- 中文名
- 天然纤维
- 外文名
- Natural fiber
- 定 义
- 自然界原有的或经人工培植的植物上、动物上直接取得的纺织纤维
- 意 义
- 是纺织工业的重要材料来源
- 应 用
- 主要用作衣物及各种纺织品
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，蚕丝狱充船和动物毛。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龙狱狼在）。
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桨陵击符素纤维，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）一个种战牛背类殃趋，它的化学成份是纤维素高分子。 [1]
天然纤维和化学纤维相比，具有渗局长度、细度不均一；吸湿少懂性、抗熔纸钻击性较好；强力、伸长能力小；抗静电性好等特点。
天然纤维制品1.种子纤维：棉、木棉等；
2.叶纤维：剑麻、蕉麻等；
2.腺分泌物：桑蚕丝、柞蚕丝等。
用纤维素、蛋白质等天然高分子物质为原料，经化学加工、纺丝、后处理而制得的纺织纤维。用失去纺织加工价值的纤维原料，经人工溶解或熔融再抽丝而制成，其原始的化学结构不变，纤维成分仍分别为纤维素和蛋白质，而形成的物理结构、化学结构变化的衍生物，组成成分为纤维素醋酸酯纤维。
合成纤维
用人工合成的高分子化合物为原料经纺丝加工制得的纤维。
无机纤维
矿物纤维
化学纤维
常见的天然纤维有棉、麻、毛、丝四种。 [4]
棉纤维中的组成物质主要是天然纤维素，它决定棉纤维的主要物理、化学性质。成熟正常的棉纤维纤维素含量约为94%。另外，还含有蛋白质、脂肪、蜡质糖类等。棉纤维若含有较多的糖分，在纺纱过程中容易绕罗拉、绕胶辊等，影响工艺过程的顺利进行和产品质量。在纺纱前要进行降糖处理。棉纤维的蜡质有利于纺纱工艺顺利进行，但蜡质影响纤维的吸湿性、染色性，因此在染整加工时须将蜡质去除。
麻纤维的主要组成物质是纤维素，但其纤维素的含量比棉纤维少。原麻纤维素含量一般只有60%~80%，视麻类品种而定，苎麻、亚麻含量高些，黄麻槿麻则低些。除纤维素外还有木质素、果胶、脂肪及蜡质、灰分和糖类物质等。
麻纤维的手感大都比较粗硬而不柔软，尤其是黄麻、植麻等，因此麻类织物做成的服装穿着时有刺痒感。大麻是麻类纤维中最细软的一种，单纤维纤细而且末端分叉呈饨角绒毛状，用其制作的纺织品无需经特殊处理就可避免其他麻类产品对皮肤的刺痒感和租硬感。
毛纤维的种类很多，有从绵羊身上取得的绵羊毛，山羊身上取得的山羊线、山羊毛骆驼身上取得的骆驼绒、骆驼毛，羊驼身上取得的羊驼毛，兔子身上取得的兔绒、兔毛以及从牛、马、牦牛、鹿身上取得的牛毛、马毛、牦牛毛和鹿绒等。纺织用毛类纤维中，用量最多。毛纤维的主要组成物质为不溶性蛋白质，称为角蛋白。
羊毛的细度与它的各项物理性质都有密切的联系。一般来说，羊毛越细，其细度就越均匀，强度越高，天然卷曲多，鳞片密，光泽柔和脂肪含量高，但长度偏短。细度是决定羊毛品质好坏的重要指标。细度细有利于成纱强力和成纱条干及成纱线密度，能织制精纺毛织物，使织物表面光洁，纹路清晰，手感滑爽。
蚕丝具有其他纤维所不能比拟的美丽光泽，优雅悦目。
天然彩色棉
天然彩棉是一种自身具有天然色彩的棉花新品种，具有色泽自然、质地柔软、穿着舒适、不用染色加工、能减少污染环境的一种生态环保纤维。彩棉基本色调有棕色和绿色两大类，由于彩棉深浅不一，可显现出多种颜色。彩棉虽然有许多优点，但存在可纺性差，颜色种类少，色泽不稳定、易变色等缺点。彩棉形态结构与白棉相似，纤维较细、生成的纤维素次生胞壁很薄，胞腔很大，色素主要分布在纤维次生胞壁中。彩棉中纤维素含量占85-90%，而白棉中纤维素含量在94%左右。其余物质主要是蜡质，其含量是白棉的6-13倍，灰分含量是白棉的1.4-1.6倍，蛋白质含量是白棉的1.75-2.1倍，含氮物质也较多。彩棉中铜、铁、锌、铝含量高于白棉，其它金属含量低于白棉。彩棉中天然色素不稳定，在染整加工中遇酸和碱、氧化剂易变色，加工中要注意变色问题。
天然纤维
新疆中国彩棉(集团)股份有限公司自育品种和美国BC公司彩棉品质指标基本接近。国内培育的彩棉纤维长度接近于普通白色陆地棉品种，同时培育了长度达32mm、强度为27CN/tex以上的中长绒彩棉新品，并逐渐解决彩棉的质量和产量低的难点。
天然彩色茧丝
蚕(茧)丝是天然纤维中珍贵品种，素称纤维皇后，而天然彩色茧丝更为珍贵。天然彩色茧丝色彩自然、色调柔和、色泽丰富而艳丽，有些颜色采用染色加工难以达到的色泽。桑蚕彩色茧丝主要有黄红茧系和绿茧系两大类，黄红茧系包括淡黄、金黄、肉色、红色、蒿色、锈色等;绿茧系包括竹绿和绿色两种。黄红茧系的颜色来自桑叶中的类胡萝卜素(-胡萝卜素、新生胡萝卜素)和叶黄素色素(叶黄素、蒲公英黄素、紫黄素、次黄嘌呤黄素);绿茧丝的色素主要为黄酮色素。
