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纤维的应用领域

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纤维的应用领域

发布日期:2018-09-14 作者: 点击:

纺织

纤维是天然或人工合成的细丝状物质.在现代生活中,纤维的应用无处不在,而且其中蕴含的高科技还不少呢。导弹需要防高温,江堤需要防垮塌,水泥需要防开裂,血管和神经需要修补,这些都离不开纤维这个小身材的“神奇小子”。

穿得舒服, 御寒防晒,是我们对衣服的最初要求,如今这个要求已很容易达到。海藻碳纤维做成衣服后,穿着时能长期使人体分子摩擦产生热反应,促进身体血液循环,因此能蓄热保温,而防紫外线辐射的纤维制成衣服便可减少我们夏日撑伞的麻烦。

不过人们不仅要求穿得暖和,还增加了许多新要求,纤维都能一一满足:过去的年代曾经流行过 “涤盖棉”、“丙盖棉”,面料外涤里棉,是因为棉和肌肤的亲和性好,而涤与丙纶结实耐磨,方便洗涤。新材料有了颠覆性的转变,可以“棉盖涤”、“棉盖丙”,新型的抗菌导湿纤维,织成的面料可以使汗液透过,却不附着,这样汗液便被排到外层的棉布层,衣服贴身面便可随时保持干爽……千变万化,只为了帮我们穿着更舒适。

阻燃纤维是在国家“863”计划研究成果基础上开发的一种具有阻燃抗熔滴性能的高技术纤维新材料。该产品采用新一代纤维阻燃技术——溶胶凝胶技术,使无机高分子阻燃剂在粘胶纤维有机大分子中以纳米状态或以互穿网络状态存在,既保证了纤维优良的物理性能,又实现了低烟、无毒、无异味、不熔融滴落等特性。该纤维及纺织品同时具有阻燃、隔热和抗熔滴的效果,其应用性能、安全性能和附加值大大提高,可广泛应用于民用、工业以及军事等领域。


军事

而纤维更大的作用早已不仅停留在日常穿着了,粘胶基碳纤维帮导弹穿上“防热衣”,可以耐几万度的高温;无机陶瓷纤维耐氧化性好,且化学稳定性高,还有耐腐蚀性和电绝缘性,航空航天、军工领域都用得着;聚酰亚胺纤维可以做高温防火保护服、赛车防燃服、装甲部队的防护服和飞行服;碳纳米管可用作电磁波吸收材料,用于制作隐形材料、电磁屏蔽材料、电磁波辐射污染防护材料和“暗室”(吸波)材料。


环保

聚乳酸作为可完全生物降解性塑料,越来越受到人们重视。可将聚乳酸制成农用薄膜、纸代用品、纸张塑膜、包装薄膜、食品容器、生活垃圾袋、农药化肥缓释材料、化妆品的添加成分等。


医药

方面的应用已非常广泛。甲壳素纤维做成医用纺织品,具有抑菌除臭、消炎止痒、保湿防燥、护理肌肤等功能,因此可以制成各种止血棉、绷带和纱布,废弃后还会自然降解,不污染环境;聚丙烯酰胺类水凝胶可能控制药物释放;聚乳酸或者脱乙酰甲壳素纤维制成的外科缝合线,在伤口愈合后自动降解并吸收,病人就不用再动手术拆线了。


建筑

防渗防裂纤维可以增强混凝土的强度和防渗性能,纤维技术与混凝土技术相结合,可研制出能改善混凝土性能,提高土建工程质量的钢纤维以及合成纤维,前者对于大坝、机场、高速公路等工程可起到防裂、抗渗、抗冲击和抗折性能,后者可以起到预防混凝土早期开裂,在混凝土材料制造初期起到表面保护。在公路、水电、桥梁、国家大剧院、上海市公安局指挥中心屋顶停机坪、上海虹口足球场等大型工程中已露了一手。


生物

随着生物科技的发展,一些纤维的特性可以派上用场。类似肌肉的纤维可制成“人工肌肉”、“人体器官”。聚丙烯酰胺具有生物相容性,一直是人体组织良好的替代材料,聚丙烯酰胺水凝胶能够有规律地收缩和溶胀,这些特性正可以模拟人体肌肉的运动。

胶原是人体中最多的蛋白质,人体心脏、眼球、血管、皮肤、软骨及骨路中都有它的存在,并为这些人体组织提供强度支撑。合成纳米纤维能在骨折处形成一种类似胶质的凝胶,引导骨骼矿质在胶原纤维周围生成一个类似于天然骨骼的结构排列,修补骨骼于无形之中。

蜘蛛丝一直是人类想要模仿制造的,天然蜘蛛丝的直径为4微米左右,而它的牵引强度相当于钢的5倍,还具有卓越的防水和伸缩功能。如果制造出一种具有天然蜘蛛丝特点的人造蜘蛛丝,将会具有广泛的用途。它不仅可以成为降落伞和汽车安全带的理想材料,而且可以用作易于被人体吸收的外科手术缝合线。


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