纤维化学与物理PDF电子书下载

第一节　纤维的来源与分类 1

一、天然纤维 1

第一章　绪论 1

二、化学纤维 2

第二节　纤维的基本结构 3

一、纤维的分子结构 3

二、纤维的聚集态结构 7

三、纤维的形态结构 12

一、纤维的长度、宽度与密度 13

第三节　纤维的基本性质 13

二、纤维的吸湿、溶胀和溶解 15

三、纤维的力学性能 17

四、纤维的光学性质 21

五、纤维的热性能 25

六、纤维的燃烧性能 27

七、纤维的电学性能 28

八、纤维的染色性能 30

一、纤维原料用于造纸工业 31

第四节　纤维材料的工业应用 31

二、纤维材料用于制革工业 32

三、纤维材料用于纺织工业 33

四、纤维材料用于其他工业 33

第五节　纤维鉴别概述 34

一、显微镜法 34

二、燃烧法 35

三、溶解法 36

四、着色性 36

习题与思考题 37

主要参考文献 38

第二章　植物纤维原料的化学成分及生物结构 39

第一节　植物原料的分类与命名 39

一、植物原料的分类原则 39

二、植物的拉丁学名 39

三、造纸植物纤维原料分类 40

第二节　植物纤维原料的化学成分 40

一、主要成分 41

二、次要成分 45

三、植物纤维原料化学组成比较 47

一、植物纤维细胞构造 49

第三节　植物纤维原料的生物结构与细胞形态 49

二、木材纤维原料的生物结构与细胞形态 55

三、竹子和草类纤维原料的生物结构与细胞形态 67

四、棉花和韧皮纤维原料的生物结构与细胞形态 73

习题与思考题 80

主要参考文献 81

第一节　纤维素的分子结构 82

一、纤维素的化学结构 82

第三章　纤维素 82

二、纤维素链的构象 85

三、纤维素的相对分子质量和聚合度 88

第二节　纤维素的聚集态结构 96

一、纤维素单元晶胞的结晶变体 97

二、纤维素结晶变体的相互转化 103

三、纤维素的聚集态结构模型、结晶度、取向度 105

第三节　纤维素的物理与物理化学性质 111

一、纤维素纤维的吸湿与解吸 111

二、纤维素的润胀与溶解 113

四、纤维素的热降解 120

三、纤维素纤维的表面电化学性质 120

五、纤维素的光降解 123

六、纤维素的机械降解 125

七、纤维素的离子辐射降解 126

第四节　纤维素的化学性质 127

一、纤维素的可及度与反应性 128

二、纤维素的多相反应与均相反应 129

三、纤维素的酸水解降解 131

四、纤维素的碱性降解 132

五、纤维素的氧化降解 134

六、纤维素的酶水解降解 137

七、纤维素的酯化反应 138

八、纤维素的醚化反应 142

九、纤维素的接枝与交联 145

第五节　再生纤维素纤维 149

一、黏胶纤维 149

二、新型溶剂法纤维素纤维——Lyocell纤维 159

三、其他再生纤维素纤维 162

第六节　功能化纤维素材料 164

一、吸附分离纤维素材料 164

二、膜分离纤维素材料 165

三、高吸水性纤维素材料 166

五、液晶纤维素材料 167

四、微晶纤维素材料 167

六、医用纤维素材料 168

习题与思考题 169

主要参考文献 170

第四章　半纤维素 172

第一节　半纤维素的分布与命名 172

一、半纤维素的分布 172

二、半纤维素的命名 175

一、半纤维素的分离与提取 176

第二节　半纤维素的结构 176

二、半纤维素聚糖的类型及化学结构式 182

三、半纤维素与植物细胞壁中其他组分之间的连接 189

第三节　半纤维素的物理性质 192

一、溶解度 192

二、分支度 193

三、相对分子质量 194

第四节　半纤维素的化学性质 196

一、半纤维素的酸性水解 196

二、半纤维素的碱性降解 198

三、半纤维素的酶降解 200

四、半纤维素在化学制浆中的变化 202

五、半纤维素的化学改性 208

第五节　半纤维素的利用 209

