棉纖維的組成之棉纖維素
錦葵科棉屬植物的種籽上被覆的纖維，又稱棉花，簡稱棉。是紡織工業(yè)的重要原料。棉纖維制品吸濕和透氣性好，柔軟而保暖。棉花大多是一年生植物。它是由棉花種子上滋生的表皮細胞發(fā)育而成的。棉纖維的生長可以分為伸長期、加厚期和轉曲期三個階段。 棉纖維是我國紡織工業(yè)的主要原料，它在紡織纖維中占很重要的地位。我國是世界上的主要產(chǎn)棉國之一，目前，我國的棉花產(chǎn)量已經(jīng)進入世界前列。我國棉花種植幾乎遍布全國。其中以黃河流域和長江流域為主，再加上西北內(nèi)陸、遼河流域和華南、共五大棉區(qū)。
棉纖維素是一種碳水化合物,是在棉花長生過程中由二氧化碳和水經(jīng)過光合作用而形成的.經(jīng)過元素定量分析,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成(C6H10O5)n,其中n為聚合度,是指一個纖維素分子中含有的基本單元即(C6H10O5)的個數(shù).棉纖維素的分子量和聚合度并不是一個分子都是一樣的,這是高分子化合物的特征之一,稱為不均勻性或多分散性.有關資料上所載棉纖維素的分子量和聚合度是指一個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(jù)棉纖維素在一定濃度的氫氧化溶解的不同情況,通過分離,可以得到聚合度和某些性質(zhì)不同的纖維素,分別稱為α—纖維素β—纖維素γ—維生素.
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.
(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,含量適當時在紡紗過程中能起潤滑作用,但它防礙棉纖維及其制品的著色能力.用乙醚,酒精和
(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),所以也稱為水溶物,果膠物質(zhì)會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(tǒng)稱為糖類物質(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,有著相似的化學性質(zhì),很難分離,因此在用化學分析方法測定時都按多縮戊糖計算.含糖較多的棉纖維在紡紗過程中容易引起繞羅拉,繞皮輥,繞皮圈等現(xiàn)象,影響紡紗工藝及產(chǎn)品質(zhì)量.
(五)灰分
棉纖維在生長過程中伴有灰分.它是鐵,鈣,鎂.鈉,鉀等金屬元素氧化物的總稱.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.
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