天然纤维素纤维ppt课件.ppt

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1、一些概念: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。天然纤维素纤维1一、棉纤维的组成和形态结构（一）生长1.分类生长环境——棉纤维的形态结构多样品种:陆地棉（细绒棉）：主要栽培种，我国95%为陆地棉。长23~33mm，宽18~20μm，细度0.15~0.2tex。海岛棉：又称长绒棉。品质最好，为世界次要栽培品种，长30~60mm，宽14~17μ

2、m，细度0.12~0.14tex.2棉桃3棉花45亚洲棉：粗短，又称粗绒棉。作为种子源保留。非洲棉：也是粗绒棉，长16~25mm，宽20~25微米，细度0.25~0.4tex。长、短、粗、细相差很大。一般来说,长度越长，细度越细，品质越好。6按棉花初步加工分：1、皮辊棉：用皮辊式轧棉机加工的皮棉。2、锯齿棉：用锯齿式轧棉机加工的皮棉。产量高，细绒棉多用此方法。按原棉的色泽分：1、白棉：正常成熟，为纺用棉。2、黄棉：霜黄棉。3、灰棉：雨灰棉，棉铃开裂时由于日照不足或雨淋，潮湿，霜等原因造成。72.生长阶段棉纤维从棉籽表皮上细胞突起成长。每根棉纤维就是

3、一个细胞.生长三阶段：延长生长生长期：第15～25天形态：  薄壁  圆形小管  内部充满原生质胞壁增厚加厚期：第30～50天形态：  胞壁增厚  胞腔缩小  原生质转变为纤维素成熟收缩脱水收缩  纵向扭曲  圆形变成腰子形8天然彩色棉的特点与应用国外已成功培育出棕、绿、蓝、黄、红等彩色棉；国内经十年的选育、引进，也培育出棕、绿、黄、红、灰、紫等品系，其中以棕色系和绿色系为主。纤维长度、细度、成熟度等已符合纺织技术要求；产量和颜色稳定性已符合规模播种要求，形成一定种植生产能力。彩色棉与白棉主要物理性能比较910（二）棉纤维的形态结构初生

4、层与棉纤维的表面性质密切相关，例如棉蜡使棉纤维具有良好的适宜于纺纱的表面性能，但在棉纱、棉布漂染前要经过煮炼以除去，保证染色均匀。初生层：即棉纤维在伸长期形成的纤维细胞的初生部分。外皮是一层极薄的蜡质与果胶，表面有细丝状皱纹。11成熟棉纤维的横截面棉纤维瘪缩前、后横截面变化示意图12p6-2——P6-61.棉纤维横截面腰子形或耳状初生胞壁较薄次生胞壁较厚（纤维素主体）中空胞腔沿长度方向截面形状和面积有很大变化。132.纵向形态扁平带状，有天然扭曲， 6-10捻/毫米。14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

5、少。153.棉纤维形态结构模型6-2角皮层：是棉纤维极薄的最外层初生胞壁：厚约0.1～0.2微米，较薄。二者在精练、漂白过程中将被破坏或去除。次生胞壁：作用：棉纤维的主体，占90% 组成：纤维素 形态： 纵向：原纤网状组织 横向：日轮(25～40层)胞腔：形态：中空特性：不易染色，强度低棉纤维成熟度越高，胞腔越小，品质越好。16在棉纤维横截面上，次生胞壁在各部位主要表现为堆砌密度差异。如下图所示A区最密，B区比C区密。17（三）棉纤维组成纤维素外，大约还含有6～10%天然杂质：18(四）棉纤维的微观结构大分子结构，超分子结构和形态结构，前两者

6、合称为微观结构。1、棉纤维的大分子结构成熟棉纤维绝大部分由纤维素(天然高分子化合物)组成。其分子式为(C6H10O5)n，结构式如图1所示。19图1纤维素大分子结构式纤维素是一种多糖物质，每个纤维素大分子是由n个葡萄糖剩基(葡萄糖酐)，彼此以1-4甙键(氧桥)联结而形成的。所以，纤维素大分子的基本链节(基本单元或单基)是葡萄糖剩基，在大分子结构式中为不对称的六环形结构，也称氧六环。纤维素大分子的空间结构，如图2所示。20图2纤维素大分子空间结构示意图氧六环的空间结构属于椅式结构。每个氧六环(不包括两端)上含有三个游离醇羟基，其中2、3位碳原子上是两个仲醇羟

7、基(=CHOH)，6位碳原子上是一个伯醇羟基(一CH2OH).21纤维素大分子的官能团是羟基和甙链。羟基是亲水性基团，使棉纤维具有一定的吸湿能力；而甙键对酸敏感，所以棉纤维比较耐碱而不耐酸。2、棉纤维的超分子结构又称聚集态结构。大分子之间依靠分子结合力形成多级的超分子结构。各种单基组成的各种聚合度的直线链状大分子；几根直线链状大分子互相平行，成为结晶态的很细的大分子束，即直径约为1~3纳米的基原纤；若干根基原纤平行排列结合在一起成为直径约为4~10纳米的微原纤；若干根微原纤基本平行地排列结合成直径约为10~30纳米的原纤；由原纤基本平行地堆砌成直径约为0.

8、1~1.5微米的巨原纤；再由巨原纤堆砌成整根纤维。22棉纤维的微观