9月14日訊　棉株長(cháng)在農田,棉鈴是其果實(shí),內含種籽,籽上長(cháng)著(zhù)棉纖維.從棉鈴摘取后，經(jīng)過(guò)軋棉機加工去掉棉籽,留下的棉纖維就原棉,原棉經(jīng)過(guò)打包后,送往紡織廠(chǎng)加工制成紗.我國盛產(chǎn)棉花,產(chǎn)量約居各國之首.世界各國栽培的棉種主要有兩種:1細絨棉.我國有98%的棉田種植,產(chǎn)量高,質(zhì)量也好.纖維長(cháng)度23~33mm,細度1.5~2dtex,天然轉曲50~80轉/cm,可紡制10~60tex的紗;2長(cháng)絨棉.產(chǎn)量稍低,質(zhì)量?jì)?yōu)良,纖維長(cháng)度33~45mm,細度1.2~1.4dtex天然轉曲80~120轉/cm,可紡5~12tex的紗.

原棉根據其成熟度,色澤特征和軋工優(yōu)劣評級.細絨棉分為七個(gè)級,三級為標準級,七級以下為級外棉;長(cháng)絨棉分為五個(gè)級.每只棉包都刷上嘜頭,例如標志427的意義是:4表示原棉品級,27表示棉纖維手扯長(cháng)度(mm),???表示鋸齒棉,即由鋸齒軋棉機加工而成的,若是皮輥棉,則不使用任何符號.

棉纖維的成熟度與生長(cháng)的自然環(huán)境和收花期有關(guān),它決定了纖維的細度,色澤,強力和彈性.正常成熟的纖維截面大,顏色白,強力高,彈性好.天然轉曲多.工廠(chǎng)常采用中腔胞壁對比法來(lái)檢驗纖維成熟度.

原棉的含濕量用含水率表示,而化纖,紗,布的含濕量用回潮率表示.雜質(zhì)是指混在原棉內非纖維物質(zhì),例如棉籽,鈴殼,枝葉等碎屑,砂泥或煤屑,小金屬物,包皮碎片等.原棉中的雜質(zhì)會(huì )影響用棉量和紗布質(zhì)量.國家標準規定了原棉的含雜率;鋸齒棉為2.5%,皮輥棉為3%.

棉結是若干根纖維糾纏在一起形成的小結,一般有兩種:1纖維結,它純由纖維形成,其中以下成熟纖維和死纖維形成者占多數.結的生成也與纖維細度和加工方法有關(guān),例如細纖維的彎曲剛度差,易被搓成纖維結.2籽殼結:由纖維和其它雜質(zhì),如籽，葉,枝的碎屑共同組成.原棉中的棉結,大都在機械摘棉和劇烈軋棉過(guò)程中產(chǎn)生的.棉結數量一般在清棉車(chē)間會(huì )有所增加,而在梳棉車(chē)間會(huì )有所減少.棉結不僅在紗上產(chǎn)生明顯的粗節,而且在布面上形成斑點(diǎn).

塵屑是指那些能懸浮在空氣中的物質(zhì)微粒.原棉中的塵屑大多由加工造成.其中有50%~80%的纖維碎屑和碎葉皮屑,10%~25%的水溶性物質(zhì).塵屑大多存在原棉中或粘附在纖維上.塵屑污染工作環(huán)境,危害工作健康,加速機件磨損.部份蘇丹的棉纖維肯膠粘物----蜜露(但不是經(jīng)常有的),它是棉蟲(chóng)的排泄物,屬醣類(lèi),性粘,能溶于溫水.蜜露在干燥狀態(tài)下呈硬物,但在紡紗生產(chǎn)過(guò)程中因溫,濕度增高而軟化成粘性物,粘附或聚積在機件上導致纏繞,使生產(chǎn)不能正常進(jìn)行.故這類(lèi)原棉在使用前需經(jīng)預處理,例如將醣化霉溫水噴灑在初步松解的原棉上,靜置24h后使用.

棉纖維的形態(tài)結構1棉纖維的截面形態(tài)結構成熟正常棉纖維,截面是不規則的腰圓形,中有中腔.示成熟的棉纖維,截面形態(tài)極扁,中腔很大,過(guò)成熟棉纖維.截面呈圓形,中腔很小.

棉纖維的截面由外至內主要由初生層,決生層和中腔三個(gè)部份組成.初生層是棉纖維在伸長(cháng)形成的初生細胞壁,它的外皮是一層極薄的蠟質(zhì)與果膠.初生層很薄,纖維素含量也不多.纖維素在初生層中呈螺旋形網(wǎng)絡(luò )狀結構.

