植物纤维是纤维素吗(纤维)
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植物纤维是纤维素吗(纤维)
顾名思义纤维就是细细的丝组成的材料,由此纤维的分类很多,主要分天然纤维、化学纤维、合成纤维、无机纤维;
天然纤维:可以在自然界直接取得的纤维,分植物纤维、动物纤维、矿物纤维三类;植物纤维主要是植物的根茎叶部位有纤维,植物纤维的主要成分是纤维素,动物纤维是从动物的毛或者腺分泌物得到的纤维,动物纤维的主要化学成分是蛋白质,故称为蛋白质纤维,矿物纤维是从纤维状结构的矿物岩石获得的纤维,主要组成物质为各种氧化物(氧化铝、二氧化硅、氧化镁);
化学纤维:经过化学试剂处理加工制成的纤维,可细分为人造纤维(再生纤维)、合成纤维、无机纤维,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。主要用于纺织的人造纤维有:黏胶纤维、醋酸纤维、铜氨纤维;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、再生蛋白质纤维、再生淀粉纤维以及再生合成纤维。
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;
无机纤维:无机纤维是以天然无机物或含碳高聚物纤维为原料,经人工抽丝或直接碳化制成。包括玻璃纤维,金属纤维和碳纤维。
纤维的用途: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。
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,汉密哈顿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,也提高了增强塑料的防水、绝缘和耐磨等性能。
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