(奇妙的創造) 棉花──天然纖維的來源

香港 陳永康

『神說:「地要發生青草和結種子的菜蔬,並結果子的樹木, 各從其類,果子都包著核。」事就這樣成了』創一 11。

『他們二人的眼睛就明亮了,才知道自己是赤身露體,便拿無花果樹的葉子,為自己編作裙子』創三 7。

在神創造的過程中,第三天創造了不同種類的植物,可以為人類提供食物;人犯罪之後還發現植物可以用作製造衣服遮羞, 衣服當然還有保暖的功能。毋庸置疑,在人類文明發展過程中,植物提供了各樣的天然原材料,可以製造配合四季變化的衣裳。在中國古代的農業社會,男負責耕作,女留在家中紡織,此所謂<男耕女織>,便可以構建穩定的社會。究竟這用來紡紗織布的植物材料是什麼呢?其中最普遍用的是棉花,它是創造主送給人類一份實用的禮物,它不單容易培植,而且擁有良好的性能,可以廣泛應用於製衣業中。

棉花,原產於亞熱帶,適合栽種於熱帶或亞熱帶地區,花朵乳白色,開花後凋謝,留下綠色小型的蒴果,稱為棉鈴。棉鈴內有棉籽,棉籽上的茸毛從棉籽表皮長出,塞滿棉鈴中。棉鈴成熟時裂開,露出柔軟的纖維。此纖維白色至白中帶黃,長約2-4 厘米,含纖維素約 87-90%,棉花經簡單清潔處理後,很容易便得到純度達 99% 的纖維素。棉花的纖維最常紡織成紗線,用來製作柔軟透氣的紡織品,再經過染色後,便可以製成色彩燦爛的成衣。在上世紀六、七十年代,紡織和製衣業是香港重要的製造業,養活了很多家庭。世界棉花的產量每年約 2500 萬噸,約佔世界耕地的 2.5%。中國是世界最大的棉花生產國,但大部份生產的棉花都作內銷用。

要瞭解棉纖維的舒適柔軟,手感溫暖,吸濕性好,不刺激皮膚等性能必須查考它的化學結構。纖維素是一類有機高分子聚合物,其化學通式為(C6H10O5)n,基本的雙醣結構如下圖所示,是由一個D-葡萄糖單元利用C1 與另一個D-葡萄糖單元的C4 連接而組成,纖維素包含有超過萬個這樣雙醣的單元,並以線性鏈狀方式存在。雖然多醣有親水的基團,卻不溶於水,是由於它的分子量達幾百萬的大分子。其實除棉花外,亞麻和黃麻都含有大量優質的纖維素,只是含量較低而已。從纖維素的結構 (25 頁圖) 可以看到,它每個葡萄糖單元上都含有三個親水的氫氧基團(-OH),因而可以透過氫鍵而與水分子結合,這是棉布具有強的吸濕性能的原因,又這-OH 的基團亦可使高分子鏈之間形成氫鍵,從而增強物料的堅韌度。它的親水性能有利於它與皮膚表層接觸,而且不易產生靜電。纖維素的高分子鏈之間有很多空間,基本上它是多孔性的物質,所以棉質衣服的透氣性比人造纖維強得多。

讓我們對『神』心存感恩,今天我們只要付出不多的金錢, 便可以享用一件穿得舒適的棉製衣服。


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