生物质纤维课件.ppt

生物质纤维

天然生物质

人造生物质

合成生物质;一、聚乳酸纤维

原料来源：淀粉及其他含有葡萄糖的化合物。

;（一）聚乳酸的聚合方法

淀粉经过发酵，制取乳酸。

乳酸直接聚合

间接聚合;（二）性能

1.力学性能接近涤纶，具有较高的强度和断裂伸长率，初始模量高于大多数合成纤维。

;2.热学性质。熔融温度低。燃烧热小，限氧指数较高，25~25%。二氧化碳排放量低。

3.吸湿性和染色性较差，但比涤纶要好，分散染料100°C即可染色。;4.安全性

5.生物可降解性

6.抗菌性好

;（三）用途

医疗：缝合线、创伤保护材料，内脏修补材料，骨折部位固定材料。

林业：防草袋、防兽网

农业：寒冷纱、捆绑绳、防虫网

渔业

衣料

家用;性能对比：

PTTPETPBT

断裂强度2.5-4.04.0-6.02.5-4.5

断裂伸长率20-3015-2520-40

初始模量20-4080-14018-35

熔点228265220

玻璃化温度486930

回潮率0.2-0.50.2-0.50.2-0.5;三、海藻纤维

;在制造Seacell纤维过程中，首先将海藻粉末制成小于9μm的微细颗粒，将其粉末加在纤维素的NMMO溶液中，或在纤维素溶解前加入，形成由纤维素、海藻、溶剂(NMMO)和水组成的分散纺丝液，通过干湿法纺丝加工制得Seacell纤维。其强度与普通LyocelI纤维相近，具有较好的可纺性。采用电镜分析，Seacell纤维具有明显的横向取向，晶区取向低，截面呈现多孔性结构。对Seacell纤维活性检测，证明海藻的活性成分在纤维制造过程中没有被破坏，并与多孔纤维基体结合。当使用时，Seacell纤维中海藻的活性物质在湿环境中会从纤维中慢慢释放出来，使皮肤具有健康保健作用。

;基本结构;结构式;;现阶段海藻纤维一般应用湿法纺丝，制备过程主要为:将可溶性海藻酸盐(铵盐、钠盐、钾盐)溶于水中形成粘稠溶液，脱泡后通过喷丝孔挤出到含有高价金属离子(镁离子除外，一般为钙离子)的凝固浴中，形成固态海藻酸钙纤维长丝。该长丝经过拉伸、水洗、干燥、卷曲形成纤维。纤维经分离、梳理和铺层而制成连续的非织造布。有些情况???可经过针刺使纤维互相交缠而增加强力，然后将非织造布切割成所需尺寸，最后检验、消毒和包装。;(1)医用;;⑤;医用海藻纤维的种类;3远红外医用海藻纤维

???

???远红外纤维制备的具体方法是，把远红外粉分散于与成纤聚合物具有很好相容性的媒介物中，再与纺丝原液或聚合物熔体或溶体相混合进行纺丝。从纤维结构上可将远红外纤维分为两类，一类是远红外粉在成纤聚合物截面上均匀分散的单一组成纤维，另一类是具有一个或多个芯层结构，或桔瓣形的复合纤维。因为海藻纤维是在室温下采用湿法纺丝，可以将远红外陶瓷粉末直接加入纺丝液，在分散剂的作用下使其均匀分散，然后进行纺丝成型，从而制备具有促进伤口愈合功能的远红外海藻纤维。;4调温医用海藻纤维

???

烧伤、创伤病人因为体温受外部环境影响很大，所以如何维持其体温恒定受到人们的关注。利用调温材料起到平衡温度的作用，使温度不会太高，也不会太低，还可以通过动态的气候控制来调节材料内部的相对温湿度。这类性质适合于绷带和纱布等材料，因它能减少排汗，提高舒适感。所以将海藻纤维制成透气且随外界温度变化的医用敷料等会对伤口的愈合速度与效果都有很好的辅助作用。;（2）防护性海藻纤维;2阻燃海藻纤维

???因为海藻酸为多糖类大分子聚合物，聚合物燃烧时发生的热分解主要为链式解聚和无规分解两类，链式解聚是单体单元从链端或最弱链点相继脱开，实质上是链式聚合的反演，通常称为逆增长或解链，解聚反应在临界温度点发生;发生无规分解时，在链上任意位置发生链断裂，生成比单体大的各种形状的碎片。这两类热分解可以同时发生，也可以分别发生，但通常是同时发生的。

海藻酸纤维的阻燃性主要是和其自身的羧基以及含有的金属离子有关。以海藻酸钙纤维为例，①大分子中含有钙离子，可能含有钠离子，在海藻纤维的燃烧过程中就可能生成碱性环境，再者由于多糖环上含有羟基基团，在碱性环境和羟基基团的共同影响下，海藻酸大分子极易发生脱羧反应，生成不燃性CO2而冲淡可燃性气体的浓度;②可能生成CaO和CaCO3沉淀而覆盖于纤维大分子表面，发生覆盖或交联作用，在