次生層是棉纖維在加厚期淀積而成的部分,幾乎都是纖維素.由于每日溫差的關(guān)系,大多數棉纖維逐日淀積一層纖維素.形成了棉纖維的日輪.纖維素在次生層中的淀積并不均勻,以束狀小纖維的形態(tài)與纖維軸傾斜呈螺旋形(螺旋角約為250~300),并沿纖維長(cháng)度方向有轉向.這是使棉纖維具有天然轉曲的原因.次生層的發(fā)育加厚情況決于棉纖維的生長(cháng)條件,成熟情況,它定了棉纖維的主要物理性質(zhì).

棉纖維生長(cháng)停止后遺留下來(lái)的內部空隙就是中腔,同一品種的棉纖維,外周長(cháng)大致相等,次生層厚時(shí)中腔就小,次生層薄時(shí)就大.中腔內留有少數原生質(zhì)和細胞核殘余,它對棉纖維顏色有影響.2棉纖維縱向形態(tài)：棉纖維具有天然轉曲,它的縱面呈不規則的而且沿纖維長(cháng)度不斷改變轉向的螺旋形扭曲.成熟正常的棉纖維轉曲最多.未成熟棉纖維呈薄壁管狀物,轉曲少.過(guò)成熟棉纖維呈捧狀,轉曲也少.棉纖維單位長(cháng)度中扭轉半周,即1800的個(gè)數稱(chēng)為轉曲數.一般長(cháng)絨棉的轉曲數多于細絨棉,細絨棉的轉曲約為39~65個(gè)/cm.天然轉曲使棉纖維具有一定的抱合力,有利于紡紗工藝過(guò)程的正常進(jìn)行和成紗質(zhì)量的提高,但轉曲反向次數多的棉纖維強度較低.

棉纖維的組成一棉纖維素

棉纖維素是一種碳水化合物,是在棉花長(cháng)生過(guò)程中由二氧化碳和水經(jīng)過(guò)光合作用而形成的.經(jīng)過(guò)元素定量分析,得知纖維素是由碳素(C),氫(H),氧(O)三元素組成,其組成比例為碳44.4%,氫6.2%,氧49.4%.

纖維素的分子式可以寫(xiě)成(C6H10O5)n,其中n為聚合度,是指一個(gè)纖維素分子中含有的基本單元即(C6H10O5)的個(gè)數.棉纖維素的分子量和聚合度并不是一個(gè)分子都是一樣的,這是高分子化合物的特征之一,稱(chēng)為不均勻性或多分散性.有關(guān)資料上所載棉纖維素的分子量和聚合度是指一個(gè)樣品中很多分子的平均值.棉纖維素的聚合度越高,分子量越大,棉纖維的某些物理機械性能也就越好.

根據棉纖維素在一定濃度的氫氧化溶解的不同情況,通過(guò)分離,可以得到聚合度和某些性質(zhì)不同的纖維素,分別稱(chēng)為α—纖維素β—纖維素γ—維生素.

α—纖維素:是在室溫(20℃)下不溶于17.5%氧化溶液中的素,其聚合度在150以上.

β—纖維素:是在室溫(20℃)下能溶于17.5%氧化溶液,再用醋酸中和沉淀出來(lái)的素,其聚合度在15~150.

γ—維生素:是在室溫(20℃)下能溶于17.5%,氧化溶液,再用醋酸中和亦不沉淀的素,其聚合度在15以下.

β—纖維素和γ—維生素也可以概括稱(chēng)為半纖維素,又叫氧化纖維素或水解纖維素.成熟度不好的棉纖維,半纖維素含量較高,則α—纖維素含量相對降低.所以用作軍工或化工原料的棉短絨需要經(jīng)過(guò)化驗.α—纖維素的含量越高,原料的利用率就越高.

二棉纖維素伴生物

棉纖維素伴生物除天然有色棉的色素由于含量極微和一小部份其它物質(zhì)尚未查明外,主要有下列幾類(lèi).(一)脂肪和蠟質(zhì)棉纖維表面含有層脂肪和蠟質(zhì),其含量隨棉纖維成熟程度提高而降低.它能保護棉纖維不易受潮并增潤棉纖維的光澤,含量適當時(shí)在紡紗過(guò)程中能起潤滑作用,但它防礙棉纖維及其制品的著(zhù)色能力.用乙醚,酒精和堿溶液解可以把它除去.

(二)果膠物質(zhì)

用水抽提棉纖維而得到的水溶液性物質(zhì)主要為果膠物質(zhì),所以也稱(chēng)為水溶物,果膠物質(zhì)會(huì )防礙棉纖維的毛細管作用,除去果膠物質(zhì)后的棉纖維吸濕性高.

