纤维素基础知识
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基础知识了解纤维素的重要性纤维素是一种存在于植物细胞壁中的生物聚合物,具有重要的生物学和工业应用价值。
它在生活和环境中扮演着重要的角色,具有广泛的应用领域。
本文将深入探讨纤维素的基础知识,以及它在不同领域中的重要性和价值。
一、纤维素的基础知识纤维素是由葡萄糖分子经β-1,4-型糖苷键连接而成的聚合物。
它是植物细胞壁的主要成分,是地球上最丰富的有机化合物之一。
纤维素存在于各种植物中,如木材、纸浆、棉花、亚麻和大米等。
它是一种无色、无味、无臭的固体物质,不溶于水和大部分有机溶剂。
二、纤维素在生物学中的重要性纤维素在生物学中具有重要的功能和作用。
首先,纤维素是植物细胞壁的主要组成部分,提供了机械强度和结构支撑。
它使植物能够保持形状和稳定性,并提供了保护和防御的功能。
其次,纤维素在植物生长和发育过程中起着关键的调节作用。
它参与细胞分裂和伸展,影响细胞的形态和功能。
此外,纤维素还是植物光合作用和物质运输的重要组成部分。
三、纤维素在工业应用中的重要性纤维素在工业应用中具有广泛的价值和应用前景。
首先,纤维素作为纸浆的重要原料,广泛用于纸张和纸板的生产。
由于纤维素能够提供纤维结构和强度,使得纸张具有良好的机械性能和印刷性能。
其次,纤维素在纺织和纤维制品工业中广泛应用。
如棉花、亚麻和大麻等纤维素材料,被用于制造纺织品、纱线和服装等。
此外,纤维素还用于能源生产、食品添加剂和生物质材料等领域。
四、纤维素在环境保护中的重要性纤维素在环境保护方面扮演着重要的角色。
首先,纤维素是可再生资源的主要组成部分之一。
通过合理利用纤维素资源,可以减少对自然木材和石油等有限资源的依赖,实现资源的可持续利用。
其次,纤维素在生物降解和废物处理中起着重要的作用。
纤维素可以被许多微生物分解和降解,从而减少对环境的污染和破坏。
综上所述,纤维素作为一种重要的生物聚合物,在生活和环境中具有广泛的应用和重要性。
深入了解纤维素的基础知识,有助于我们更好地认识和利用纤维素,促进纤维素相关产业的发展和创新。
CMC基础知识1、产品概述产品名称:羧甲基纤维素钠(Sodium Carboxymethyl Cellulose),习惯上简称为羧甲基纤维素,英文简写为CMC。
CMC是一种有代表性的纤维素醚,工业上多用其钠盐,属於高分子阴离子型电解质,此外,还有它的铵盐、铝盐等。
有时也生产CMC酸。
取代度,即对每一个无水葡萄糖单位的置换体的与之反应的羟基的平均数,等于1时,它的分子式为[C6H7O2(OH)2OCH2COONa]n,结构式一般写成:2、产品主要性质2.1外观纯粹的羧甲基纤维素是无臭、无味、无毒的白色或微黄色纤维状粉末。
2.2溶解性羧甲基纤维素易吸收水份,具有良好的水溶性,溶於冷水或热水成为胶体溶液。
不溶於甲醇、乙醇、丙铜、氯仿及苯等有机溶剂。
取代度是影响其水溶性的重要因素,粘度对水溶性的影响也很大。
通常粘度在25mPa.s-50000mPa.s之间,取代度在0.3左右,呈碱溶性。
取代度大于0.4即为水溶性。
随着取代度的上升,溶液的透明度也相应改善。
CMC的溶解,和其他高分子电介质相同,在溶解时,首先产生膨胀现象,然后逐渐溶解。
