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1、纤维素的结构

　　纤维素的详细说明:纤维素（cellulose）是由葡萄糖组成的大分子多糖。不溶於水及一般有机溶剂。是植物细胞壁的主要成分。纤维素是世界上最丰富的天然有机物，占植物界碳含量的50％以上。棉花的纤维素含量接近100％，为天然的最纯纤维素来源。一般木材中，纤维素占40～50％，还有10～30％的半纤维素和20～30％的木质素。此外，麻、麦秆、稻草、甘蔗渣等，都是纤维素的丰富来源。纤维素是重要的造纸原料。

2、科普课堂 | 揭开棉纤维的神秘“面纱”

棉纤维

是棉属植物种子表面生成的绒毛，

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。

生长过程

伸长期→增厚期→卷曲期

棉纤维在增厚期完成后，

棉铃开裂，随之缩水，

纤维形成了自然的转曲现象。

为什么会形成天然转曲呢？

原因一：分子间的相互作用力

由纤维素分子模型可以看出纤维素大分子相邻的两个椅式六元环正好是转向180º，形成本身的扭曲特征。分子间的收缩产生相互作用力，从而使单分子组成的纤维表现转曲特征，使棉纤维发生转曲。

原因二：热力学第二定律

小知识

热力学第二定律

等温状态下熵增加的过程为自发过程，孤立的长链分子没有外力作用时自发地呈现卷曲状态。

棉纤维是由具有线性结构的纤维素组成，它具有细而长的特点，根据热力学第二定律得出纤维素分子链本身不需要任何外界条件就会发生卷曲现象。

应用

天然转曲特性

1、各种纺织纤维的鉴别、分类当中的应用

2、棉花质量检测时，根据天然转曲情况判断棉花质量的优劣。

3、成纱工艺上，天然转曲可增加纤维间的抱合力，提高了纤维的可纺性。

剖析了棉纤维的天然转曲现象，

接下来

剖析棉纤维的性能。

一层层剥开棉纤维的“心”

为什么吸湿性好？

纤维素化学结构

原因一：亲水基团

棉纤维的主要成分是纤维素纤维。纤维素大分子上有大量的羟基（—OH）、羧基（—COOH）等较强的亲水基团，它们与水分子的亲和力很大，能与水分子形成化学吸收水。

原因二：分子排列

小知识

纤维结晶区

在纤维内部结构中，大分子的存在形式非常复杂，但基本上可分为规整部分和不规整部分。规整部分称为结晶区，大分子结合紧密，空隙小且少。同理，非结晶区则相反。

棉纤维中纤维素分子链相互排列不匀，存在着一点比例的非结晶区，是一种松弛的网状结构，从而使大多亲水基团都想水分子开放，水分子很容易进入。

寒冷的冬季

御寒必备利器——棉服

那棉服为什么能御寒呢？

为什么具有保暖性呢？

棉纤维是一种多孔物质，纤维内部和纤维之间有很多孔隙，并充满着空气，在内部空气不流动的状态下，棉纤维是热的不良导体，可以达到保暖的目的。

大家会发现，

纯棉衣服、毛巾等

经常上面会一大片黑色霉点。

为什么易霉变？

在一般情况下，棉纤维不与水发生作用。但是在潮湿的环境下，如遇细菌或真菌时会发生生物变化，棉纤维会分解成他们喜欢的营养物质——葡萄糖，从而发霉变质。

充分了解棉纤维微观结构、性能及特点，科学扬长避短，科学合理使用棉花及其制品，有利于拓宽棉花的应用，进一步提高棉纤维的使用价值。

——小课堂

来源 | 石狮市中纺学服装及配饰产业研究院

✨设计 | FJTL编辑部

本文来自福建科普

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