③未成熟与过成熟的棉纤维天然转曲少，过成熟的 棉纤维扁粗，成纱强力不高。
六、棉纤维的性能及检测
3、成熟度的表征指标
成熟系数、 成熟纤维百分率、
成熟度比等。
六、棉纤维的性能及检测
（1）成熟系数
是指棉纤维中断截面恢复成圆形后，腔宽与壁 厚比值的大小所定出的相应数值。
六、棉纤维的性能及检测
从纺纱工艺与成品质量考虑：1.7-1.8为理想。
四、棉纤维的形态特征
2、横向：截面形状随成熟程度不同而不同， 正常成熟的棉纤维横截面呈腰圆形，并可见 中腔。
长绒棉
细绒棉
粗绒棉
四、棉纤维的形态特征
未成熟的棉：截面形态较扁、中腔较大
过成熟的棉：截面呈圆形、中腔很小的
四、棉纤维的形态特征
3、截面：棉纤维的截面由外至内主要由初生 层、次生层和中腔三个部分组成。
二、棉纤维的形成
棉纤维是棉属植物种子表面生成的绒毛， 属于种子纤维，它是胚珠表皮细胞经伸长加 厚而成的，一根棉纤维就是一个植物单细胞。
开花 （白→淡黄→红→褐）
棉铃或棉桃
吐絮
采摘
籽棉
原棉（皮棉）
二、棉纤维的形成
它的生长特点是：先伸长长度，然后加 厚细胞壁，整个棉纤维的形成过程可分为三 个时期。 伸长期——加厚期——转曲期
皮辊棉和锯齿棉的比较
对纤维作用 外观形态 主体长度 及整齐度 除杂设备
锯齿棉 剧烈，纤维损伤较大
松散 主体长度短， 整齐度较高 有排杂、排僵设备
皮辊棉 缓和，纤维损伤小
薄片状 主体长度长，整齐度低 、短绒无法去除 无排杂设备
杂质疵点
适宜加工 产量
含杂低
细绒棉 高
含杂高
长绒棉 低
一、棉纤维的种类
（三）按棉纤维的长短粗细分 1、细绒棉（陆地棉）：占世界棉纤维总产量 的85%。 2、长绒棉（海岛棉） 3、粗绒棉（亚洲棉、非洲棉）
四、棉纤维的形态特征
1、纵向：扁平带状，具有天然转曲——即棉 纤维面呈不规则的而且沿纤维长度方向不断 改变转向的螺旋形扭曲。
纵向形态（正常成熟）
四、棉纤维的形态特征
“天然转曲”的成因：纤维素以螺旋状原 纤形态一层一层沉积，螺旋方向有左也有右， 在纤维的长度方向反复改变，当纤维干涸后， 胞壁产生扭转，形成“天然转曲”。 天然转曲使棉纤维具有一定的抱合力，有 利于纺纱工艺的进行和成纱质量的提高。
丝光棉横向
丝光棉纵向
三、棉纤维的组成成分
（3）酸的作用：不耐酸（遇强酸水解或发生 酯化反应）,利用该性质可生产涤棉烂花布。 涤棉烂花布：涤棉包芯纱织物通过与有花 纹的酸滚筒接后制得的半透明织物。
三、棉纤维的组成成分
（4）氧化剂的作用：氧化剂会使纤维素发生 降解破坏，特别在碱性条件下更严重。（氧 化性漂白的条件控制） （5）微生物的作用：不耐霉菌，霉变后强力 下降。 （6）染色性：染色性好，可用多种染料进行 染色。

