纤维分为天然纤维和化学纤维。天然纤维包括植物纤维,动物纤维和矿物纤维。化学纤维包括人造纤维,合成纤维和无机纤维。
植物纤维是由植物的种籽,果实,茎,叶等处得到的纤维加工制成,成分是天然纤维素纤维。
动物纤维是由动物的毛或昆虫的腺分泌物中得到的纤维加工而成。
矿物纤维是从纤维状结构的矿物岩石中获得的纤维,主要组成物质为各种氧化物。
人造纤维是用含有天然纤维或蛋白纤维的物质,如木材,甘蔗,芦苇,大豆蛋白质纤维等及其他失去纺织加工价值的纤维原料。
合成纤维的化学组成和天然纤维完全不同,是从一些本身并不含有纤维素或蛋白质的物质如石油,煤,天然气,石灰石或农副产品,先合成单位,再用化学合成与机械加工的方法制成纤维。
无机纤维是以天然无机物或含碳高聚物纤维为原料,经人工抽丝或直接碳化制成。
天然纤维来源于有机原料,根据原来的来源可以将天然纤维分为植物纤维(主要由纤维素组成)和动物原料纤维(主要由蛋白质组成)。
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)。
植物纤维(plantfibre)是广泛分布在种子植物中的一种厚壁组织。它的细胞细长,两端尖锐,具有较厚的次生壁,壁上常有单纹孔,成熟时一般没有活的原生质体。植物纤维在植物体中主要起机械支持作用。
在植物茎杆中,如苎麻、大麻、亚麻和黄麻的草本茎,具特别发达的韧皮纤维束,可用制各种纺织品。这些纤维没有或很少木质化,称软纤维。在有些植物的木本茎中,韧度纤维也很发达,它们是制造特种纸张的优良原料,如桑树、构树、青檀等。 叶子纤维主要存在于单子叶植物的叶脉中,细胞壁木质化程度较高,质地坚硬,称为硬纤维。这类纤维拉力大,耐腐力强,主要用制绳索,或作粗纺之用,如剑麻、蕉麻等。
草本植物纤维的成分主要是纤维素、半纤维素和木质素,3者同属于高聚糖,总量占纤维干质量的90%以上,其次是蛋白质、脂肪、果胶、单宁、色素、灰分等,大多数存在于细胞内腔或特殊的细胞器内,直接或间接地参与其生理作用。
纤维素、半纤维素和木质纤维素的组成
纤维组成物 单体组成 分子形态
纤维素 C6 H12O5 线形高聚物
半纤维 C6H5CH2CH2CH3 线形高聚物
木质素 多缩戊糖 三维网状高聚物
纤维素是组成草本植物纤维细胞的主要物质,也是它能作为纺织纤维的意义所在。由于草本植物龄的不同,其纤维素含量也不同,如草本植物嫩茎为70%,1年生为60%,3年生为50%。草本植物纤维中的半纤维素含量一般为15%~28%,草本植物木质素平均含量约为16%,并且随着草本植物龄的增加,其含量也有所下降,如2年生草本植物木质素为145%,4年生12%。
草本植物纤维是一种服用性能极佳的天然纤维素纤维,具有较强的抗菌和杀菌作用,经过对草本植物纤维、亚麻纤维、苎麻纤维与棉纤维进行抗菌性能比较。草本植物纤维与亚麻、苎麻均具有较强的抗菌作用,其抗菌效果是任何人工添加化学物质所无法比拟的,天然、环保、持久、保健等特点与人工加工的抗菌纤维截然不同,且其抗菌效果具有一定的光谱效应。由于草本植物纤维中含有叶绿素铜钠,因而具有良好的除臭作用,草本植物纤维织物对氨气的除臭率为65%~70%,对酸臭的除臭率达到90%~92%。
纤维分类
一、天然纤维
天然纤维是自然界存在的,可以直接取得纤维,根据其来源分成植物纤维、动物纤维和矿物纤维三类 (一)植物纤维 植物纤维是由植物的种籽、果实、茎、叶等处得到的纤维,是天然纤维素纤维从植物韧皮得到的纤维如亚麻、黄麻、罗布麻等;从植物叶上得到的纤维如剑麻、蕉麻等植物纤维的主要化学成分是纤维素,故也称纤维素纤维 植物纤维包括:种子纤维、韧皮纤维、叶纤维、果实纤维 种子纤维:是指一些植物种子表皮细胞生长成的单细胞纤维如棉、木棉 韧皮纤维:是从一些植物韧皮部取得的单纤维或工艺纤维如:亚麻、苎麻、黄麻、竹纤维 叶纤维:是从一些植物的叶子或叶鞘取得的工艺纤维如:剑麻、蕉麻 果实纤维:是从一些植物的果实取得的纤维如:椰子纤维 (二)动物纤维 动物纤维是由动物的毛或昆虫的腺分泌物中得到的纤维从动物毛发得到的纤维有羊毛、兔毛、骆驼毛、山羊毛、牦牛绒等;从动物腺分泌物得到的纤维有蚕丝等动物纤维的主要化学成分是蛋白质,故也称蛋白质纤维 动物纤维 (天然蛋白质纤维) 包括:毛发纤维和腺体纤维 毛发纤维:动物毛囊生长具有多细胞结构由角蛋白组成的纤维如:绵羊毛、山羊绒、骆驼毛、兔毛、马海毛 丝纤维:由一些昆虫丝腺所分泌的,特别是由鳞翅目幼虫所分泌的物质形成的纤维,此外还有由一些软体动物的分泌物形成的纤维如:蚕丝 (三)矿物纤维 矿物纤维是从纤维状结构的矿物岩石中获得的纤维,主要组成物质为各种氧化物,如二氧化硅、氧化铝、氧化镁等,其主要来源为各类石棉,如温石棉,青石棉等
二、化学纤维
化学纤维是经过化学处理加工而制成的纤维可分为人造纤维(再生纤维),合成纤维和无机纤维 (一)人造纤维(再生纤维) 人造纤维也称再生纤维 人造纤维是用含有天然纤维或蛋白纤维的物质,如木材、甘蔗、芦苇、大豆蛋白质纤维等及其他失去纺织加工价值的纤维原料,经过化学加工后制成的纺织纤维主要的用于纺织的人造纤维有:黏胶纤维、醋酸纤维、铜氨纤维 再生纤维是指将天然高聚物制成的浆液高度纯净化后制成的纤维,如再生纤维素纤维、再生蛋白质纤维、再生淀粉纤维以及再生合成纤维 (二)合成纤维 合成纤维的化学组成和天然纤维完全不同,是从一些本身并不含有纤维素或蛋白质的物质如石油、煤、天然气、石灰石或农副产品,先合成单位,再用化学合成与机械加工的方法制成纤维如聚酯纤维(涤纶)、聚酰胺纤维(锦纶或尼龙)、聚乙烯醇纤维(维纶)、聚丙烯腈纤维(腈纶)、聚丙烯纤维(丙纶)、聚氯乙烯纤维(氯纶)等 (三)无机纤维 无机纤维是以天然无机物或含碳高聚物纤维为原料,经人工抽丝或直接碳化制成包括玻璃纤维,金属纤维和碳纤维
三、其他分类
度与细度有棉型(38 51mm)、毛型(64 114mm)、丝型(长丝)、中长型(51 76mm)、超细型(
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