الیاف طبیعی مانند پشم و پنبه، الیافی هستند که به طور طبیعی در طبیعت وجود دارند و بشر فقط در تهیه آنها دخالت می‌کند. الیاف طبیعی در طبیعت به صورت لیف وجود دارند و بشر در تولید آنها هیچ دخالتی ندارند. اما برای آماده کردن آنها برای مصرف مختلف، ممکن است عملیاتی بر روی آنها انجام شود. الیاف طبیعی به سه دسته‌ی الیاف گیاهی، الیاف حیوانی و الیاف معدنی تقسیم می‌شوند.

الف) الیاف گیاهی

الیاف گیاهی از مهم‌ترین الیاف مورد مصرف صنایع دستی و صنعت نساجی است و از گیاهان به دست می‌آید. ماده‌ی تشکیل‌دهنده‌ی این گونه الیاف سلولز است. الیاف گیاهی بر حسب این که از چه قسمتی از گیاه به دست می‌آیند، به دسته‌های زیر تقسیم می‌شوند:

  • الیاف دانه‌ای مانند پنبه؛
  • الیاف ساقه‌ای مانند کتان، کنف و چتایی؛
  • الیاف برگی مانند سیسال و مانیلا؛
  • الیاف میوه‌ای مانند نارگیل.

ب) الیاف حیوانی

این الیاف منشأ حیوانی دارند و ماده‌ی تشکیل دهنده‌ی آنها پروتئین است. الیاف حیوانی به دو دسته تقسیم می‌شوند، الیاف مویی و الیاف ابریشمی.

الیاف مویی از پوشش پوست بعضی از حیوانات تهیه شده و بر حسب کلفتی و نازکی، آنها را می‌توان به سه دسته تقسیم‌بندی کرد:

  • مو: مانند موی یال و دم اسب و موی بز؛
  • پشم: مانند پشم انواع گوسفند؛
  • کرک: مانند کرک شتر، کرک بز و کرک خرگوش.

الیاف ابریشمی که از الیاف حیوانی است، به وسیله‌ی کرم ابریشم تولید می‌شود و طول الیاف ابریشم به بیش از یک کیلومتر می‌رسد. الیاف ابریشم از ترشحات دو حفره‌ی نزدیک دهان کرم ابریشم به دست می‌آیند. این الیاف بسیار گران قیمت است و تنها لیف یکسره‌ی طبیعی (فیلامنت) محسوب می‌شود.

ج) الیاف معدنی

مصرف این نوع الیاف در صنعت نساجی و صنایع دستی محدود و مهم‌ترین آن آسبست یا پنبه‌ی نسوز است. این الیاف دارای مصارف صنعتی هستند و در پارچه‌های ضد آتش نیز به کار می‌روند.

الیاف شیمیایی:

الیافی هستند که به صورت لیف در طبیعت وجود ندارند بلکه ماده اولیه‌ی آنها در طبیعت یافت می‌شود. این ماده اولیه به روش‌های صنعتی، به لیف قابل مصرف تبدیل می‌شود. الیاف شیمیایی بر حسب ماده‌ی تشکیل‌دهنده‌شان به دو گروه فرعی متمایز از یکدیگر یعنی الیاف بازیافته و الیاف مصنوعی تقسیم می‌شوند.

الیاف باز یافته:

الیافی هستند که ماده اولیه‌ی آنها در طبیعت وجود دارد، مانند مواد سلولزی، مواد پروتئینی و مواد معدنی، مواد اولیه‌ی طبیعی را بر اثر فعل و انفعالات شیمیایی یا مراحل تکمیلی دیگر، به الیاف مورد نظر تبدیل می‌کند. ترکیبات شیمیایی این الیاف مشابه ترکیب مواد اولیه است، مانند ویسکوزریون که ماده اولیه‌ی آن سلولز است و در بیشتر گیاهان یافت می‌شود؛ یا کازئین که ماده اولیه‌ی آن پروتئین است و … .

