置式代表纤维素的结构式）DP=n,重复单元数=（n-2）/2。

4.含有大量羟基，可发生醇类的反应。

分子间可形成氢键。

仲羟基伯羟基甙羟基（潜在醛基）左端31中间21右端2114、比较棉、丝光棉、麻、普通粘较纤维的聚集态结构（包括无定形部分、结晶度、取向度、适用的聚集态结构模型）棉、麻：可用缨状原纤维模型。

它们的无定形区是由原纤之间由一些大分子联结起来形成的。

普通粘胶纤维：适用缨状微胞模型，无定形区的大分子链无规卷曲且相互缠绕，结晶区和非结晶区不能截然分开，同一根分子链可能穿过晶区和非晶区。

麻纤维：聚合度高，结晶度高，取向度高。

棉纤维：聚合度高，结晶度高，取向度较高。

粘胶纤维：聚合度低，结晶度低，取向度低。

丝光棉比普通棉取向度大，结晶度小。

5、画出棉、麻、普通粘较纤维的S-S曲线，比较棉、麻、粘胶的S-S曲线的差异（模量、断裂强度、断裂延伸度、屈服点等）并从结构的角度进行解释。

粘胶低高有低软弱虽棉中中无中硬强麻高低无高硬脆强度： 延伸度：屈服点：初杨氏模量评价：从结构来分析：①一般取向度越高，结晶度越高，强度越高，模量越大，断裂延伸度越小。

②断裂肌理不同：棉麻（天然纤维素纤维）断裂肌理：由于大分子排列的不整齐性，纤维上存在薄弱环节，当纤维受力时，会在此处首先断裂，这是共价键先断裂。

第三章纤维素纤维的结构和性能天然纤维素纤维（棉、麻）纤维素纤维再生纤维素纤维（粘胶纤维、铜氨纤维、醋酯纤维）§3.1纤维素纤维的形态结构一棉纤维的形态结构棉纤维是种子纤维，其主要成分为纤维素、果胶、蜡质、灰分、含氮物质。

外形：上端尖而封闭，下端粗而敞口，细长的扁平带子状，有螺旋状扭曲，截面呈腰子形，中间干瘪空腔。

最外层：初生胞壁从外到里分三层：中间：次生胞壁内部：胞腔1 初生胞壁决定棉纤维的表面性质，它又分为三层，最外层为果胶物质和蜡质所组成的皮层。

因而具有拒水性，在棉生长过程中起保护作用。

但在染整加工中不利。

2 次生胞壁纤维素沉积最后的一层，是构成纤维的主体部分，纤维素含量很高，其组成和结构决定棉纤维的主要性能。

3 胞腔输送养料和水分的通道，蛋白质、色素等物质的残渣沉积胞壁上，胞腔是棉纤维内最大的空隙，是染色和化学处理时重要的通道。

二麻纤维的形态结构麻纤维主要有：苎麻、亚麻是属于韧皮纤维，以纤维束形式存在单根纤维是一个厚壁、两端封闭、内有狭窄胞壁的长细胞苎麻两端呈锤头形或分支亚麻两端稍细呈纺锤形纵向有竖纹和横节主要化学组成和棉纤维一样是纤维素，但含量低。

§3.2纤维素大分子的分子结构纤维素是一种多糖物质，其大分子是由很多葡萄糖剩基连接而成，分子式为（C6H10O5）n复杂的同系物混合物，n为聚合度，棉聚合度为2500~ 10000，麻聚合度为10000~ 15000，粘胶纤维聚合度为250~ 500纤维素大分子的化学结构是由β-d-葡萄糖剩基彼此以1，4-甙键连接而成，结构如下每隔两环有周期性重复，两环为一个基本链节，链节数为（n-2）/2，n为葡萄糖剩基数，即纤维的聚合度，葡糖糖剩基上有三个自由存在的羟基，其中2，3位上是仲羟基，6位上伯羟基§3.3棉纤维的超分子结构超分子结构也称为微结构，主要指棉纤维中次生胞壁纤维素大分子的聚集态结构，纤维素大分子的排列状态，排列方向，聚集紧密程度等。