所以在配制溶液时,应使各个粒子均匀润湿,才能迅速溶解。
否则,它在水溶液中膨胀后,粒子间相互粘附形成很强的皮膜或胶团,使粒子不易分散,造成溶解困难。
2.3吸湿性CMC的平衡水份,随空气湿度的升高而增加,随温度的上升而减小。
在室温和平均湿度80-85%时,平衡水份在26%以上,而产品中水份低于10%,比平衡水份低。
从它的形态来看,即使含水在15%左右,外观也看不出差别。
但当含水率达到20%以上时,就能看出部门粒子间的相互粘附,粘度越高越明显。
像CMC那样有极性的高分子化合物支配着吸湿度的除了相对湿度以外,还有极性基的数目。
取代度越高,即是极性基数目多,其吸湿度就大。
2.4溶液粘度2.4.1羧甲基纤维素水溶液的粘度是纤维素聚合度的具体表现,取决於纤维素原料的平均聚合度以及纤维素在碱化、醚化反应过程中聚合度的降解程度,反应均一性。
纤维聚丙烯晴纤维纤维(Fiber ):一般是指细而长的材料。
纤维具有弹性模量大,塑性形变小,强度高等特点,有很高的结晶能力,分子量小,一般为几万。
一、天然纤维天然纤维是自然界存在的,可以直接取得纤维,根据其来源分成植物纤维、动物纤维和矿物纤维三类。
(一)植物纤维植物纤维是由植物的种籽、果实、茎、叶等处得到的纤维,是天然纤维素纤维。
从植物韧皮得到的纤维如亚麻、黄麻、罗布麻等;从植物叶上得到的纤维如剑麻、蕉麻等。
植物纤维的主要化学成分是纤维素,故也称纤维素纤维。
植物纤维包括:种子纤维、韧皮纤维、叶纤维、果实纤维。
种子纤维:是指一些植物种子表皮细胞生长成的单细胞纤维。
如棉、木棉。
韧皮纤维:是从一些植物韧皮部取得的单纤维或工艺纤维。
如:亚麻、苎麻、黄麻、竹纤维。
叶纤维:是从一些植物的叶子或叶鞘取得的工艺纤维。
如:剑麻、蕉麻。
果实纤维:是从一些植物的果实取得的纤维。
如:椰子纤维。
(二)动物纤维动物纤维是由动物的毛或昆虫的腺分泌物中得到的纤维。
从动物毛发得到的纤维有羊毛、兔毛、骆驼毛、山羊毛、牦牛绒等;从动物腺分泌物得到的纤维有蚕丝等。
动物纤维的主要化学成分是蛋白质,故也称蛋白质纤维。
动物纤维 (天然蛋白质纤维) 包括:毛发纤维和腺体纤维。
毛发纤维: 动物毛囊生长具有多细胞结构由角蛋白组成的纤维。
如:绵羊毛、山羊绒、骆驼毛、兔毛、马海毛。
丝纤维: 由一些昆虫丝腺所分泌的,特别是由鳞翅目幼虫所分泌的物质形成的纤维,此外还有由一些软体动物的分泌物形成的纤维。
如:蚕丝。
(三)矿物纤维矿物纤维是从纤维状结构的矿物岩石中获得的纤维,主要组成物质为各种氧化物,如二氧化硅、氧化铝、氧化镁等,其主要来源为各类石棉,如温石棉,青石棉等。
二、化学纤维化学纤维是经过化学处理加工而制成的纤维。
可分为人造纤维和合成纤维两类。
(一)人造纤维人造纤维是用含有天然纤维或蛋白纤维的物质,如木材、甘蔗、芦苇、大豆蛋白质纤维等及其他失去纺织加工价值的纤维原料,经过化学加工后制成的纺织纤维。
低分子量纤维素是指纤维素分子量较小的一类物质,通常是由纤维素经过降解或化学改性得到的。
由于分子量较低,低分子量纤维素具有一些不同于天然纤维素的性质,如更好的溶解性、柔韧性、加工性能等。
低分子量纤维素可以通过多种方法制备,如化学降解、生物降解、机械力化学降解等。
