(天然纤维)

天然纤维

天然纤维是指自然界存在和生长的、具有纺织价值的纤维。天然纤维的种类很多，长期大量用于纺织的有棉、麻、毛、丝四种。蚕丝是天然纤维中的珍贵品种，素称纤维皇后，而天然彩色茧丝更为珍贵。 结构

天然纤维是自然界原有的或经人工培植的植物上、人工饲养的动物上直接取得的纺织纤维，是纺织工业的重要材料来源。尽管20世纪中叶以来合成纤维产量迅速增长，但是天然纤维在纺织纤维年总产量中仍约占50%。

自然界存在的天然纤维主要有，棉花，麻类，蚕丝和动物毛。其中棉花和麻类的分子成份主要是纤维素，而蚕丝和毛类的分子成份主要是蛋白质（呈聚酰胺高分子形式存在）。

人类使用天然纤维的历史可以追溯到远古时代，据中国科学技术史记载，我国于4000-5000年前已出现蚕丝及麻类织物，3000年前出现毛布，2000年前出现棉类织物。

天然界除棉花、麻类外，树木、草类也大量生长着纤维素高分子，然而树木、草类生长的纤维素，不是呈长纤维状态存在，不能直接当作纤维来应用。将这些天然纤维素高分子经过化学处理，不改变它的化学结构，仅仅改变天然纤维素的物理结构，从而制造出来可以作为纤维应用的而且性能更好的纤维素纤维，这个技术称为人造纤维技术。人造纤维是化学纤维的一种，合成纤维是化学纤维的另一种。人造纤

维仅有“粘胶丝”（称人造棉）一个种类，它的化学成份是纤维素高分子。 1.分类

天然纤维的种类很多﹐长期大量用于纺织的有棉﹑麻﹑毛﹑丝四种。棉和麻是植物纤维，毛和丝是动物纤维。石棉存在于地壳的岩层中，称矿物纤维，是重要的建筑材料，也可以供纺织应用。棉纤维的产量最多，用途很广，可供缝制衣服、床单、被褥等生活用品，也可用作帆布和传送带的材料，或制成胎絮供保温和作填充材料。麻纤维大部分用于制造包装用织物和绳索，一部分品质优良的麻纤维可供作衣着。羊毛和蚕丝的产量比棉和麻少得多，但却是极优良的纺织原料。用毛纤维制成呢绒，用丝纤维制成绸缎，缝制作衣着，华丽庄重，深受人们喜爱。在纺织纤维中，只有毛纤维具有压制成毡的性能。毛纤维也是纤制地毯的最好的原料。 植物纤维

主要组成物质是纤维素，又称为天然纤维素纤维。是由植物上种籽、果实、茎、叶等处获得的纤维。根据在植物上成长的部位的不同，分为种子纤维、叶纤维和茎纤维。

1.种子纤维：棉、木棉等； 2.叶纤维：剑麻、蕉麻等；

3.茎纤维：苎麻、亚麻、大麻、黄麻等。

动物纤维

主要组成物质是蛋白质，又称为天然蛋白质纤维，分为毛和腺分泌物两类。

1.毛发类：绵羊毛、山羊毛、骆驼毛、兔毛、牦牛毛等； 2.腺分泌物：桑蚕丝、柞蚕丝等。 2.应用

天然纤维主要用作衣物及各种纺织品。粘胶丝主要用于代替部分棉花，做各种织物及服装等。粘胶丝纤维还可用做碳纤维的原料，来烧制高强度高模量碳纤维，还可以在成纤过程中将纤维素溶液纺制成“中空”的管状纤维，用做污水处理，饮用水净化技术（制作饮用“矿泉水”）中的膜分离材料。

天然纤维及人造纤维产业主要在纺织领域，研发各种适于市场需求的物美价廉纺织产品及服装制品等，是纺织行业的主要目标之一。而天然纤维作为高分子来讲，研究它的化学改性及高分子资源的综合利用，是天然纤维资源另一方面的研究课题。 3.历史

