棉纤维的组成特性
棉纤维的长度是指纤维伸直时两端之间的距离，是棉纤维的重要物理性能之一。棉纤维的长度主要由棉花品种、生长条件、初加工等因素决定。棉纤维的长度与纱线质量和纺纱工艺密切相关。棉纤维长度长，均匀度好，短绒少，成纱强力高，条干均匀，表面光滑，毛羽少。
棉纤维的长度不均匀。棉纤维的长度和分布一般用主长度、质量长度、整齐度和短绒率来表示。主体长度是指棉纤维中含量最多的纤维的长度。质量长度是指比主体长度长的纤维的平均长度，用于确定纺纱过程中的罗拉隔距。短纤维率是指长度小于一定长度限制的纤维重量占总纤维的百分比。一般当短纤率超过15%时，纱线强力和条干会明显变差。另外还有手拉长度、跨长等长度指标。棉纤维成熟度是指纤维细胞壁的增厚程度，即棉纤维生长成熟的程度，与纤维的各种物理性质密切相关。正常成熟的棉纤维截面粗，强度高，捻度多，弹性好，丝光，纤维间抱合力高，纱线强度高。因此，成熟度可以作为棉纤维内在品质的综合指标。
棉纤维的成熟度差异很大。即使是正常棉絮后采摘的同一批棉花，也会含有成熟和不成熟的纤维。一般来说，纤维成熟度是指一批原棉的平均成熟度。
棉纤维的成熟度与纺纱工艺和成品质量密切相关。一般来说:
(1)成熟度高的棉纤维经得住打击，容易去除杂质，不易产生棉结和条索。
⑵成熟度高的棉纤维吸湿性较低，弹性较好，加捻效率较低。
(3)成熟度高的棉纤维在加工过程中飞花落棉少，成品产量高。
(4)中熟棉纤维因纤维细，成纱强力高；成熟度低的棉纤维成纱强力不高；成熟度高的棉纤维较粗，成纱强力较低，但成熟度高的棉纤维加工成织物后耐磨性较好。
5.成熟度高的棉纤维吸色性好，织物染色均匀。薄壁纤维吸色性差，深色面料容易出现白星，影响美观。
成熟度用成熟度系数表示，成熟度系数是指棉纤维中段恢复圆形后，双层壁厚与外径之比所对应的标定值。在实际检验中，采用的是中央空腔的胞壁比值法，即采用可见中央空腔宽度与可见侧壁厚度的比值来确定。
正常成熟陆地棉的成熟度系数一般为1.5~2.0，低等级棉在1.4以下。综合考虑纺纱工艺和成纱质量，成熟度系数在1.7~1.8时较为理想。海岛棉的成熟系数高于陆地棉，通常在2.0左右。如果种植海岛棉的地区气温较低，海岛棉的成熟度系数会明显降低，成熟度较差。棉纤维对无机酸的抵抗力较弱。棉纤维的耐碱性很大，但是会造成侧胀。棉布可以用稀碱液进行丝光处理。
此外，棉纤维中还有杂质和疵点，如泥沙、树叶、铃壳等。、以及诸如棉结和电缆的缺陷。它们不仅影响纺织用棉量，而且影响加工和纱线质量，因此必须进行检验和严格控制。在显微镜下观察成熟的棉纤维时，可以看到扁平的带状纤维上有许多螺旋状的麻花，这是棉纤维生长过程中自然形成的，称为“自然麻花”。天然捻度是棉纤维的形态特征，可以用来区分棉花和其他纤维。自然捻度一般用单位长度(1cm)180度的捻度表示。
棉纤维的匝数或多或少。一般成熟正常的棉纤维转的最多，薄壁纤维转的很少。过熟纤维呈杆状，转向很少。不同品种的棉花在转数上也有差异。一般长绒棉转的多，细绒棉转的少。细棉的转数约为39~65转/厘米。棉纤维的弯曲方向可沿纤维长度不断变化，有时左旋，有时右旋，称为弯曲的反方向，圈数约为10~17次/cm。自然弯曲使棉纤维具有良好的抱合力和可纺性，自然弯曲越多，棉纤维品质越好。
弯曲的形成是由于棉纤维生长发育过程中微纤维沿纤维轴的螺旋排列。棉铃开裂前，纤维含水分较多，纤维不转；只有当棉纤维干了以后，螺旋状排列的微纤丝才会因为内应力而形成弯曲。煮棉纤维的内部结构决定了捻的数量、方向和位置。棉纤维捻数多时，纤维间的抱合力大，加工时不易断棉网和卷，有利于纺纱工艺和成品质量，但捻数过多会降低棉纤维的强度。单位长度反转次数多的棉纤维强度较低，反转次数少的棉纤维强度较高。