(三)含氮物質(zhì)主要是蛋白質(zhì)和其它含氮的化合物.隨著(zhù)棉纖維成熟度的提高.含氮物質(zhì)含量則降低.把棉纖維放在水中加熱或用堿液蒸煮即可除去.

(四)糖類(lèi)物質(zhì)

是指多縮戊糖,在棉纖維中含量不多,用乙醚和熱水抽取了脂肪,蠟質(zhì),有色物質(zhì)以后剩下的能溶于稀堿溶液的物質(zhì),統稱(chēng)為糖類(lèi)物質(zhì).它是以多縮戊糖為主,還有多縮已糖和多縮醛糖等的混合物.因為它們都屬于多糖類(lèi),有著(zhù)相似的化學(xué)性質(zhì),很難分離,因此在用化學(xué)分析方法測定時(shí)都按多縮戊糖計算.含糖較多的棉纖維在紡紗過(guò)程中容易引起繞羅拉,繞皮輥,繞皮圈等現象,影響紡紗工藝及產(chǎn)品質(zhì)量.

(五)灰分

棉纖維在生長(cháng)過(guò)程中伴有灰分.它是鐵,鈣,鎂.鈉,鉀等金屬元素氧化物的總稱(chēng).棉纖維成熟度越高,灰分含量越低.軍工和化工用的棉短絨化驗灰含量,具有重要意義.

棉纖維的主要性能1長(cháng)度：棉纖維的長(cháng)度主要取決于棉花的品種,生長(cháng)條件和初加工.通常細絨棉的手扯長(cháng)度平均為23~33mm,長(cháng)絨棉為33~45mm.棉纖維的長(cháng)度與紡紗工藝及紗線(xiàn)的質(zhì)量關(guān)系十分密切.一般長(cháng)度越長(cháng),且長(cháng)度整齊度越高,短絨越少,可紡紗越細,紗線(xiàn)條干越均勻,強度高,且表面光潔,毛羽少.2線(xiàn)密度：棉纖維的線(xiàn)密度(細度)指針是指纖維單位長(cháng)度的重量.特克斯(tex)是我國線(xiàn)密度的法定計量單位名稱(chēng),是指1000米長(cháng)纖維的重量以克表示.其計算式如下;Ntex=(G/L)X1000 (2-1)式中:Ntex—線(xiàn)密度(tex);L—纖維長(cháng)度(m)G—纖維重量(g)特克斯(tex)的千分之一,十分之一和一千倍分別稱(chēng)為毫特(mtex),分特(dtex)和千特(ktex).以往曾以公制支數作為棉纖維的細度指標.公制支數是指每毫克棉纖維所具有的長(cháng)度毫米數,其計算式為:Nm=L/G (2-2)式中:Nm—公制支數;L—纖維長(cháng)度(mm)

G—纖維重量(mg)

棉纖維的線(xiàn)密度主要決于棉花品種,生長(cháng)條件等.一般長(cháng)絨棉較細,為1.11~1.43dtex(9000~7000公支),細絨棉較粗,約1.43~2.22dtex(7000~4500公支).在成熟正常的情況下,棉纖維的線(xiàn)密度小,有利于成紗強力和條干均勻度,可紡線(xiàn)密度低的紗.如果由于成熟差而造成的纖維線(xiàn)密度小,如未成熟,死纖維等,在加工過(guò)程中容易扭結,折斷,形成棉結,短纖維,對成紗品質(zhì)有害.3吸濕性：表示吸濕性的指標是回潮率.回潮率是指材料所含水分的材料干量的百分率,其計算式如下:W=(G-G0) G0X100(%) 2-3)式中:W—回潮率(%)G0—材料干量(g)G—材料濕量(g)

我國原棉的回潮率一般在8%~13%.原棉含水的多少會(huì )影響重量,用棉量的計算及以后的紡紗工藝.回潮率太高的原棉不易開(kāi)松除雜,影響開(kāi)清棉工序順利進(jìn)行,還容易扭結成“羅卜絲”.回潮率太低則會(huì )產(chǎn)生靜電現象,造成繞羅拉,繞皮輥,紗條中纖維紊亂,紗的條干不均勻等.

目前我國很多地方原棉的含水多少仍沿用含水率這個(gè)指標.含水率是指原棉中所有含水分重量占原棉濕量的百分率.其計算如下:M=(G-G0)/GX100 (%) (2-4)我國規定原棉的標準含水率為10%.

