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纖維的定義與介紹

文章出處：責(zé)任編輯：人氣：-發(fā)表時(shí)間：2015-03-10 18:00【大中小】

通常人們將長(zhǎng)度比直徑大千倍以上且具有一定柔韌性和強(qiáng)力的纖細(xì)物質(zhì)統(tǒng)稱為纖維。天然纖維是自然界存在的，可以直接取得纖維，根據(jù)其來(lái)源分成植物纖維、動(dòng)物纖維和礦物纖維三類。人工纖維是聚合物經(jīng)一定的加工（牽引、拉伸、定型等）后形成細(xì)而柔軟的細(xì)絲，形成纖維一般是指細(xì)而長(zhǎng)的材料。纖維具有彈性模量大，塑性形變小，強(qiáng)度高等特點(diǎn)，有很高的結(jié)晶能力，相對(duì)分子質(zhì)量小，一般為幾萬(wàn)。

（美：Fiber；英：Fibre）是指由連續(xù)或不連續(xù)的細(xì)絲組成的物質(zhì) 。在動(dòng)植物體內(nèi)，纖維在維系組織方面起到重要作用。纖維用途廣泛，可織成細(xì)線、線頭和麻繩，造紙或織氈時(shí)還可以織成纖維層；同時(shí)也常用來(lái)制造其他物料，及與其他物料共同組成復(fù)合材料。

分類纖維可被分作天然纖維及化學(xué)纖維。

天然纖維

天然纖維是自然界存在的，可以直接取得纖維，根據(jù)其來(lái)源分成植物纖維、動(dòng)物纖維和礦物纖維三類。

植物纖維

植物纖維是由植物的種籽、果實(shí)、莖、葉等處得到的纖維，是天然纖維素纖維。從植物韌皮得到的纖維如亞麻、黃麻、羅布麻等；從植物葉上得到的纖維如劍麻、蕉麻等。植物纖維的主要化學(xué)成分是纖維素，故也稱纖維素纖維。

植物纖維包括：種子纖維、韌皮纖維、葉纖維、果實(shí)纖維。

種子纖維：是指一些植物種子表皮細(xì)胞生長(zhǎng)成的單細(xì)胞纖維。如棉、木棉。

韌皮纖維：是從一些植物韌皮部取得的單纖維或工藝?yán)w維。如：亞麻、苧麻、黃麻、竹纖維。

葉纖維：是從一些植物的葉子或葉鞘取得的工藝?yán)w維。如：劍麻、蕉麻。

果實(shí)纖維：是從一些植物的果實(shí)取得的纖維。如：椰子纖維。

動(dòng)物纖維

動(dòng)物纖維是由動(dòng)物的毛或昆蟲的腺分泌物中得到的纖維。從動(dòng)物毛發(fā)得到的纖維有羊毛、兔毛、駱駝毛、山羊毛、牦牛絨等；從動(dòng)物腺分泌物得到的纖維有蠶絲等。動(dòng)物纖維的主要化學(xué)成分是蛋白質(zhì)，故也稱蛋白質(zhì)纖維。

動(dòng)物纖維 (天然蛋白質(zhì)纖維) 包括：毛發(fā)纖維和腺體纖維。

毛發(fā)纖維：動(dòng)物毛囊生長(zhǎng)具有多細(xì)胞結(jié)構(gòu)由角蛋白組成的纖維。如：綿羊毛、山羊絨、駱駝毛、兔毛、馬海毛。

絲纖維:由一些昆蟲絲腺所分泌的，特別是由鱗翅目幼蟲所分泌的物質(zhì)形成的纖維，此外還有由一些軟體動(dòng)物的分泌物形成的纖維。如：蠶絲。

礦物纖維

礦物纖維是從纖維狀結(jié)構(gòu)的礦物巖石中獲得的纖維，主要組成物質(zhì)為各種氧化物，如二氧化硅、氧化鋁、氧化鎂等，其主要來(lái)源為各類石棉，如溫石棉，青石棉等。

化學(xué)纖維

化學(xué)纖維是經(jīng)過化學(xué)處理加工而制成的纖維?？煞譃槿嗽炖w維（再生纖維），合成纖維和無(wú)機(jī)纖維。

人造纖維（再生纖維）

人造纖維也稱再生纖維。

人造纖維是用含有天然纖維或蛋白纖維的物質(zhì)，如木材、甘蔗、蘆葦、大豆蛋白質(zhì)纖維等及其他失去紡織加工價(jià)值的纖維原料，經(jīng)過化學(xué)加工后制成的紡織纖維。主要用于紡織的人造纖維有：黏膠纖維、醋酸纖維、銅氨纖維。