الیاف مصنوعی

الیاف مصنوعی الیافی هستند که مستقیماً وجود ندارند و با استفاده از مواد خام اولیه، یا سایر مواد شیمیایی و با به کار بردن روش‌های صنعتی ساخته و تهیه می‌شوند.

این الیاف از مواد موجود در طبیعت نظیر بعضی از گازها و برخی مواد شیمیایی که منشأ معدنی دارند، تهیه می‌شوند، مواد اولیه‌ی الیاف سنتتیک به صورت لیف نیست و منشأ گیاهی و حیوانی ندارد. الیاف مصنوعی به طریق صنعتی به لیف تبدیل می‌شوند نظیر انواع نایلون‌ها، پلی استرها و پلی پروپیلن و الیاف اکریلیک و …

همان‌طور که در ریسندگی، نخ از تابیده شدن مجموعه الیاف ساخته می‌شود، لیف هم از مجموع رشته های کوچکتری به نام فایبریل به وجود می‌آید.

ساختمان ظاهری الیاف، از مهم‌ترین عواملی است که بر خواص نخ و پارچه اثر می‌گذارد.

برای مثال، سطح فلس‌دار یا موج‌دار پشم بر خاصیت نمدی شدن پارچه‌های پشمی، همچنین بر خاصیت زیردست (خاصیت زیر دست به معنی کیفیت پارچه از نظر زبری و نرمی است که آن را با دست می‌توان احساس کرد) پشم اثر مستقیمی دارد. فلس‌های روی الیاف پشم باعث خوب تاب خوردن الیاف در علمیات ریسندگی می‌شود یا این که سطح صاف و شیشه‌ای الیافی مثل نایلون، بر درخشندگی پارچه نایلونی اثر فراوان دارد. شکل سطح مقطع عرضی الیاف نیز بر خواص نخ و پارچه تاثیر می‌گذارد. الیافی که دارای مقطع عرضی دایره‌ای یا تقریباً دایره‌ای شکل هستند، اغلب، زیر دست خوبی دارند.

ضروری‌ترین خاصیت الیاف که به عنوان ماده‌ی خام برای تهیه‌ی نخ و سپس در پارچه به کار می‌رود، مقاومت آن است. یکی از مهم‌ترین خواص نخ، استحکام و یکنواختی آن است، زیرا صرف نظر از این که نخ باید مراحل مختلف بافندگی را طی کند، در استحکام پارچه سهم بسزایی دارد. از عوامل مؤثر در استحکام نخ، خواص سطحی لیف و طول الیاف آن است.

هر چه طول لیف بیشتر باشد، تماس سطحی آن با الیاف مجاور بیشتر می‌شود و الیاف در یک نخ بهتر درگیر می‌گردند. هر اندازه الیاف نخ بیشتر درگیر باشند و بهتر به دور هم تاب بخورند، استحکام و یکنواختی نخ بیشتر می‌شود؛ بنابراین، طول الیاف در استحکام نخ و پارچه تاثیر فراوانی دارد. ظرافت الیاف نشان‌دهنده‌ی میزان کلفتی و نازکی با اندازه‌ی قطر آنهاست. قطر الیاف هر قدر کمتر و الیاف هر چه نازکتر باشند، ظرافت آنها بیشتر است؛ و بر عکس ظرافت الیاف در خواص نخ و پارچه و مصالح تولیدی اثر فراوانی دارد.

نخ‌هایی که از الیاف ظریف‌تر تهیه می‌شوند، برای داشتن مقاومت معین به تاب کمتری نیاز دارند. همچنین از الیاف ظریف‌تر، نخ‌های ظریف‌تر (نازک‌تر) و یکنواخت‌تری می‌توان تهیه کرد.

بیشتر الیاف هنگامی که در محیط مرطوب قرار می‌گیرند، مقداری رطوبت جذب می‌کنند مقدار رطوبت جذب شده به عوامل متعدد از جمله نوع لیف و مقدار رطوبت محیط بستگی دارد. الیاف متناسب با هر شرایط محیطی، رطوبت جذب می‌کنند یا رطوبت از دست می‌دهند.