其中,化学降解是最常用的方法,主要是通过酸、碱、氧化剂等化学物质的作用,使纤维素分子链断裂,从而降低其分子量。
生物降解则是通过微生物的作用,使纤维素分解为较小的分子量片段。
低分子量纤维素在很多领域都有应用,如造纸、食品、医药、化妆品等。
在造纸领域,低分子量纤维素可以用于制造特种纸张,如热敏纸、压敏纸等。
在食品领域,低分子量纤维素可以作为食品添加剂,改善食品的口感、质地和稳定性等。
在医药领域,低分子量纤维素可以用于制备药物载体、组织工程支架等。
在化妆品领域,低分子量纤维素可以作为保湿剂、成膜剂等成分,起到保湿、滋润、美容等作用。
总之,低分子量纤维素是一种重要的生物材料,具有广泛的应用前景和潜在的发展空间。
随着科技的不断进步和研究的深入,低分子量纤维素的制备和应用技术将会不断完善和拓展。
膳食纤维的结构膳食纤维的结构及特性1、纤维素纤维素不能被人体肠道的酶所消化。
纤维素具有亲水性,在肠道内起吸收水分的作用。
2、半纤维素在人的大肠内半纤维素比纤维素易于被细菌分解。
它有结合离子的作用。
半纤维素中的某些成分是可溶的。
半纤维素大部分为不可溶性,它也起到了一定的生理作用。
3、果胶果胶是一种无定形的物质,存在于水果和蔬菜的软组织中,可在热溶液中溶解,在酸性溶液中遇热形成胶态。
果胶也具有与利息结合的能力。
4、树胶树胶的化学结构因来源不同而有差别。
主要的成分是土套躺醛酸、半乳酸、阿拉伯糖及甘露糖所形成的多糖,它可分散于水中,巨头粘稠性,可起到增稠剂的作用。
5、木质素木质素不是多糖物质,而是苯基类丙烷的聚合物,具有复杂的三维结构。
因为木质素才在于细胞壁中难以与纤维素分离,故在膳食纤维的组成成分中包括了木质素。
人和动物均不能消化。
6、抗性淀粉抗性淀粉包括改性淀粉和淀粉经过加热后又经冷却的淀粉,它们在小肠内不被吸收。
膳食纤维的6大生理功能1、由于膳食纤维的吸水性,可以增强膳食纤维在肠道的体积,从而加强了胃肠道的运动速度,软化大便,预防和治疗便秘,加快排便速度和增强排便次数,直接减少有害物质在肠道逗留的时间,让肠道可以保持清洁,自然患有肠道疾病的机会减少很多。
2、膳食纤维能有效抑制体内胆固醇的吸收,对于预防高血脂和高血压起到十分有效的作用。
3、膳食纤维对重金属等不利于人体健康的物质起到减缓作用,从而人体会吸收有毒物质的机会减少,体内的副作用也就变少。
4、膳食纤维还能对于肠道中的菌群起到改善之效,体内的微生态平衡能起到维持作用,而且有利于一些营养素的形成和结合。
5、水溶性膳食纤维具有的强大吸收功能,可以让体积和重量增加十几倍以上,人体食用后,很容易就有饱腹感,从而起到减肥健身之效。
6、可溶性膳食纤维还能够延缓葡萄糖的吸收速度,对能消化性的糖类,如淀粉的消化起到推迟作用,那进餐后血糖急剧加升的症状自然就会变低了。
高一化学纤维素知识点总结高一化学:纤维素知识点总结化学作为一门重要的科学学科,贯穿了我们日常生活的各个方面。
在高中化学学习中,我们需要了解并掌握许多基础的知识点。
本文将为您总结高一化学中的一个重要知识点——纤维素,并探讨其相关特性和应用。
一、纤维素的定义和组成纤维素是一种复杂的有机化合物,主要存在于植物细胞壁中,是植物体内最丰富的碳水化合物之一。