纤维内衣原竹纤维
竹纤维有两种:一种为天然竹纤维(也称原竹纤维)，另一种为竹浆粘胶纤维(属再生纤维素纤维)。天然竹纤维大多以纤维束存在，在物理-机械及化学加工过程中不破坏竹材的纤维素结构，只去除纤维素束内外的杂质(木质素、多戊糖、竹粉和果胶等)，保留天然竹纤维素形态、分子结构和聚集态结构。原竹纤维的优点很多:有较高的强度，吸湿排汗性好，具有很好的抗菌性能和抗紫外线功能，制成服装具有凉爽舒适性。但原竹纤维在纤维提取过程中保留着纤维束状态，长度差异大，短者约2cm左右，最长的与竹节相近(约30cm左右)，纤维纤度较粗，离散度大，手感稍有粗硬。产量较低，还未实现工业化生产，价格偏高。由于原竹纤维性状和结构与苎麻相近，容易鱼目混珠。 [5]
鉴别方法： [4]
天然纤维②一般的鉴别步骤如下：
B. 如果是天然纤维，则用显微镜观察法鉴别各类植物纤维和动物纤维。如果是化学纤维，则结合纤维的熔点、比重、折射率、溶解性能等方面的差异逐一区别出来。
C. 在鉴别混合纤维和混纺纱时，一般可用显微镜观察确认其中含有几种纤维，然后再用适当方法逐一鉴别。
D. 对于经过染色或整理的纤维，一般先要进行染色剥离或其它适当的预处理，才可能保证鉴别结果可靠。
鉴别方法：
1、手感目测法：此法适用于呈散纤维状态的纺织原料。
(1)、棉纤维比苎麻纤维和其它麻类的工艺纤维、毛纤维均短而细，常附有各种杂质和疵点。
(2)、麻纤维手感较粗硬。
(3)、羊毛纤维卷曲而富有弹性。
(4)、蚕丝是长丝，长而纤细，具有特殊光泽。
(5)、化学纤维中只有粘胶纤维的干、湿状态强力差异大。
(6)、氨纶丝具有非常大的弹性，在室温下它的长度能拉伸至五倍以上。
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。
(7)、富强纤维：横截面形态：较少齿形，或圆形，椭圆形；纵面形态：表面平滑。
(8)、醋酯纤维：横截面形态：三叶形或不规则锯齿形；纵面形态：表面有纵向条纹。
(9)、腈纶纤维：横截面形态：圆形，哑铃形或叶状；纵面形态：表面平滑或有条纹。
(10)、氯纶纤维：横截面形态：接近圆形；纵面形态：表面平滑。
(11)、氨纶纤维：横截面形态：不规则形状，有圆形，土豆形；纵面形态：表面暗深，呈不清晰骨形条纹。
(12)、涤纶、锦纶、丙纶纤维：横截面形态：圆形或异形；纵面形态：平滑。
(13)、维纶纤维：横截面形态：腰圆形，皮芯结构；纵面形态：1~2根沟槽。
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。
(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。
(3)、涤纶纤维：靠近火焰：熔缩；接触火焰：熔融，冒烟，缓慢燃烧；离开火焰：继续燃烧，有时自行熄灭；气味：特殊芳香甜味；残留物特征：硬的黑色圆珠。
(4)、锦纶纤维：靠近火焰：熔缩；接触火焰：熔融，冒烟；离开火焰：自灭；气味：氨基味；残留物特征：坚硬淡棕透明圆珠。
(5)、腈纶纤维：靠近火焰：熔缩；接触火焰：熔融，冒烟；离开火焰：继续燃烧，冒黑烟；气味：辛辣味；残留物特征：黑色不规则小珠，易碎。
(6)、丙纶纤维：靠近火焰：熔缩；接触火焰：熔融，燃烧；离开火焰：继续燃烧；气味：石蜡味；残留物特征：灰白色硬透明圆珠。
(7)、氨纶纤维：靠近火焰：熔缩；接触火焰：熔融，燃烧；离开火焰：自灭；气味：特异味；残留物特征：白色胶状。
(8)、氯纶纤维：靠近火焰：熔缩；接触火焰：熔融，燃烧，冒黑烟；离开火焰：自行熄灭；气味：刺鼻气味；残留物特征：深棕色硬块。
(9)、维纶纤维：靠近火焰：熔缩；接触火焰：熔融，燃烧；离开火焰：继续燃烧，冒黑烟；气味：特有香味；残留物特征：不规则焦茶色硬块。
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。
以造纸浆粕的纤维素高分子为原料的 “人造纤维”最早出现于19世纪未叶，1890年出现了将纤维素分子硝化改性后溶于乙醇或乙醚做成溶液，而后经喷丝板挤出成丝，在凝固浴中凝固成型的湿法纺丝“人造纤维”技术。1905年进一步改进成将纤维素分子直接溶于碱性二硫化碳溶液，然后再湿法纺丝的技术，这种纤维称为粘胶丝。之后又出现铜氨溶液技术。以二硫化碳为溶剂的纺丝技术和铜氨溶液技术一直应用到上世纪60～70年代，后因所用溶剂的环境污染问题，而渐渐被淘汰。上世纪80年代初，欧洲出现了可溶解纤维素高分子的“N-甲基吗啉氮氧化合物”的新溶剂，这种溶剂无毒而且可以回收，因此出现了对环境无污染的“绿色粘胶丝”新工艺（Lyocell）的研发，并于90年代初工业化。我国的绿色粘胶丝技术（Lyocell），从2000年起开始逐步产业化。 [6]
