纖維化學(xué)與物理第一章.課件

1、纖維化學(xué)與物理 詹懷宇 主編纖維化學(xué)與物理課程內(nèi)容緒論植物纖維原料的化學(xué)成分及生物結(jié)構(gòu)纖維素(cellulose)半纖維素(hemicellulose)木素( Lignin)第一章 緒論第一節(jié) 纖維的來(lái)源與分類(lèi)纖維概念 指長(zhǎng)度與截面直徑之比較大，具有一定柔性和強(qiáng)度的細(xì)長(zhǎng)物體。天然纖維化學(xué)纖維人造纖維合成纖維植物纖維動(dòng)物纖維一、纖維的分類(lèi)天然纖維化學(xué)纖維人造纖維合成纖維植物纖維動(dòng)物纖維纖維的分類(lèi)第二節(jié) 纖維的基本結(jié)構(gòu)纖維結(jié)構(gòu)的三個(gè)層次一次結(jié)構(gòu)二次結(jié)構(gòu)三次結(jié)構(gòu)一次結(jié)構(gòu)：（鏈結(jié)構(gòu)）1、基本結(jié)構(gòu)單元、連接類(lèi)型2、分子大小、空間排布（如伸直鏈、折疊鏈） 與溶解性、粘度、密度、熔點(diǎn)等各種特性有關(guān)鏈結(jié)構(gòu)描述

2、一個(gè)分子鏈中原子或基因的幾何排列情況。 二次結(jié)構(gòu)（聚集態(tài)結(jié)構(gòu)、超分子結(jié)構(gòu)） 聚集態(tài)結(jié)構(gòu)指高分子整體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，包括晶體結(jié)構(gòu)、非晶體結(jié)構(gòu)、取向態(tài)結(jié)構(gòu)以及液晶結(jié)構(gòu)。 決定高分子的使用性能三次結(jié)構(gòu)（形態(tài)結(jié)構(gòu)） 尺度比超分子結(jié)構(gòu)更大的一些單元的特征。如：纖維斷面的結(jié)構(gòu)、形態(tài)，纖維中的空洞、裂隙的大小分布等。一、纖維的分子結(jié)構(gòu)1、鏈的化學(xué)結(jié)構(gòu)：纖維化學(xué)與物理P3表1-1纖維化學(xué)與物理P4表1-12、鏈的化學(xué)異構(gòu)和立體異構(gòu)：具有相同的分子式而性質(zhì)完全不同的化學(xué)物稱(chēng)為異構(gòu)體鏈的化學(xué)異構(gòu)：支化異構(gòu)、順序異構(gòu)、結(jié)構(gòu)異構(gòu)鏈的立體異構(gòu)：旋光異構(gòu)、幾何異構(gòu)3、鏈的長(zhǎng)度相對(duì)分子量及其分布以統(tǒng)計(jì)方法得到的高聚物的平均相對(duì)

3、分子量 數(shù)均分子量 重均分子量 黏均分子量 Z均分子量4、鏈的柔順性二、纖維的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)1、纖維的晶態(tài)結(jié)構(gòu)：（2）高聚物形成晶態(tài)的條件：（1）晶體學(xué)基本概念：2、纖維的非晶態(tài)結(jié)構(gòu)：非結(jié)晶性高聚物的纖維 非結(jié)晶態(tài)結(jié)晶性高聚物的纖維 結(jié)晶態(tài)和非結(jié)晶態(tài)共存于一體，結(jié)晶態(tài)和非結(jié)晶態(tài)之間存在過(guò)渡狀態(tài)3、纖維的取向結(jié)構(gòu)：三、纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)指纖維中尺寸比超分子結(jié)構(gòu)更大一些單元的斂集特征。第三節(jié) 纖維的基本性質(zhì)一、纖維的長(zhǎng)度、寬度與密度纖維的長(zhǎng)度和寬度一般指平均纖維長(zhǎng)度和平均纖維寬度。單位：毫米，微米纖維粗度：纖維每單位長(zhǎng)度的質(zhì)量，mg/100m二、纖維的吸濕、潤(rùn)脹和溶解1、纖維的吸濕：纖維從大氣中吸水或纖維

4、中的水逸散到大氣中的綜合現(xiàn)象稱(chēng)為纖維的吸濕性 吸濕的主要原因： 影響吸濕性的因素： 回潮率、含水率纖維的吸濕性2、纖維的潤(rùn)脹與溶解：纖維的高分子與溶劑的結(jié)合潤(rùn)脹無(wú)限潤(rùn)脹溶解影響纖維溶解的因素：分子量支鏈交聯(lián)結(jié)晶度1、纖維的主要力學(xué)性能 斷裂強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng) 初始模量三、纖維的力學(xué)性能 屈服點(diǎn) 斷裂功 回彈性 耐磨性 耐疲勞性2、纖維的應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)纖維化學(xué)與物理P17 圖1-4四、纖維的光學(xué)性質(zhì)1、纖維的折光指數(shù)與雙折射2、光的反射、全反射與纖維的光澤3、光吸收與二向色性五、纖維的熱性質(zhì)1、纖維的比熱容2、纖維的導(dǎo)熱系數(shù)3、纖維的耐熱性六、纖維的燃燒性能1、纖維的電阻2、纖維的靜電現(xiàn)象七、纖維的電學(xué)性能八、纖維的染色性能一、纖維原料用于造紙工業(yè)二、纖維材料用于制革工業(yè)三、纖