纤维素的主要组成部分是由β-葡萄糖分子通过β-(1→4)糖苷键连接而成的多糖。
二、纤维素的性质1. 物理性质纤维素是一种无色或白色的粉末状物质,无臭,无味。
它不溶于水和大部分有机溶剂。
然而,在浓硫酸等强酸条件下,纤维素可以部分溶解。
2. 化学性质纤维素能与浓硫酸发生酯化反应,形成纤维素硝酸酯,广泛用于制备硝化纤维素等材料。
此外,纤维素经过醇解反应也可以生成纤维素醚,应用在造纸、纺织、染料工业等领域。
三、纤维素在生活中的应用1. 纺织行业纤维素作为天然纤维的主要成分,被广泛用于纺织行业,制作各种面料、纱线和纤维制品。
例如,棉花和麻织物都是以纤维素为主要组成部分的。
2. 食品工业纤维素对人体的消化系统有益,因此经常被加入食品中作为膳食纤维补充剂。
蔬菜、水果和全谷物食品中含有丰富的天然纤维素。
3. 能源领域纤维素也是生物质能源的重要原料。
通过纤维素的生物转化和化学转化,可以提取出生物柴油、生物乙醇等燃料,用于替代传统的能源资源。
四、纤维素的环境意义纤维素是植物自然界中广泛存在的有机物质,对于土壤结构的维持和水分的保持具有重要作用。
纤维素的降解过程也是生态系统中有机物循环的重要环节。
五、纤维素的挑战与发展纤维素的利用和加工一直是科学家们关注的热点之一。
目前,纤维素的高效提取技术和转化技术仍然具有挑战性。
科学家们在寻找新的纤维素利用途径,如纤维素纳米材料和生物降解塑料等方面进行了众多研究。
综上所述,纤维素是一种重要的有机化合物,具有丰富的应用价值。
了解纤维素的性质和应用,有助于我们更好地理解植物体内的生物化学过程和实际应用中的科学原理。
基础知识了解纤维素的分类和作用纤维素是一类广泛存在于植物细胞壁中的高分子化合物,它在生活中扮演着重要的角色。
本文将介绍纤维素的分类和作用,帮助读者更好地了解这一常见物质。
一、纤维素的分类纤维素可以根据来源和结构进行分类。
1.1 来源分类根据纤维素的来源,可以将其分为天然纤维素和人工纤维素。
1.1.1 天然纤维素天然纤维素是指从植物中提取或合成的纤维素。
常见的天然纤维素包括棉花纤维、亚麻纤维和木材纤维等。
这些纤维素具有较好的生物降解性和可再生性,并且在纺织、造纸和医疗等领域得到广泛应用。
1.1.2 人工纤维素人工纤维素是通过化学方法合成或改造天然纤维素而得到的纤维素。
常见的人工纤维素包括人造纤维和合成纤维。
人造纤维如人造棉、人造丝等,以及合成纤维如聚酯纤维、尼龙纤维等,都是人工纤维素的代表。
这些纤维素在纺织、塑料和建筑等领域具有广泛的应用。
1.2 结构分类纤维素还可以根据其化学结构进行分类,主要分为纤维素I型和纤维素II型。
1.2.1 纤维素I型纤维素I型是最常见的纤维素类型,广泛存在于植物细胞壁中。
它由两个链状的聚合物组成,分别是纤维素和半纤维素。
纤维素是由葡萄糖单元组成的线性聚合物,而半纤维素则是由其他单糖单元组成的聚合物。
纤维素I型在植物中具有支撑和强度增加的作用。
1.2.2 纤维素II型纤维素II型相对较少见,存在于某些纤维素生产细菌和一些海洋生物中。
与纤维素I型不同,纤维素II型仅由纤维素聚合物组成。
纤维素II型在科研和工业领域具有一定的应用前景。
二、纤维素的作用纤维素由于其特殊的化学结构和物理性质,在生活中起着多种作用。
