第1章 天然纤维素纤维

2.5-3.33 3000--4000
>=33.3 15--30
按品种分
• （2）海岛棉（长绒棉）
– 原产：美洲西印度群岛，后传入北美洲东南沿海岛屿种植 – 主要产地：
• 埃及（G86）、美国（Pima cotton）、苏丹（苏丹棉）、西印度群岛 等地区
• 新疆（新疆阿克苏地区、喀什、哈密地区兵团农一师、三师）、
3.1 长度
长度重要？
• 细绒棉的手扯长度：23～33mm • 长绒棉的手扯长度：33～45mm • (1) 纤维长度与成纱强度的关系
– 其它条件相同——越长，成纱强度越大 – 保证成纱强度——越长，纱极限细度越细
长度
成纱细度
<25mm 29mm左右 >31mm（长绒棉）
>30tex <10tex <3tex
整齐度较高
短绒含量高
杂质疵点
含杂低
含杂高
轧工差－棉结束丝多 轧工差－黄(蓝)根多
2. 棉纤维的生长发育与形态特征
• 2.1 棉纤维的形成
– 胚珠（将来的棉籽）表皮壁上细胞伸长加厚
– 一端着生于棉籽表面，另一端呈封闭状。 – 棉纤维生长：伸长期、加厚期和转曲期
棉纤维生长发育过程
重叠10～15天 增加物质干重占最终物
• 华南棉区：棉田面积小， 病虫害多，棉花品级低
1.2 按棉花色泽分类
• （1）白棉
– 正常成熟，正常吐絮 – 色泽呈洁白、乳白或淡黄色 – 棉纺厂主要使用
• （2）黄棉
– 棉铃经霜冻伤后枯死 – 发黄：铃壳上的色素染到纤维上 – 一般都属低级棉，棉纺厂少量使用
• （3）灰棉
– 雨量多，日照少，温度低，使纤维成熟受到影响 – 颜色呈现灰白 – 灰棉强力低、质量差 – 棉纺厂很少使用。
第1章 天然纤维素纤维
天然纤维素纤维种类
• 主要分为 • （1）棉纤维（属种子纤维）
– 天然纤维的主体，占天然纤维产量的3/4以上
• （2）麻纤维（韧皮纤维和叶纤维）
– 种类很多，较粗、较硬，需进一步研究加工技术
• （3）其他纤维
– 木棉纤维（果实纤维） – 竹纤维 （维管束纤维）
内容提要
• 白棉纤维（重点）
– 适纺对象：10~100tex（60~6s）
原棉种类
来自百度文库
纤维长度（毫米）
dTex
细度（米/克）
可可纺纺支特数数（（公Te支x））
长绒棉
33--41
1.18-1.54 6500—-8500
>=5 100--200
细绒棉
25--31
1.67-2 5000--6000
>=10.1 33--99
粗绒棉
19--23
– 原纤沿纤维轴向螺旋排列的结果
棉纤维纵向形态
2.2.2 截面特征
• 正常成熟纤维截面呈腰圆形， 成熟度过高的纤维接近椭圆 形，过低的截面呈条形或 “U”字形。
• 干扁截面面积约为纤维截面 积的1/10。
• 干涸前，约为1/2～1/3
棉纤维截面形态
3. 棉花纤维物性特征及测量
• 长度 • 成熟度 • 细度 • 马克隆值 • 强度
– 种类及基本特点 – 形态特征 – 性能与检验 – 品质评定
• 彩棉 • 麻纤维
– 种类 – 苎麻 – 亚麻
一、白棉纤维
• 1. 分类
品种
白棉
色泽
初加工
海岛棉 陆地棉 亚洲棉 非洲棉
白棉 黄棉 灰棉 皮辊棉
锯齿棉
1.1 按品种分
按品种分
• （1）陆地棉（细绒棉）——种植最多
– 原产：美洲大陆
广东
– 手扯长度：>33mm，一般为33~46mm – 细长，细度1.18~1.43dtex，一般为1.11~1.43dtex。 – 适纺对象：4~7.5tex（120~80s） – 品质优良，是高档棉纺原料。
按品种分
• （3）亚洲棉（粗绒棉）
– 原产：印度和中国 – 中棉：在中国种植已有二千多年。 – 中国1955年、印度1993年，停止生产性种植。 – 粗短，长度15~25mm，细度2.5~4dtex – 适纺对象：>28tex（<21s），中、粗特
长度
• (2) 纤维长度与成纱毛羽的关系
– 较长的纤维成纱表面比较光滑，毛羽较少
• (3) 纤维长度整齐度、短绒率与成纱强度、 条干的关系
– 纤维长度整齐度差，短绒率大——成纱条干变 差，强度下降
– 生产高档产品时，精梳去除短纤维
棉纤维长度分布特点
• 具有不均一性
– 各根纤维的长度都是不相等的，长短不齐
• （4）非洲棉（草棉）
– 品质与亚洲棉接近 – 20世纪中期停止种植
长绒棉
细绒棉
粗绒棉
世界棉区分布
公斤/公顷
中国棉区分布
• 黄河流域：色泽好、品级 高，成熟度稍低，产量最 高
• 长江流域：长度长，色泽 偏暗，品级偏低
• 北部特早熟：纤维偏短， 品级较高，色泽较好
• 西北内陆：南疆与吐鲁番 盆地，品质高——长绒棉； 北疆和甘肃河西走廊—— 早熟陆地棉
– 转曲数目与成熟度有关，一般为6～10个/mm。 • 成熟正常的棉纤维转曲最多。 • 未成熟棉纤维呈薄壁管状物，转曲少。 • 过成熟棉纤维呈棒状，转曲也少。
– 纤维中段的转曲最多，梢部次之，根部最少
棉纵向形态
• (2) 纵向呈不规则的而且沿纤维长度不断改 变转向的螺旋形扭曲。
– 棉纤维转曲沿纤维长度方向不断改变转向，有 时左旋，有时右旋，称为转曲的反向
质干重50％
伸长期 16～25天
从外向内 外周长不变
加厚期 35～55天
卷曲期 25～30天
细胞分化、 伸长、 加厚、 脱水成熟
↓ 花后0-25天 15-44天
↓
↓
铃开裂—吐絮（5-7天）
棉纤维截面变化
棉铃合起来 的状况
棉铃打开 的状况
2.2 棉纤维纵向形态和截面特征
2.2.1 纵向形态
• (1)棉纤维纵向呈扁平带状，具有天然转曲
– 我国棉花产量排在前八名：新疆、河南、山东、江苏、湖北、河北、安 徽、湖南省，其中新疆产量占全国近30％，河南产量占全国15％左右。
– 出口量排在前五位的国家：美国、乌兹别克斯坦、澳大利亚、希腊和叙
利亚，占全球棉花出口总量的65.1％。
– 手扯长度：23~33mm，细度：1.43~2.22dtex
1.3 按棉花的初加工分
籽棉
棉花初加工（轧棉、轧花）
皮辊轧花机
锯齿轧花机
衣分率 30－40%
皮棉
皮辊棉
锯齿棉
皮辊式与锯齿式轧棉原理比较图
轧棉方式对比
品种
锯齿棉
皮辊棉
排杂除僵
有
无
产量
高
低
适用对象
细绒棉
长绒棉、低级棉
纤维损伤 作用剧烈，相对严重 作用缓和，相对小
纤维长度 主体长度小于皮辊棉
相对较长