4強伸性：棉纖維的強伸性通常可用拉伸斷裂強力或比強度,斷裂長(cháng)度伸長(cháng)率表示.拉伸斷裂強力是纖維拉伸到斷裂時(shí)所需的最大外力P,單位是牛頓(N).由于纖維的細度影響纖維的強力,為了比較不同粗細纖維的拉伸性質(zhì),可將其換算到單位線(xiàn)密度纖維所能承受的最大外力,即斷裂比強度Pt,單位為牛每特(N/tex),計算式如下:Pt=P/Ntex (2-5)

斷裂長(cháng)度是以長(cháng)度形成式表示的強度指標.它的物理意義是設想纖維頭尾銜接懸吊起來(lái),直到它因自身重力而斷裂時(shí)的長(cháng)度,也就是重力等于強力時(shí)的纖維長(cháng)度,

棉纖維在紡織加工過(guò)程于中不斷受到外力作用,一定的強度是纖維具有紡織加工性能的必備條件之一,并且纖維強度越高紡得的紗線(xiàn)也越高.棉纖維的強度主要取決于纖維的品種,粗細等.一般細絨棉的斷裂長(cháng)度均為20~30km,長(cháng)絨棉更高一些.棉纖維的濕強度增加2%~10%.

棉纖維的斷裂伸長(cháng)率是指纖維拉伸到斷裂時(shí)的伸長(cháng)與原長(cháng)的比值的百分率.計算式如下:ε=(La-Lo)/LOX100 (%) (2-6)式中ε為斷裂伸長(cháng)率(%);La為拉伸斷裂時(shí)的纖維長(cháng);LO為拉伸前纖維表度(原長(cháng)).棉纖維的斷裂伸長(cháng)率為3%~7%.5化學(xué)穩定性：由于棉纖維的主要組成物質(zhì)是纖維素,所以它較耐堿而不耐酸.酸會(huì )促使纖維素水解,使大分子斷裂,從而破壞棉纖維.稀堿溶液在常溫下處理棉纖維不發(fā)生破壞作用,但會(huì )使棉纖維膨化.棉纖維在一定濃度的氫氧化鈉溶液或液氨中處理后,纖維橫向膨化,從而截面變圓,天然轉曲消失,使纖維呈絲一般的光澤,如果膨化的同時(shí)再給予拉伸,則在一定程度上改變纖維的內部結構,從而可提高纖維強力.這一處理稱(chēng)為絲光.濃堿高溫對棉纖維可能起破壞作用.6成熟度：棉纖維中細胞壁的增厚程度,即棉纖維生長(cháng)成熟的程度稱(chēng)為成熟度.隨著(zhù)成熟度的增加,細胞壁增厚,中腔變小,棉纖維在生長(cháng)期內,如果受到病,蟲(chóng),霜等的侵害就會(huì )影響纖維的成熟度.棉纖維的成熟度幾乎與各項物理性能都有密切關(guān)系.成熟正常的棉纖維,天然轉曲多,抱合力大,彈性好,有絲光,對加工性能和成紗質(zhì)量都有益.成熟正常差的棉纖維,線(xiàn)密度小,強力低,天然轉曲少,抱合力差,吸濕較多,且染色性和彈性較差,加工中經(jīng)不起打擊,容易糾纏成棉結.過(guò)成熟的棉纖維天然轉曲少,纖維偏粗,也不利于成紗強力.成熟度與纖維各項物理性能關(guān)系很大,因此成熟度能綜合地反映棉纖維的內在質(zhì)量.表示成熟度的指標常用的有成熟系數,成熟度比和成熟纖維百分率.

成熟系數是根據棉纖維中腔寬度與胞壁的比值訂出的相應數值,如表2-1所示.成熟系數越大,表示棉纖維越成熟.一般正常成熟的細絨棉平均成熟系數為1.5~2.0左右.成熟系數在1.7~1.8時(shí),對紡紗工藝和成紗質(zhì)量都較理想.長(cháng)絨棉的成熟系數如用同樣的腔寬壁厚比值來(lái)看要較細絨棉高些,通常為2.0左右.表2-1成熟系數與腔寬壁厚比值對照表

成熟系數0.0 0.25 0.50 0.75 1.0 1.25 1.50 1.75 2.0腔寬壁厚比值a/b 30~22 21~13 12~9 8~6 5 4 3 2.5 2

成熟系數2.25 2.50 2.75 3.0 3.25 3.50 3.75 4.0 5.0腔寬壁厚比值a/b 1.5 1 0.75 0.5 0.33 0.20不可察覺(jué)不可察覺(jué)

成熟度比是纖維胞壁增厚對任意選定等于0.577的標準增厚之比.纖維胞壁增厚度是纖維胞壁的實(shí)際截面積對具有相同周長(cháng)的圓面積之比.成熟度比值為1時(shí),說(shuō)明纖維成長(cháng)率度良好.低于0.8時(shí),說(shuō)明纖維未成熟.

