纖維化學(xué)與物理

詹懷宇主編

纖維化學(xué)與物理

詹懷宇主編

1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)纖維化學(xué)與物理課程內(nèi)容2第一章緒論第一節(jié)纖維的來源與分類纖維概念

指長度與截面直徑之比較大，具有一定柔性和強(qiáng)度的細(xì)長物體。第一章緒論第一節(jié)纖維的來源與分類纖維概念

指3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、纖維的分類天然纖維化學(xué)纖維人造纖維植物纖維一、纖維的分類4天然纖維化學(xué)纖維人造纖維合成纖維植物纖維動(dòng)物纖維纖維的分類天然纖維化學(xué)纖維人造纖維植物纖維纖維的分類5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)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)6一次結(jié)構(gòu)：（鏈結(jié)構(gòu)）1、基本結(jié)構(gòu)單元、連接類型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)描述一個(gè)分子鏈中原子或基因的幾何排列情況。

一次結(jié)構(gòu)：（鏈結(jié)構(gòu)）1、基本結(jié)構(gòu)單元、連接類型2、分子大小、7二次結(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8三次結(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。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9一、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1-10纖維化學(xué)與物理P4表1-1纖維化學(xué)與物理P4表1-1112、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)2、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123、鏈的長度——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)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3、鏈的長度——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13二、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：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)142、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)之間存在過渡狀態(tài)3、纖維的取向結(jié)構(gòu)：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15三、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。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16第三節(jié)纖維的基本性質(zhì)一、纖維的長度、寬度與密度纖維的長度和寬度一般指平均纖維長度和平均纖維寬度。單位：毫米，微米纖維粗度：纖維每單位長度的質(zhì)量，mg/100m第三節(jié)纖維的基本性質(zhì)一、纖維的長度、寬度與密度纖維的長度和17二、纖維的吸濕、潤脹和溶解1、纖維的吸濕：纖維從大氣中吸水或纖維中的水逸散到大氣中的綜合現(xiàn)象稱為纖維的吸濕性①吸濕的主要原因：②影響吸濕性的因素：③回潮率、含水率——纖維的吸濕性二、纖維的吸濕、潤脹和溶解1、纖維的吸濕：纖維從大氣中吸水或182、纖維的潤脹與溶解：纖維的高分子與溶劑的結(jié)合——潤脹無限潤脹——溶解影響纖維溶解的因素：分子量支鏈交聯(lián)結(jié)晶度2、纖維的潤脹與溶解：纖維的高分子與溶劑的結(jié)合——潤脹無限潤191、纖維的主要力學(xué)性能①斷裂強(qiáng)度和斷裂伸長②初始模量三、纖維的力學(xué)性能③屈服點(diǎn)④斷裂功1、纖維的主要力學(xué)性能①斷裂強(qiáng)度和斷裂伸長②初始模量三、20⑤回彈性⑥耐磨性⑦耐疲勞性⑤回彈性⑥耐磨性⑦耐疲勞性212、纖維的應(yīng)力-應(yīng)變曲線纖維化學(xué)與物理P17圖1-42、纖維的應(yīng)力-應(yīng)變曲線纖維化學(xué)與物理P17圖1-422四、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23五、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24六、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25一、纖維原料用于造紙工業(yè)二、纖維材料用于制革工業(yè)三、纖維材料用于紡織工業(yè)四、纖維材料用于其它工業(yè)第四節(jié)纖維材料的工業(yè)應(yīng)用一、纖維原料用于造紙工業(yè)第四節(jié)纖維材料的工業(yè)應(yīng)用26第五節(jié)纖維鑒別概述一、顯微鏡法二、燃燒法三、溶解法四、著色性第五節(jié)纖維鑒別概述一、顯微鏡法27纖維化學(xué)與物理

詹懷宇主編

纖維化學(xué)與物理

詹懷宇主編

28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)纖維化學(xué)與物理課程內(nèi)容29第一章緒論第一節(jié)纖維的來源與分類纖維概念

指長度與截面直徑之比較大，具有一定柔性和強(qiáng)度的細(xì)長物體。第一章緒論第一節(jié)纖維的來源與分類纖維概念

指30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、纖維的分類天然纖維化學(xué)纖維人造纖維植物纖維一、纖維的分類31天然纖維化學(xué)纖維人造纖維合成纖維植物纖維動(dòng)物纖維纖維的分類天然纖維化學(xué)纖維人造纖維植物纖維纖維的分類32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)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)33一次結(jié)構(gòu)：（鏈結(jié)構(gòu)）1、基本結(jié)構(gòu)單元、連接類型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)描述一個(gè)分子鏈中原子或基因的幾何排列情況。

一次結(jié)構(gòu)：（鏈結(jié)構(gòu)）1、基本結(jié)構(gòu)單元、連接類型2、分子大小、34二次結(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35三次結(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。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36一、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1-37纖維化學(xué)與物理P4表1-1纖維化學(xué)與物理P4表1-1382、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)2、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393、鏈的長度——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)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3、鏈的長度——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40二、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：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)412、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)之間存在過渡狀態(tài)3、纖維的取向結(jié)構(gòu)：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42三、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。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43第三節(jié)纖維的基本性質(zhì)一、纖維的長度、寬度與密度纖維的長度和寬度一般指平均纖維長度和平均纖維寬度。單位：毫米，微米纖維粗度：纖維每單位長度的質(zhì)量，mg/100m第三節(jié)纖維的基本性質(zhì)一、纖維的長度、寬度與密度纖維的長度和44二、纖維的吸濕、潤脹和溶解1、纖維的吸濕：纖維從大氣中吸水或纖維中的水逸散到大氣中的綜合現(xiàn)象稱為纖維的吸濕性①吸濕的主要原因：②影響吸濕性的因素：③回潮率、含水率——纖維的吸濕性二、纖維的吸濕、潤脹和溶解1、纖維的吸濕：纖維從大氣中吸水或452、纖維的潤脹與溶解：纖維的高分子與溶劑的結(jié)合——潤脹無限潤脹——溶解影響纖維溶解的因素：分子量支鏈交聯(lián)結(jié)晶度2、纖維的潤脹與溶解：纖維的高分子與溶劑的結(jié)合——潤脹無限潤461、纖維的主要力學(xué)性能①斷裂強(qiáng)度和斷裂伸長②初始模量三、纖維的力學(xué)性能③屈服點(diǎn)④斷裂功1、纖維的主要力學(xué)性能①斷裂強(qiáng)度和斷裂伸長②初始模量三、47⑤回彈性⑥耐磨性⑦耐疲勞性⑤回彈性⑥耐磨性⑦耐疲勞性482、纖維的應(yīng)力-應(yīng)變曲線纖維化學(xué)與物理P17圖1-42、纖維的應(yīng)力-應(yīng)變曲線纖維化學(xué)與物理P17圖1-449四、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50五、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51六、纖維的燃