2.1 生物降解材料纤维素具有良好的生物降解性,可以被微生物分解及回收利用。
这一特性使得纤维素成为生物降解材料的重要组成部分。
例如,纤维素在土壤改良中可以提高土壤肥力和保持水分,对环境具有积极作用。
2.2 纤维素的食物来源纤维素是人类日常饮食中不可或缺的一部分。
食物中的纤维素主要来自谷物、蔬菜和水果等植物性食物。
基础知识了解纤维素的消化和排泄纤维素是一种存在于植物细胞壁中的多糖,它在人体内是无法被消化吸收的。
然而,纤维素对于人体消化系统的运作却有着重要的作用。
本文将介绍纤维素的消化和排泄过程,帮助读者更好地了解这一基础知识。
一、纤维素的消化纤维素主要存在于谷物、蔬菜、水果以及其他植物性食物中。
然而,人体内缺乏能够分解纤维素的酶,因此无法直接将纤维素消化吸收。
然而,纤维素的存在却对肠道功能有着积极的影响。
1. 增加粪便体积:纤维素能够吸收水分,增加粪便体积,促进肠道蠕动。
这有助于防止便秘和促进排便。
2. 促进消化蠕动:纤维素能够刺激肠道,增加对食物的蠕动,有益于食物在肠道中的运输和吸收。
3. 降低血糖和胆固醇:某些纤维素具有减缓葡萄糖和胆固醇吸收的作用,有助于控制血糖和胆固醇的水平,预防糖尿病和心血管疾病。
二、纤维素的排泄虽然纤维素无法被消化吸收,但它在肠道中的排泄却是必不可少的,因为排泄过程对于维持肠道健康和身体整体功能至关重要。
1. 粪便中的纤维素:未被消化吸收的纤维素最终以粪便的形式排出体外。
这些纤维素在结肠中被发酵,由肠道中的细菌转化为短链脂肪酸和其他有益物质,进一步促进肠道健康。
2. 维生素的合成:有益菌群发酵纤维素时,会合成某些维生素,如维生素K和维生素B12。
这些维生素对于身体的正常运作具有重要作用。
3. 肠道健康的维持:纤维素的排泄有助于保持肠道正常菌群的平衡,预防有害菌滋生,减少肠道疾病的风险。
纤维素的摄入和注意事项纤维素对于身体的健康具有重要作用,但在摄入纤维素时需要注意以下几点:1. 逐渐增加纤维素摄入量:过快地增加纤维素摄入量可能导致肠道不适,饮食中应逐渐增加富含纤维素的食物,以便肠道适应。
2. 充足水分摄入:纤维素需要吸收水分才能发挥作用,因此在摄入纤维素时要保证足够的水分摄入,有助于纤维素的流动和积极影响肠道健康。
3. 多样化食物:不同食物中的纤维素种类和含量有所差异,为了获得更多种类的纤维素,饮食中应该多样化,摄入来自各种水果、蔬菜和谷物的纤维素。
纤维聚丙烯晴纤维纤维(Fiber ):一般是指细而长的材料。
纤维具有弹性模量大,塑性形变小,强度高等特点,有很高的结晶能力,分子量小,一般为几万。
一、天然纤维天然纤维是自然界存在的,可以直接取得纤维,根据其来源分成植物纤维、动物纤维和矿物纤维三类。
(一)植物纤维植物纤维是由植物的种籽、果实、茎、叶等处得到的纤维,是天然纤维素纤维。
从植物韧皮得到的纤维如亚麻、黄麻、罗布麻等;从植物叶上得到的纤维如剑麻、蕉麻等。
植物纤维的主要化学成分是纤维素,故也称纤维素纤维。
植物纤维包括:种子纤维、韧皮纤维、叶纤维、果实纤维。
种子纤维:是指一些植物种子表皮细胞生长成的单细胞纤维。
如棉、木棉。
韧皮纤维:是从一些植物韧皮部取得的单纤维或工艺纤维。
如:亚麻、苎麻、黄麻、竹纤维。
叶纤维:是从一些植物的叶子或叶鞘取得的工艺纤维。
如:剑麻、蕉麻。