天然纤维主要用作衣物及各种纺织品。粘胶丝主要用于代替部分棉花，做各种织物及服装等。粘胶丝纤维还可用做碳纤维的原料，来烧制高强度高模量碳纤维，还可以在成纤过程中将纤维素溶液纺制成

“中空”的管状纤维，用做污水处理，饮用水净化技术（制作饮用“矿泉水”）中的膜分离材料。

天然纤维及人造纤维产业主要在纺织领域，研发各种适于市场需求的物美价廉纺织产品及服装制品等，是纺织行业的主要目标之一。而天然纤维作为高分子来讲，研究它的化学改性及高分子资源的综合利用，是天然纤维资源另一方面的研究课题。 4.鉴别

天然纤维主要用作衣物及各种纺织品。粘胶丝主要用于代替部分棉花，做各种织物及服装等。粘胶丝纤维还可用做碳纤维的原料，来烧制高强度高模量碳纤维，还可以在成纤过程中将纤维素溶液纺制成“中空”的管状纤维，用做污水处理，饮用水净化技术（制作饮用“矿泉水”）中的膜分离材料。

天然纤维及人造纤维产业主要在纺织领域，研发各种适于市场需求的物美价廉纺织产品及服装制品等，是纺织行业的主要目标之一。而天然纤维作为高分子来讲，研究它的化学改性及高分子资源的综合利用，是天然纤维资源另一方面的研究课题。

2、显微镜观察法：是根据纤维的纵面、截面形态特征来识别纤维。

(1)、棉纤维：横截面形态：腰圆形，有中腰；纵面形态：扁平带状，有天然转曲。

(2)、麻（苎麻、亚麻、黄麻）纤维：横截面形态：腰圆形或多角形，有中腔；纵面形态：有横节，竖纹。

(3)、羊毛纤维：横截面形态：圆形或近似圆形，有些有毛髓；纵面形态：表面有鳞片。

(4)、兔毛纤维：横截面形态：哑铃型，有毛髓；纵面形态：表面有鳞片。

(5)、桑蚕丝纤维：横截面形态：不规则三角形；纵面形态：光滑平直，纵向有条纹。

(6)、普通粘纤：横截面形态：锯齿形，皮芯结构；纵面形态：纵向有沟槽。

3、密度梯度法：是根据各种纤维具有不同密度的特点来鉴别纤维。

(1)、配定密度梯度液，一般选用二甲苯四氯化碳体系。 (2)、标定密度梯度管，常用的是精密小球法。

(3)、测定和计算，将待测纤维进行脱油、烘干、脱泡预处理，做成小球投入平衡后，根据纤维悬浮位置，测得纤维密度。

4、荧光法：利用紫外线荧光灯照射纤维，根据各种纤维发光的性质不同，纤维的荧光颜色也不同的特点来鉴别纤维。各种纤维的荧光颜色具体显示：

(1)、棉、羊毛纤维：淡黄色 (2)、丝光棉纤维：淡红色 (3)、黄麻（生）纤维：紫褐色

(4)、黄麻、丝、锦纶纤维：淡蓝色 (5)、粘胶纤维：白色紫阴影 (6)、有光粘胶纤维：淡黄色紫阴影 (7)、涤纶纤维：白光青天光很亮 (8)、维纶有光纤维：淡黄色紫阴影。

5、燃烧法：根据纤维的化学组成不同，燃烧特征也不同，从而粗略地区分出纤维的大类。几种常见纤维的燃烧特征判别对照如下：

(1)、棉、麻、粘纤、铜氨纤维：靠近火焰：不缩不熔；接触火焰：迅速燃烧；离开火焰：继续燃烧；气味：烧纸的气味；残留物特征：少量灰黑或灰白色灰烬。

(2)、蚕丝、毛纤维：靠近火焰：卷曲且熔；接触火焰：卷曲，熔化，燃烧；离开火焰：缓慢燃烧有时自行熄灭；气味：烧毛发的气味；残留物特征：松而脆黑色颗粒或焦炭状。

纺织工程系 13现代纺织一班

李志学 2014年10月25日