一、半纤维素作为纸浆组分对纸浆及纸张性质的影响 209

二、半纤维素对纺织用纤维的影响 215

三、己糖的利用 216

四、戊糖的利用 216

主要参考文献 222

习题与思考题 222

第五章　木素 226

第一节　木素在植物体内的分布及生物合成机理 226

一、木素的存在 226

二、木素的分类及其分布和组成的不均一性 227

三、木素的生物合成途径 229

第二节　木素的分离和精制 232

一、天然木素的提取 232

二、从浆中分离木素 235

三、从制浆废液中提取木素 237

四、木素-碳水化合物复合体的分离 238

第三节　木素的定量法 239

一、Klason木素和酸溶木素的测定 239

二、溶液中木素的测定 241

三、基于氧化剂消耗量的木素定量方法 243

第四节　木素的化学结构 244

一、主要木素结构的连接方式 244

二、官能团分析 247

三、化学分解法研究木素的化学结构 251

四、分光法研究木素的基本结构 261

五、木素结构的模型图 270

第五节　木素的物理性质 275

一、一般物理性质 275

二、木素的相对分子质量及木素分子的存在状态 276

三、木素的溶解性 279

四、木素的热性质 280

第六节　木素的化学性质 280

一、木素结构单元的化学反应性质 280

二、木素的亲核反应 282

三、木素的亲电取代反应 296

四、木素的氧化反应 300

五、木素的呈色反应 309

习题与思考题 314

主要参考文献 315

第六章　蛋白质纤维原料的化学成分和生物结构 317

第一节　氨基酸及其性质 317

一、主要氨基酸及其分类 320

二、氨基酸的物理化学性质 322

三、氨基酸的化学反应 328

一、肽键和肽 330

第二节　蛋白质的结构和构象 330

二、蛋白质分子的构象 332

三、蛋白质和多肽的类型 350

第三节　蛋白质的物理化学性质 352

一、两性电解质和等电点 352

二、蛋白质的溶解性 352

三、蛋白质的渗透压和透析 353

四、蛋白质的变性及复性 353

第四节　蛋白质纤维原料的生物结构与细胞形态 356

一、动物皮组织学及胶原纤维 356

二、毛的结构与细胞形态 359

三、蚕丝的形成及蚕的生物结构 365

习题与思考题 367

主要参考文献 368

第七章　胶原蛋白纤维 369

第一节　胶原的分类 369

一、胶原类型 369

二、几种常见的胶原 370

三、胶原的分离与制备 372

第二节　胶原的化学结构 374

一、胶原的氨基酸组成和序列 375

二、胶原的二级结构和分子间交联 377

三、胶原的超分子聚集 380

四、胶原纤维的形成和结构特征 387

第三节　胶原的物理性质 388

一、胶原基本物理常数 388

二、胶原的湿热稳定性和收缩温度 389

三、溶胀 389

六、胶原的应力-应变模型 390

五、表面电性质 390

四、旋光性 390

第四节　胶原的化学性质 391

一、酸、碱对胶原的作用 391

二、盐类对胶原的作用 391

三、酶对胶原的作用 392

四、胶原的交联改性 393

二、明胶制造 395

三、生物医学应用 395

一、皮革和毛皮制造 395

第五节　胶原纤维的应用 395

习题与思考题 396

主要参考文献 396

第八章　角蛋白和蚕丝蛋白纤维 399

第一节　角蛋白和蚕丝蛋白的化学组成和分子结构 399

一、角蛋白的化学组成和分子结构 399

二、丝蛋白的化学组成和结构 412

第二节　角蛋白中间纤丝和蚕丝芯蛋白的聚集态结构 422

一、角蛋白中间纤丝的聚集状态 422

二、蚕丝芯蛋白的聚集态结构 429

一、毛的物理机械性能 433

第三节　毛和蚕丝的物理机械性能 433

二、丝的物理机械性能 435

第四节　毛和蚕丝的化学性质 436

一、毛的化学性质 436

二、丝的化学性质 446

习题与思考题 447

主要参考文献 448