果实纤维:是从一些植物的果实取得的纤维。
如:椰子纤维。
(二)动物纤维动物纤维是由动物的毛或昆虫的腺分泌物中得到的纤维。
从动物毛发得到的纤维有羊毛、兔毛、骆驼毛、山羊毛、牦牛绒等;从动物腺分泌物得到的纤维有蚕丝等。
动物纤维的主要化学成分是蛋白质,故也称蛋白质纤维。
动物纤维 (天然蛋白质纤维) 包括:毛发纤维和腺体纤维。
毛发纤维: 动物毛囊生长具有多细胞结构由角蛋白组成的纤维。
如:绵羊毛、山羊绒、骆驼毛、兔毛、马海毛。
丝纤维: 由一些昆虫丝腺所分泌的,特别是由鳞翅目幼虫所分泌的物质形成的纤维,此外还有由一些软体动物的分泌物形成的纤维。
如:蚕丝。
(三)矿物纤维矿物纤维是从纤维状结构的矿物岩石中获得的纤维,主要组成物质为各种氧化物,如二氧化硅、氧化铝、氧化镁等,其主要来源为各类石棉,如温石棉,青石棉等。
二、化学纤维化学纤维是经过化学处理加工而制成的纤维。
可分为人造纤维和合成纤维两类。
(一)人造纤维人造纤维是用含有天然纤维或蛋白纤维的物质,如木材、甘蔗、芦苇、大豆蛋白质纤维等及其他失去纺织加工价值的纤维原料,经过化学加工后制成的纺织纤维。
人造纤维也称再生纤维。
主要的用于纺织的人造纤维有:黏胶纤维、醋酸纤维、铜氨纤维。
(二)合成纤维合成纤维的化学组成和天然纤维完全不同,是从一些本身并不含有纤维素或蛋白质的物质如石油、煤、天然气、石灰石或农副产品,先合成单位,再用化学合成与机械加工的方法制成纤维。
如聚酯纤维(涤纶)、聚酰胺纤维(锦纶或尼龙)、聚乙烯醇纤维(维纶)、聚丙烯腈纤维(腈纶)、聚丙烯纤维(丙纶)、聚氯乙烯纤维(氯纶)等。
(三)再生纤维再生纤维是指将天然高聚物制成的浆液高度纯净化后制成的纤维,如再生纤维素纤维、再生蛋白纤维、再生淀粉纤维以及再生合成纤维。
三、其他分类度与细度有棉型(38 ~ 51mm)、毛型(64 ~ 114mm)、丝型(长丝)、中长型(51 ~ 76mm)、超细型(<0.9dtex)之分。
面形态有普通圆形、中空和异形纤维以及环状或皮芯纤维。
曲有高卷曲、低卷曲、异卷曲、无卷曲之分。
化纤维;高性能纤维;功能或智能纤维。
工方式对天然纤维有不同初加工和改性的纤维。
纤维有高速纺丝、牵伸丝(DTY)、预或全取向丝(POY或FOY)、变形丝等。
维资源状态可分为大宗纤维和特种纤维。
纤维在各行各业中纤维在纺织业纤维是天然或人工合成的细丝状物质.在现代生活中,纤维的应用无处不在,而且其中蕴含的高科技还不少呢。
导弹需要防高温,江堤需要防垮塌,水泥需要防开裂,血管和神经需要修补,这些都离不开纤维这个小身材的“神奇小子”。
穿得舒服, 御寒防晒,是我们对衣服的最初要求,如今这个要求已很容易达到。
海藻碳纤维做成衣服后,穿着时能长期使人体分子摩擦产生热反应,促进身体血液循环,因此能蓄热保温,而防紫外线辐射的纤维制成衣服便可减少我们夏日撑伞的麻烦。
不过现在人们不仅要求穿得暖和,还增加了许多新要求,纤维都能一一满足:过去的年代曾经流行过“涤盖棉”、“丙盖棉”,面料外涤里棉,是因为棉和肌肤的亲和性好,而涤与丙纶结实耐磨,方便洗涤。
现在的新材料有了颠覆性的转变,可以“棉盖涤”、“棉盖丙”,新型的抗菌导湿纤维,比通常的纤维直径?穴10μm一100μm?雪要小,织成的面料可以使汗液透过,却不附着,这样汗液便被排到外层的棉布层,衣服贴身面便可随时保持干爽……千变万化,只为了帮我们穿着更舒适。