公制支数：1g纤维所具有的长度m数。
长绒棉：6500公支以上；细绒棉：5000公支左右
六、棉纤维的性能及检测

马克隆值 M（Micronaire）
用马克隆气流仪测得的综合表达棉纤维细度与成熟 度的指标。
相当于单位长度（英寸）的重量（微克）。 值越大，纤维越粗。
六、棉纤维的性能及检测
4、细度的检测
棉纤维结构示意图
原棉标志
原棉初加工后经打包，贴在棉包上的标志。也 叫“唛头”。
内容：
棉花产地、棉花加工单位、棉花质量标识、包 号、毛重、异性纤维含量代号、生产日期。
棉花质量标识
内容及顺序： 棉花类型、品级、长度级、主体马克隆值级。
n n n n
类型代号：黄棉—Y、灰棉—G、白棉—不作标示 品级代号：一级至七级，用1，2，……，7表示。 长度代号：例如25mm，用25表示。 马克隆值：A、B、C级用A、B、C表示
长度（mm） 细绒棉 长绒棉 粗绒棉 23-33 33-45 23以下 线密度（dtex） 1.67-2.22 1.18-1.43 2.5以上 断裂长度（km） 20-25 33-40 15-22
一、棉纤维的种类
近年来，一些国家已培育出了彩色棉花， 主要以棕色和绿色为主。 缺点：强力差，价格高，所以应用较为局限。
六、棉纤维的性能及检测
（三）细度 1、影响因素：品种、生长条件、成熟度 纤维细度的不均一性：任何一束纤维试样 中，各根纤维的细度都不相等。
六、棉纤维的性能及检测
2、细度与成纱质量及纺纱工艺的关系 ①成纱强度及极限细度：
在其他条件不变时，纤维越细，成纱强度越高， 可纺纱的极限细度越细。
原因：纱线截面内包含的纤维根数多，纤维之间接
（3）成熟纤维百分率 是指在一个实验试样中，成熟纤维根数 占纤维总根数的百分率。
成熟纤维：是指发育良好而胞壁厚的纤维，经氢氧
化钠溶液膨胀后纤维呈无转曲状。
不成熟纤维：是指发育不良而胞壁薄的纤维，经氢
氧化钠溶液膨胀后纤维呈螺旋状或扁平状，纤维胞 壁薄且透明。
六、棉纤维的性能及检测
4、成熟度的测定方法 胞壁对比法； 偏光仪法； 显微镜法； NaOH膨胀法等。
六、棉纤维的性能及检测
美国农业部1966年做为分级指标，目前 是欧美棉花市场的品质指标。 我国2000年新 棉花标准中增设了马克隆值，按马克隆值的 大小分A、B、C三级（A级最好）。 马克隆值A级（3.7-4.2）、B级（3.53.6,4.3-4.9）、C级（3.4级以下，5.0级以 上）。
六、棉纤维的性能及检测
六、棉纤维的性能及检测
M在3.5-4.9范围内的棉花具有正常的纺纱价 值（优质马克隆值）。 过高的马克隆值，纺纱时的落棉量较少、棉 纱条干均匀、纱疵少、棉纱外观等级高，但 棉纱抱合力下降、断头率增加，棉纱强力和 可纺支数下降； 过低的马克隆值，棉纱强力和可纺支数较高， 但纺纱时的落棉量较多、棉纱外观等级低。
六、棉纤维的性能及检测
②气流仪法
比表面积S0：单位体积的表面积。
原理：在一定容积的容器内放置一定重量的纤维，容器 两端有网眼板，可以通过空气，当两端有一定压力差的空气 流过时，则空气流量与纤维的比表面积平方成反比。
六、棉纤维的性能及检测
(四)马克隆值M（Micronaire） 定义：是指一定量的棉纤维在规定条件 下透气性的量度，以马克隆刻度表示。
六、棉纤维的性能及检测
（1）直接指标：用直径、截面积及宽度等来表达。
截面接近圆形时，常用这些指标，单位（μm）。
非圆形的面纤维，可用理论直径来表示。
D
C

D：理论直径；Ｃ－周长；
测量方法：显微镜切片法。
六、棉纤维的性能及检测
（2） 间接指标 线密度：1000米长的纤维所具有的质量克数。
长绒棉：0.12-0.14tex；细绒棉：0.15-0.2tex
一、棉纤维的种类
3、陆地棉：纤维长而细，又称细绒棉，主体 长度23-33mm，细度0.15-0.2tex。它产量高， 纤维长，品质好，是世界上的主要栽培品种， 我国的种植量占棉田总面积的95%。 4、海岛棉：纤维特别细长，又称长绒棉，是 棉纤维中品质最好的，可纺很细的纱，生产 高档织物或特种工业用纱。为世界次要栽培 品种，主体长度30-60mm，细度0.12-0.14tex。 国内新疆等部分地区种植。
三、棉纤维的组成成分
棉纤维的主要组成物质是纤维素，占94%左 右。
组成物质 纤维素 含量范围 /% 一含量/% 93.095.0 94.5
蜡质与 脂肪 0.3-1.0
0.6
果胶 1.01.5 1.2
灰分 0.81.8 1.2
蛋白质
其他 1.01.5 1.3
1.0-1.5
1.2
三、棉纤维的组成成分
测试方法： 1、HVI马克隆组件测试 2、Y145C型气流仪测试
五、主要产棉区
世界六大产棉国：中国、印度、美国、 巴基斯坦、巴西、乌兹别克斯坦 美国是世界上棉花生产的大国和第一出 口大国，是我国棉花的主要进口国。
六、棉纤维的性能及检测
（一）长度 影响因素：品种、生长条件、初加工 1、纤维长度的不均一性：任何一束纤维试样 中，各根纤维的长度都不相等。
长 度
根数百分率
触面积大，纤维之间滑脱的机会少，纱线强度就高。
六、棉纤维的性能及检测
②成纱条干：
一般纤维越细、细度越均匀，纱线条干均匀度越 好。（纱线截面内纤维根数越多）
③纺纱工艺：
纤维越细，加工时易扭结、折断而产生棉结、短 纤维。纤维越细时，刚性越差，细纤维不宜做起绒 织物的起绒纱。
六、棉纤维的性能及检测
3、细度的指标 直接指标 间接指标。
一、棉纤维的种类
（二）按棉花的初加工分 初加工：将棉纤维与棉籽分离的过程，亦称 轧棉（yà mián）。 1、皮辊棉：用皮辊式轧棉机加工的皮棉。特 点：皮棉是片状，含杂含短绒较多，长度整 齐度较差，但纤维长度损伤小，轧工疵点少。 2、锯齿棉：用锯齿式轧棉机加工的皮棉。特 点：皮棉呈松散状，含杂含短绒较少，长度 较整齐，但损伤较大，轧工疵点较多。
第二章 原棉
内容提要
棉纤维的种类 棉纤维的形成 棉纤维的组成成分 棉纤维的形态特征 主要产棉区 棉纤维的性能及检测 棉纤维的品质评定
一、棉纤维的种类
（一）按棉花的品种分 1、亚洲棉（亦称中棉）：是中国利用较早的 天然纤维之一，已有2000多年，因纤维粗而 短，又称粗绒棉。种植面积较少，基本作为 种子源保留。 2、非洲棉（草棉）：也是粗绒棉，主体长度 16-25mm，细度0.25-0.4tex。
细绒棉：1.5-2.0； 长绒棉：2.0左右；
低级棉：1.4以下。
六、棉纤维的性能及检测
（2）成熟度比 是指棉纤维细胞壁的实际增厚度与选定 为0.577的标准增厚度之比。