简述吸湿棉纤维的生长过程以及下游纺织企业对其品质要求

    采用皮辊轧棉机加工得到的皮棉称皮辊棉。皮辊棉含杂、含短绒多，纤维长度整齐度差，产量低。但纤维长度操作小，轧工疵点少，但有黄根。皮辊轧棉适宜于长绒棉、低级棉等。

    棉纤维从微观结构上看是一种多孔性物质，同时由于纤维素大分子上存在很多的游离亲水基团，可以从潮湿的空气中吸收水分和向干燥的空气中放出水分，这种现象成为棉纤维的吸湿性，对其他各项物理性能都有一定的影响。棉纤维的吸湿性是比较复杂的物理化学现象，对其重要的影响因素是纤维本身的微观结构，表现在如下四个方面： 

    1.亲水基团

    棉纤维的主要成分是纤维素。纤维素大分子上有大量的亲水基团，对水分子有相当的亲和力，所以棉纤维在生长发育过程中，分子结构中的亲水基团数目越多，棉纤维的吸湿能力就越大。 

    2.分子排列

    棉纤维中纤维素分子链相互间排列不匀，存在着结晶区和非晶区。在结晶区，纤维素分子链排列整齐，水分子不易进入。在非结晶区中，纤维素分子链排列紊乱，是一种松弛的网状结构，大多数亲水基团都向水分子开放，水分子很容易进入，所以棉纤维的吸湿主要发生在非晶区。因此棉纤维的结晶度越低，吸湿性能越强。这就是为什么低级棉通常含水较高的原因。 

    3.表面吸附

    棉纤维暴露在大气中，就会在纤维表面吸附一定量的水汽和其他气体，这种现象称为表面吸附。表面吸附能力的大小与棉纤维比表面积有一定的关系。单位体积的棉纤维所具有的表面积，叫做棉纤维的比表面积。棉纤维越细，棉纤维中缝隙孔洞越多，比表面积越大，吸湿性也越大。 

    4.纤维素伴生物

    棉纤维主要成分除了纤维素以外，还有少量的果胶、蛋白质、多缩戊糖、脂肪和蜡质以及某些无机盐类等伴生物。脂肪和蜡质是疏水物质，能保护棉纤维不易受潮。果胶、蛋白质 、 多缩戊糖、以及无机盐类都是亲水物质，能使棉纤维的吸湿性增强。棉纤维在吸湿后，会出现重量增加、密度先增大后减小、强伸度增加、导电性能增强和纤维体积膨胀现象。因此， 合理利用和调整棉纤维的吸湿性，在籽棉加工、纤维性能测试以及纺织生产等过程中具有十分重要的作用 。

   目前下游企业用棉数量最大的仍是纤维主体长度为27-31mm的中绒棉和中长绒棉，但对纤维长度31mm以上的长绒棉和25mm左右较短粗的原棉也有一定的需求。所以，还要大力发展专用棉，如长绒棉、高比强棉、有机棉和彩色棉等。以满足纺织工业对各类原棉的需求。随着纺织工业的改造，气流纺、摩擦纺等新型纺机的逐步发展，对棉纤维强力的要求也提到了第一位。为使我国的纺织产品在国际市场上具有竞争能力，提高原棉品质，特别是提高棉纤维强力就显得特别重要。

表1 下游企业对各长度棉纤维的需求