بیشتر خصوصیات فیزیکی الیاف مانند: قطر، طول، خاصیت الاستیسیته، قدرت و خاصیت الکتریسیته در اثر جذب رطوبت توسط الیاف، تغییر می‌کند.

الیاف وقتی تحت تاثیر نیروی کششی قرار می‌گیرند، افزایش طول می‌دهند. به افزایش طولی که باعث پارگی لیف می‌شود، افزایش طول تا حد پارگی می‌گویند. مقدار افزایش طول تا حد پارگی الیاف مختلف با یکدیگر متفاوت است. جذب رطوبت الیاف معمولاً موجب افزایش طول تا حد پارگی الیاف می‌شود.

تمام الیاف نساجی (اعم از طبیعی و مصنوعی) به نحوی تحت تأثیر حرارت واقع می‌شوند. برخی الیاف مانند پشم وقتی تحت حرارت مناسبی قرار می‌گیرند، بدون ذوب شدن شروع به تجزیه شدن می‌کند؛ و برخی دیگر مانند استات، ابتدا گرم و بعد ذوب و در نهایت، تجزیه می‌شوند. عکس‌العمل الیاف در برابر حرارت اهمیت بسیار دارد.

الیاف گیاهی (سلولزی)

الیاف گیاهی (سلولزی)

سلولز ماده اولیه‌ی الیاف گیاهی است. این دسته از الیاف به صورت لیف و کرک در قسمت‌های مختلف گیاه یافت می‌شوند. الیاف گیاهی را بر حسب اینکه از کدام قسمت گیاه و به چه صورت به دست می‌آیند، به دو گروه تقسیم می‌کنند:

۱. الیاف جدا: الیافی هستند که به صورت کرک روی دانه یا میوه‌ی گیاه می‌رویند، مانند پنبه و نارگیل که پنبه الیاف دانه‌ای و نارگیل الیاف میوه‌ای است.

٢. الیاف دسته‌ای: الیافی هستند که به صورت دسته‌ای در ساقه یا برگ برخی از گیاهان یافت می‌شوند.

کتان، چتایی، رامی، همپ و کنف الیاف دسته‌ای هستند که از ساقه‌ی برخی گیاهان به دست می‌آیند. سیسال، الیاف دسته‌ای است که از برگ گیاه مخصوصی تهیه می‌شود.

الیاف پنبه: یکی از مهم‌ترین الیاف گیاهی، پنبه است. در حال حاضر مهمترین بخشی از صنایع نساجی، به بافت پارچه‌های پنبه‌ای اختصاص دارد. مصرف پنبه به عنوان الیاف در نساجی، به صدها سال قبل از میلاد مسیح باز می‌گردد.

به طور دقیق مشخص نیست که برای اولین بار کدام کشور طرز تهیه‌ی نخ از الیاف پنبه را ابداع کرد، ولی آن چه مسلم است، هندوستان در صنعت ریسندگی و بافندگی پیشرو بوده و تقریباً ۱۵۰۰ سال قبل از میلاد در این کشور پارچه‌های خوب و ظریف به کیفیت خوب، تهیه می‌شده است.

از مدارک موجود به دست آمده چنین بر می‌آید که استفاده از پنبه در مصر از ۱۲۰۰ سال قبل از میلاد مسیح رایج بوده است. با لغو قانون منع فروش منسوجات پنبه‌ای در سال ۱۷۳۶ م در انگلستان، صنعت نساجی در این کشور به صورت یک صنعت ملی در آمد و شهر منچستر در قرن هیجدهم میلادی به مرکز پنبه دنیا تبدیل شد. کشت پنبه که در ویرجینیای آمریکا به علت مشکلات جدا کردن الیاف پنبه از دانه متروک مانده بود، از سال ۱۷۹۳ م به دنبال اختراع ماشین جین، از سر گرفته شد و آمریکا از سال ۱۸۱۱ م به یکی از کشورهای صادرکننده‌ی پنبه به انگلستان تبدیل شد.