第一节　合成纤维的概述 451

一、合成纤维的一般理化性能 451

第九章　聚酯纤维 451

二、常见术语 453

三、合成纤维与纺织品 460

四、合成纤维的生产方法简述 461

第二节　聚酯纤维概述 462

第三节　涤纶的基本组成物质及其生产概述 463

一、聚对苯二甲酸乙二酯的制备 464

二、涤纶的生产过程 464

第四节　涤纶的结构 465

一、涤纶的分子结构 465

二、涤纶的形态结构 466

三、涤纶的聚集态结构 467

一、涤纶的热性能 468

二、涤纶的玻璃化温度 468

第五节　涤纶的物理性能 468

三、涤纶的物理机械性能 469

四、涤纶的吸湿性 470

五、涤纶的静电现象 470

六、涤纶的起毛起球现象 471

一、酸对涤纶的作用 472

二、碱对涤纶的作用 472

第六节　涤纶的化学性能 472

三、氧化剂和还原剂对涤纶的作用 473

四、溶剂对涤纶的作用 473

五、染色性能 474

六、低聚物及其对染色性能的影响 474

七、其他理化性能 475

第七节　其他聚酯纤维 475

一、阳离子染料可染聚酯纤维 475

二、常温常压可染聚酯纤维 476

三、PPT纤维 476

五、PEN纤维 477

四、PBT纤维 477

主要参考文献 478

习题与思考题 478

第十章　聚酰胺纤维——锦纶 480

第一节　锦纶的基本组成物质及其生产概述 481

一、锦纶66的合成 482

二、锦纶6的合成 482

三、锦纶的生产过程 483

一、锦纶的分子结构 485

二、形态结构 485

第二节　锦纶的结构 485

三、聚集态结构 486

第三节　锦纶的物理机械性能 486

一、锦纶的吸湿 486

二、锦纶的热转变点 486

三、锦纶的耐热性 488

四、锦纶的机械性能 488

五、锦纶的耐光性 489

第四节　锦纶的化学性能 489

第五节　锦纶的染色性能 489

主要参考文献 490

习题与思考题 490

第一节　腈纶的基本组成物质及其生产概述 492

一、腈纶的分子结构 492

第十一章　聚丙烯腈纤维和其他合成纤维 492

二、丙烯腈三元共聚物的合成 494

三、腈纶的生产过程 494

第二节　腈纶的结构 496

一、腈纶的形态结构 496

二、腈纶的聚集态结构 496

二、腈纶的机械性能 497

第三节　腈纶的性能 497

一、腈纶的吸湿性 497

三、腈纶的玻璃化温度 498

四、腈纶的热弹性 498

五、腈纶的热稳定性 499

六、腈纶的燃烧性 499

七、腈纶的化学性能 499

一、聚氨酯弹性纤维 500

第四节　其他合成纤维 500

九、耐光、耐晒和耐气候性 500

八、腈纶的染色性 500

十、腈纶的其他性能 500

二、聚丙烯纤维 504

三、聚乙烯醇纤维 508

四、聚氯乙烯纤维 512

五、聚乙烯纤维 514

习题与思考题 515

主要参考文献 515

一、超细纤维 517

第十二章　新型纤维 517

第一节　差别化纤维 517

二、异形纤维 521

三、复合纤维 524

四、染色改性纤维 525

五、高收缩纤维 527

六、低熔点纤维 528

第二节　高性能纤维 529

一、碳纤维 529

二、芳香族聚酰胺纤维 533

三、超高相对分子质量聚乙烯纤维 536

四、聚四氟乙烯纤维 537

五、聚苯并咪唑纤维 538

六、聚苯并双噁唑纤维 539

第三节　功能性纤维 540

一、传导性纤维 540

二、医疗卫生保健用纤维 541

三、阻燃纤维 550

四、防护功能纤维 551

五、水溶性纤维 555

六、变色纤维 556

第四节　其他新型纤维 558

一、聚乳酸纤维 558

二、大豆蛋白改性纤维 559

三、竹纤维 560

四、新型纤维素纤维及其他再生纤维素类纤维 561

五、其他再生蛋白质纤维 561

习题与思考题 563

主要参考文献 563