浅析影响棉纤维强度的因素
2018-12-06哈曼尼亚孜
文/哈曼·尼亚孜
随着现代纺织业的高速高效高质量的发展,纺织厂对原棉纤维品质提出了新的要求。尤其是近两年,现代纺织工业对原棉品质要求是在一定绒长的基础上侧重于纤维强度的大小,因此大力改进原棉内在品质提高纤维强度已经成为当前棉花生产上急待解决的问题。
首先,要了解棉纤维强度的形成。纤维的发育从开花开始到吐絮一般在40~50天以上,它是胚珠籽单个表皮细胞在开花,或接近开花时突起力经伸长次生壁加厚发育而成。不同品种和不同条件下其加厚的时间有差异。纤维素的沉积决定了纤维细胞壁的厚度,而原纤维的排列方式决定着纤维的结晶度。厚度和结晶度是纤维许多物理化学特性,尤其是强度的结构基础。如果次生壁纤维沉积加厚开始得早,经历时间长,外界条件适宜,纤维素结晶性结构增多、成熟度好,纤维强力就高,反之强力就低。可见,纤维素结晶性结构是决定棉纤维强力的基础。
其次,影响纤维素结晶性结构的因素。
1.遗传物质决定了纤维强度的最大潜力。在相同环境下不同品种间的差异很大,因此,在选育品种时重叠期长短是选种的重要参数。
2.温度对纤维强度的影响。研究表明,15℃是棉纤维干物质积累的下限温度,因此一个棉区在确定使用品种后,要根据当地温度选择适宜的播种期和打顶时间,采用科学的促控栽培措施,把开花结铃期控制在最适宜的温度条件下。纤维生长的后期主要是次生壁加厚,也就是在初生壁的内面不断地沉积纤维素层。次生壁的纤维素沉积有昼夜周期性,一般每昼夜加厚一层,其加厚除必要的养分和水分外,与温度密切相关。在20℃~30℃的范围内,温度愈高加厚愈快。如果夜间温度低于20℃,纤维素的沉积受到影响,低于15℃加厚即停止。生长后期的晚熟棉铃的纤维次生壁加厚较少,不成熟的纤维多,这是气温降低影响纤维素沉积之故。
3.营养元素和光照对棉纤维强度也有一定影响。棉花是典型的喜光作物,通过其叶片内的叶绿素将太阳能转化为生物能,因此,光是棉花干物质生产最重要的因素。氮、磷、钾的施用量与纤维发育密切相关,尤其是钾能增加铃数、铃重、子指,降低空子率,提高纤维的强度。
4.适时收花对棉纤维强力的影响。棉花一般在吐絮后6~8天铃重大,纤维强力高、成熟度好、捻曲多、色泽洁白、品质高。如果采摘过早,纤维成熟度差、强力低、细度偏小、光泽灰暗,铃重轻影响产量。一旦过了最佳采摘期,棉花纤维在紫外线的光氧化作用下,强力将会逐渐降低而变脆。因此采摘过早、过迟都不好,以在棉铃开裂后7~10天期间采摘最好。
5.影响棉纤维强度的其他因素。如在HVI仪器测试时产生的机台差,测试过程中温湿度、操作手法等等也会对纤维强度的大小产生微观的影响。
总之,了解了影响棉纤维强度的因素后,才能采取措施改善指标,使之更好地满足纺织行业的需要。