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棉纤维

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中文名;棉纤维

外文名;Cotton fiber

概述;是纺织工业的重要原料

组成性质;长度 线密度 成熟度

形态特征;初生层

棉花分类方式;按棉花的初加工分类

品种;原色棉布 府绸 毛蓝布

锦葵科棉属植物的种籽上被覆的纤维,又称棉花,简称棉。是纺织工业的重要原料。棉纤维制品吸湿和透气性好,柔软而保暖。棉花大多是一年生植物。它是由棉花种子上滋生的表皮细胞发育而成的。

棉纤维的生长可以分为伸长期、加厚期和转曲期三个阶段。 棉纤维是我国纺织工业的主要原料,它在纺织纤维中占很重要的地位。我国是世界上的主要产棉国之一,目前,我国的棉花产量已经进入世界前列。我国棉花种植几乎遍布全国。其中以黄河流域长江流域为主,再加上西北内陆、辽河流域和华南、共五大棉区。[1]

棉花分类方式

按棉花的品种分类

⑴细绒棉:又称陆地棉。纤维线密度和长度中等,一般长度为25~35mm,线密度为2.12~1.56 dtex(4700~6400公支)左右,强力在4.5cN左右。中国种植的棉花大多属于此类。

⑵长绒棉:又称海岛棉。纤维细而长,一般长度在33mm以上,线密度在1.54~1.18dtex(6500~8500公支)左右,强力在4.5cN以上。它的品质优良,主要用于编制细于10tex的优等棉纱。中国种植较少,除新疆长绒棉以外,进口的主要有埃及棉、苏丹棉等。

此外,还有纤维粗短的粗绒棉,已趋淘汰。

按棉花的初加工分类

从棉花中采得的是籽棉,无法直接进行纺织加工,必须先进行初加工,即将籽棉中的棉籽除去,得到皮棉。该初加工又称轧花。籽棉经轧花后,所得皮棉的重量占原来籽棉重量的百分率称衣分率。衣分率一般为30~40%。按初加工方法不同,棉花可分为锯齿棉和皮辊棉。

⑴锯齿棉:采用锯齿轧棉机加工得到的皮棉称锯齿棉。锯齿棉含杂、含短绒少,纤维长度较整齐,产量高。但纤维长度偏短,轧工疵点多.细绒棉大都采用锯齿轧棉。

⑵皮辊棉:采用皮辊轧棉机加工得到的皮棉称皮辊棉。皮辊棉含杂、含短绒多,纤维长度整齐度差,产量低。但纤维长度操作小,轧工疵点少,但有黄根。皮 轧棉适宜长绒棉、低级棉等。

按原棉的色泽分类

⒈白棉

正常成熟、正常吐絮的棉花,不管原棉的色泽呈洁白、乳白或淡黄色,都称白棉。棉纺厂使用的原棉,绝大部分为白棉。

⒉黄棉

棉花生长晚期,棉铃经霜冻伤后枯死,铃壳上的色素染到纤维上,使原棉颜色发黄。黄棉一般属低级棉,棉纺厂仅有少量应用。

⒊灰棉

生长在多雨地区的棉纤维,在生长发育过程中或吐絮后,如遇雨量多、日照少、温度低,纤维成熟就会受到影响,原棉呈现灰白色,这种原棉称为灰棉。灰棉强度低、质量差,棉纺厂很少使用。

⒋彩棉

彩棉是指天然具有色彩的棉花,是在原来的有色棉基础上,用远缘杂交、转基因等生物技术培育而成。天然彩色棉花仍然保持棉纤维原有的松软、舒适、透气等优点,制成的棉织品可减少少许印染工序和加工成本,能适量避免对环境的污染,但色相缺失,色牢度不够,仍在进行稳定遗传的观察之中。

形态特征

在显微镜下观察可发现,棉纤维纵向呈扁平的转曲带状,封闭的一端尖细,生长在棉籽上的一端较粗且敞口。棉纤维的横断面由许多同心层组成,主要有初生层、次生层、中腔三个部分。

⒈初生层 是棉纤维的外层,即纤维细胞的初生部分。初生层的外皮是一层蜡质与果胶,表面有深深的细丝状皱纹。初生层很薄,纤维素含量不多。纤维素在初生层中呈螺旋形网络状结构。

⒉次生层 棉纤维的初生层下面是一薄层次生细胞,由微原纤紧密堆砌而成。微原纤与纤维轴呈螺旋状排列,倾斜角在25度至30度。在这一层中,几乎没有缝隙和孔洞。次生层是棉纤维在加厚期淀积形成的部分,几乎都是纤维素。由于每日温差的原因,大多数棉纤维逐日淀积一层纤维素,故可形成棉纤维的日轮。纤维素在次生层中的淀积并不均匀,但均以束状小纤维的形态与纤维轴倾斜呈螺旋形,并沿纤维长度方向形成转向,这是棉纤维具有天然转曲的原因。次生层的发育情况取决于棉纤维的生长条件、成熟情况,它能决定棉纤维主要的物理性质

⒊中腔 棉纤维生长停止后,胞壁内遗留下来的空隙称为中腔。同一品种的棉纤维,中段初生细胞周长大致相等。当次生胞壁厚时,中腔就小;次生壁薄时,中腔就大。当棉铃成熟而示裂开时,棉纤维截面呈圆形,中腔亦成圆形,中腔截面相当于纤维截面积的1/2或1/3.当棉铃自然裂开后,由于棉纤维内水分蒸发,纤维胞壁干涸,棉纤维截面就呈腰圆形,中腔截面也随之压扁,压扁后的中腔截面仅为纤维总面料的10%左右。

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棉纤维细度与纺织纱线性能的分析

参考资料

  1. 棉纤维有哪些? , 知乎 ,2022年3月3日