成熟纖維百分率是一批纖維中,成熟纖維占批纖維根數的百分率.

棉花質(zhì)量要求和經(jīng)濟技術(shù)指標一棉花質(zhì)量要求：1品級GB1103—1999規定棉花根據其成熟程度,色澤特征,軋工質(zhì)量,棉花品級分成七級,即一至七,三級為品級標準級,七級以下為級外棉.

根據品級條件和品級參考指針,制作品級實(shí)物標準.品級實(shí)物標準為基本標準和紡制標準.皮輥棉,鋸齒棉紡制標準是評定棉花品級的依據,各級實(shí)物標準都是底線(xiàn).黃棉,灰棉,拔桿剝桃棉,由各產(chǎn)棉省,自治區,直轄市參照基本標準副本的品級程度制作參考棉樣,最高品級不高于四級.2長(cháng)度：棉花纖維長(cháng)度以1mm為級距,分為25mm,包括25.9mm及以下26mm,包括25.0~26.9mm,27mm.包括27.0~27.9mm,28mm,包括29.0~29.9mm,30mm,包括30.3~30.9mm,31mm,包括31.0mm及以上.

28mm為長(cháng)度標準級.五級棉花長(cháng)于27mm,按27mm計,六,七級棉花均按25mm計.3馬克隆值：馬克隆值分為三個(gè)級,即A,B,C級.B級為馬克隆值標準級.馬克隆值分級范圍為:3.7~4.2之間為A級;3.5~3.6或4.3~4.9之間為B級;3.4以下或5.0及以上為C級.4回潮率：棉花公定回潮率為8.5%;棉花回潮率最高限度為10.5%.5含雜率：棉花標準含雜率皮輥棉為3.0%,鋸齒棉為2.5%.6危害性雜物：棉花中嚴禁混入危害性雜物.采摘,交售棉花,禁止使用化纖維編織袋等非棉布口袋,禁止使用有色的或非棉線(xiàn),繩扎口.收購,加工皮棉時(shí),發(fā)現混有異性纖維,色纖維及其它危害性雜物的,必須挑揀干凈.棉花加工過(guò)程中,不得混入危害性雜物.二棉花加工經(jīng)濟技術(shù)指標1軋花：(1)皮棉品級,長(cháng)度,籽棉經(jīng)過(guò)軋花所出的皮棉,其品級,長(cháng)度應對照國家標準嚴格檢驗,不低于原收購籽精試軋衣分時(shí)的品級,長(cháng)度.棉花品級以品級實(shí)物標準結合品級條件決定;棉花長(cháng)度檢驗用手扯尺量法測定.棉花品級條件參考指標見(jiàn)表6-1.(2)皮棉含雜率：皮輥棉為3.0%,鋸齒棉為2.5%.收購時(shí)可機檢或估檢,估檢結果應經(jīng)常與機檢結果相對照,對估檢結果有異議時(shí),以機檢結果為準,成包皮棉含雜率按機檢為準.

來(lái)源： 中國紡織網(wǎng)

相關(guān)資訊

• 樂(lè )古古紡織:讓真絲面料與時(shí)代共舞
• 新春不打烊，紡織集群沖刺開(kāi)門(mén)紅
• 筑夢(mèng)甲子、繼往開(kāi)來(lái)，中國紡織信息中心迎來(lái)60周年
• 歲末年初，盤(pán)點(diǎn)紡織行業(yè)數實(shí)融合最新進(jìn)展-紡織服裝周刊
• 遠信工業(yè)、海寧紡機當選新屆執行會(huì )長(cháng)單位！中國紡機協(xié)會(huì )印染機械分會(huì )聚焦熱點(diǎn)，理性判斷前行方向！-
• 筑夢(mèng)甲子、繼往開(kāi)來(lái)，中國紡織信息中心迎來(lái)60周年-紡織服裝周刊
• 總成交額超4000億元！十大篇章解讀2024年柯橋紡織高質(zhì)量發(fā)展之路
• ECO-NOVA可持續時(shí)尚大獎頒獎，30個(gè)戶(hù)外運動(dòng)產(chǎn)品獲獎-紡織服裝周刊
• 世界布商大會(huì )
• 2024中國紡織服裝行業(yè)年度大盤(pán)點(diǎn)——十大新聞事件-紡織服裝周刊
• 新華社刊發(fā)：“老”紡織“新”力量
• 乘改革之勢 開(kāi)錦繡新篇，2024中國紡織大會(huì )在柯橋召開(kāi)！