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常见的天然纤维有棉、麻、毛、丝四种。
棉纤维
棉纤维中的组成物质主要是天然纤维素，它决定棉纤维的主要物理、化学性质。成熟正常的棉纤维纤维素含量约为94%。另外，还含有蛋白质、脂肪、蜡质糖类等。棉纤维若含有较多的糖分，在纺纱过程中容易绕罗拉、绕胶辊等，影响工艺过程的顺利进行和产品质量。在纺纱前要进行降糖处理。棉纤维的蜡质有利于纺纱工艺顺利进行，但蜡质影响纤维的吸湿性、染色性，因此在染整加工时须将蜡质去除。
麻纤维
麻纤维的主要组成物质是纤维素，但其纤维素的含量比棉纤维少。原麻纤维素含量一般只有60%~80%，视麻类品种而定，苎麻、亚麻含量高些，黄麻槿麻则低些。除纤维素外还有木质素、果胶、脂肪及蜡质、灰分和糖类物质等。
麻纤维的手感大都比较粗硬而不柔软，尤其是黄麻、植麻等，因此麻类织物做成的服装穿着时有刺痒感。大麻是麻类纤维中最细软的一种，单纤维纤细而且末端分叉呈饨角绒毛状，用其制作的纺织品无需经特殊处理就可避免其他麻类产品对皮肤的刺痒感和租硬感。
毛纤维
毛纤维的种类很多，有从绵羊身上取得的绵羊毛，山羊身上取得的山羊线、山羊毛骆驼身上取得的骆驼绒、骆驼毛，羊驼身上取得的羊驼毛，兔子身上取得的兔绒、兔毛以及从牛、马、牦牛、鹿身上取得的牛毛、马毛、牦牛毛和鹿绒等。纺织用毛类纤维中，用量最多。毛纤维的主要组成物质为不溶性蛋白质，称为角蛋白。
羊毛的细度与它的各项物理性质都有密切的联系。一般来说，羊毛越细，其细度就越均匀，强度越高，天然卷曲多，鳞片密，光泽柔和脂肪含量高，但长度偏短。细度是决定羊毛品质好坏的重要指标。细度细有利于成纱强力和成纱条干及成纱线密度，能织制精纺毛织物，使织物表面光洁，纹路清晰，手感滑爽。
蚕丝
蚕丝的主要组成物质是丝朊，也是一种蛋白质所以与羊毛纤维相似，但耐酸性较羊毛差，是较耐弱酸而不耐碱。
蚕丝具有其他纤维所不能比拟的美丽光泽，优雅悦目。
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