纤维在军事而纤维更大的作用早已不仅停留在日常穿着了,粘胶基碳纤维帮导弹穿上“防热衣”,可以耐几万丝绸纤维度的高温;无机陶瓷纤维耐氧化性好,且化学稳定性高,还有耐腐蚀性和电绝缘性,航空航天、军工领域都用得着;聚酰亚胺纤维可以做高温防火保护服、赛车防燃服、装甲部队的防护服和飞行服;碳纳米管可用作电磁波吸收材料,用于制作隐形材料、电磁屏蔽材料、电磁波辐射污染防护材料和“暗室”(吸波)材料。
纤维在环保聚乳酸作为可完全生物降解性塑料,越来越受到人们重视。
可将聚乳酸制成农用薄膜、纸代用品、纸张塑膜、包装薄膜、食品容器、生活垃圾袋、农药化肥缓释材料、化妆品的添加成分等。
纤维在医药方面的应用已非常广泛。
甲壳素纤维做成医用纺织品,具有抑菌除臭、消炎止痒纤维织物、保湿防燥、护理肌肤等功能,因此可以制成各种止血棉、绷带和纱布,废弃后还会自然降解,不污染环境;聚丙烯酰胺类水凝胶可能控制药物释放;聚乳酸或者脱乙酰甲壳素纤维制成的外科缝合线,在伤口愈合后自动降解并吸收,病人就不用再动手术拆线了。
于大坝、机场、高速公路等工程可起到防裂、抗渗、抗冲击和抗折性能,后者可以起到预防混凝土早期开裂,在混凝土材料制造初期起到表面保护。
在公路、水电、桥梁、国家大剧院、上海市公安局指挥中心屋顶停机坪、上海虹口足球场等大型工程中已露了一手。
纤维在生物科技随着生物科技的发展,一些纤维的特性可以派上用场。
类似肌肉的纤维可制成“人工肌肉”、“人体器官”。
聚丙烯酰胺具有生物相容性,一直是人体组织良好的替代材料,聚丙烯酰胺水凝胶高吸水吸湿纤维 能够有规律地收缩和溶胀,这些特性正可以模拟人体肌肉的运动。
胶原是人体中最多的蛋白质,人体心脏、眼球、血管、皮肤、软骨及骨路中都有它的存在,并为这些人体组织提供强度支撑。
合成纳米纤维能在骨折处形成一种类似胶质的凝胶,引导骨骼矿质在胶原纤维周围生成一个类似于天然骨骼的结构排列,修补骨骼于无形之中。
蜘蛛丝一直是人类想要模仿制造的,天然蜘蛛丝的直径为4微米左右,而它的牵引强度相当于钢的5倍,还具有卓越的防水和伸缩功能。
如果制造出一种具有天然蜘蛛丝特点的人造蜘蛛丝,将会具有广泛的用途。
它不仅可以成为降落伞和汽车安全带的理想材料,而且可以用作易于被人体吸收的外科手术缝合线。
纤维在塑料纤维的充填能有效地提高塑料的强度和刚度。
纤维增强塑料属刚性结构材料。
纤维增强塑料主要有两个组分。
基体是热固性塑料或热塑性塑料,用纤维材料充填。
通常基体的强度较低,而纤维填料具有较高的刚性但呈脆性。
两者复合得到的增强塑料中,纤维承受很大的载荷应力,基体树脂通过与纤维界面上的剪切应力,支撑了纤维传递了外载荷。
聚丙烯晴纤维热固性塑料纤维增强塑料略写成FRP (fiber reinforced plastics ),热塑性纤维增强塑料略写成FRTP (fiber reinforced thermoplastics ).若用玻璃纤维增强则前缀G ,如GFRP 、GFRTP ;如用碳纤维增强前缀C ;用硼纤维则前缀B ;用芳纶聚酰胺纤维(Kevlar )增强则前缀K 。
增强塑料以玻璃纤维使用占优势,其品种很多,无碱玻璃(E-glass )为常用普通纤维,碱金属氧化物含量很低,具有优良的化学稳定性和电绝缘性。