再生纖維是指將天然高聚物制成的漿液高度純凈化后制成的纖維，如再生纖維素纖維、再生蛋白質(zhì)纖維、再生淀粉纖維以及再生合成纖維。

合成纖維

合成纖維的化學(xué)組成和天然纖維完全不同，是從一些本身并不含有纖維素或蛋白質(zhì)的物質(zhì)如石油、煤、天然氣、石灰石或農(nóng)副產(chǎn)品，先合成單位，再用化學(xué)合成與機(jī)械加工的方法制成纖維。如聚酯纖維（滌綸）、聚酰胺纖維（錦綸或尼龍）、聚乙烯醇纖維、聚丙烯腈纖維（腈綸）、聚丙烯纖維（丙綸）、聚氯乙烯纖維（氯綸）等。

無(wú)機(jī)纖維

無(wú)機(jī)纖維是以天然無(wú)機(jī)物或含碳高聚物纖維為原料，經(jīng)人工抽絲或直接碳化制成。包括玻璃纖維，金屬纖維和碳纖維。

其他

度與細(xì)度有棉型（38 ~ 51mm）、毛型（64 ~ 114mm）、絲型（長(zhǎng)絲）、中長(zhǎng)型（51 ~ 76mm）、超細(xì)型（<0.9dtex）之分。

面形態(tài)有普通圓形、中空和異形纖維以及環(huán)狀或皮芯纖維。

曲有高卷曲、低卷曲、異卷曲、無(wú)卷曲之分。

化纖維；高性能纖維；功能或智能纖維。

工方式對(duì)天然纖維有不同初加工和改性的纖維。

纖維有高速紡絲、牽伸絲（DTY）、預(yù)或全取向絲（POY或FOY）、變形絲等。

維資源狀態(tài)可分為大宗纖維和特種纖維。

用途

纖維的充填能有效地提高塑料的強(qiáng)度和剛度。纖維增強(qiáng)塑料屬剛性結(jié)構(gòu)材料。

纖維增強(qiáng)塑料主要有兩個(gè)組分?；w是熱固性塑料或熱塑性塑料，用纖維材料充填。通常基體的強(qiáng)度較低，而纖維填料具有較高的剛性但呈脆性。兩者復(fù)合得到的增強(qiáng)塑料中，纖維承受很大的載荷應(yīng)力，基體樹脂通過與纖維界面上的剪切應(yīng)力，支撐了纖維傳遞了外載荷。

熱固性塑料纖維增強(qiáng)塑料略寫成FRP（fiber reinforced plastics）,熱塑性纖維增強(qiáng)塑料略寫成FRTP（fiber reinforced thermoplastics）.若用玻璃纖維增強(qiáng)則前綴G，如GFRP、GFRTP；如用碳纖維增強(qiáng)前綴C；用硼纖維則前綴B；用芳綸聚酰胺纖維（Kevlar）增強(qiáng)則前綴K。

增強(qiáng)塑料以玻璃纖維使用占優(yōu)勢(shì)，其品種很多，無(wú)堿玻璃（E-glass）為常用普通纖維，堿金屬氧化物含量很低，漢密哈頓具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性和電絕緣性。高強(qiáng)度玻璃纖維（S-glass）含有鎂鋁硅酸鹽等成分，具有比E-glass纖維高10%-50%的強(qiáng)度。由于化學(xué)成分和生產(chǎn)工藝的不同，還有高模量、中堿和高堿等各種玻璃纖維。碳纖維具有較大的剛性和優(yōu)良的耐腐性，常用于增強(qiáng)熱固性塑料。硼纖維本身是鎢絲和硼的復(fù)合材料，具有較高的彈性模量，但纖維較粗且制造成本高。常用環(huán)氧樹脂作基體。低密度的芳綸纖維國(guó)內(nèi)已經(jīng)躬行并使用，它用于承受拉應(yīng)力的纜繩和承力構(gòu)件。

表面處理是在纖維表面涂覆表面處理劑，表面處理劑包括浸潤(rùn)劑及一系列偶聯(lián)劑和助劑。偶聯(lián)劑能在纖維與基體樹脂間形成一個(gè)良好黏合界面，從而有效提高兩者的黏結(jié)強(qiáng)度，也提高了增強(qiáng)塑料的防水、絕緣和耐磨等性能。

鼎強(qiáng)工程纖維大量使用在房地產(chǎn)、公路、橋梁、高鐵、隧道、機(jī)場(chǎng)等大型工程項(xiàng)目中，使用鼎強(qiáng)纖維能大大提升建筑工程防滲、防漏、防裂能力，并能大幅提升建筑工程抗震等級(jí)。

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