高强度玻璃纤维(S-glass )含有镁铝硅酸盐等成分,具有比E-glass 纤维高10%-50%的强度。
由于化学成分和生产工艺的不同,还有高模量、中碱和高碱等各种玻璃纤维。
碳纤维具有较大的刚性和优良的耐腐性,常用于增强热固性塑料。
硼纤维本身是钨丝和硼的复合材料,具有较高的弹性模量,但纤维较粗且制造成本高。
常用环氧树脂作基体。
低密度的芳纶纤维国内已经躬行并使用,它用于承受拉应力的缆绳和承力构件。
表面处理是在纤维表面涂覆表面处理剂,表面处理剂包括浸润剂及一系列偶联剂和助剂。
偶联剂能在纤维与基体树脂间形成一个良好黏合界面,从而有效提高两者的黏结强度,也提纤维特性高了增强塑料的防水、绝缘和耐磨等性能。
注记:在数学里也有类似的“纤维”的概念,详见词条“曲面纤维化”。
实际上,这一概念与日常生活中的“纤维”概念完全一致。
纤维实验纤维:21或22号切片胶原纤维被伊红染成粉红色,为粗细不等的束状结构,交叉排列,有的较直或呈波浪形,其中的原纤维大多看不清。
弹性纤维染成蓝紫色,单条分布而不成束,纤维粗细不等,有分支,并交织成网。
高倍镜下绘图,显示部分疏松结缔组织。
注解:胶原纤维、弹性纤维、成纤维细胞、巨噬细胞、肥大细胞和浆细胞。
纤维鉴别各种纤维织品的燃烧特性:1、 棉、麻、竹等植物纤维和黏胶纤维(主要成分是纤维素):容易燃烧,产生黄色及蓝色火焰,有烧纸或草的气味。
灰烬呈灰色,易飞扬。
2、羊毛、蚕丝(蛋白质):燃烧缓慢,徐徐冒烟;燃烧时缩成一团,有特殊的焦臭味;灰烬呈小球状,一压即碎。
3、合成纤维:⑴ 尼龙:边燃烧边熔化,无烟或略有白烟。
火焰小,呈蓝色。
有烧焦的芹菜味,灰烬为浅褐色小硬珠,不易捻碎。
⑵ 涤纶:燃烧时边卷缩边熔化边冒烟,火焰为黄白色,有芳香味,灰烬为褐色小珠,可以用手捻碎。
⑶ 腈纶:一边缓慢燃烧,一边熔化,火焰为亮白色,有时略有黑烟,有鱼腥味,灰烬为黑色小珠,脆而易碎。
⑷ 维尼纶:缓慢燃烧并迅速收缩,火焰小,呈红色,,有黑烟和特殊气味,灰烬为褐色小珠,可用手捻碎。
⑸ 氯纶:难于燃烧,当接近火焰时边收缩边燃烧,离火即灭,有氯气的气味,灰烬为黑色硬块。
⑹ 丙纶:燃烧时边卷缩边熔化,火焰明亮,呈蓝色,有燃烧蜡质的气味,灰烬为硬块,但可以捻碎。
⑺ 玻璃纤维:不燃烧,熔融不变色,灰烬为本色,小玻璃珠状。
纤维素科技名词定义定义1:葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键连接而形成的葡聚糖。
通常含数千个葡萄糖单位,是植物细胞壁的主要成分。
所属学科:生物化学与分子生物学(一级学科);糖类(二级学科)定义2:由葡萄糖单元共价连接的长链所组成的结构多糖。
是植物细胞壁的主要组成成分。
所属学科:细胞生物学(一级学科);细胞结构与细胞外基质(二级学科)麻、麦秆、稻草、甘蔗渣等,都是纤维素的丰富来源。
纤维素是重要的造纸原料。
此外,以纤维素为原料的产品也广泛用于塑料、炸药、电工及科研器材等方面。
食物中的纤维[1]素(即膳食纤维)对人体的健康也有着重要的作用。
纤维素纤维素的性质1、溶解性常温下,纤维素既不溶于水,又不溶于一般的有机溶剂,如酒精、乙醚、丙酮、苯等。