天然紡織纖維原料過程工程原理與應(yīng)用

內(nèi)容概要

天然紡織纖維原料種類繁多，轉(zhuǎn)化方法多樣，產(chǎn)品豐富。天然紡織纖維原料過程工程原理與應(yīng)用從天然紡織纖維原料特征分析入手，利用過程工程及生態(tài)學(xué)原理，梳理歸納了其共性轉(zhuǎn)化規(guī)律，提出了天然紡織纖維原料生態(tài)產(chǎn)業(yè)新模式。
天然紡織纖維原料過程工程原理與應(yīng)用在總結(jié)天然紡織纖維原料煉制共性規(guī)律和方法的基礎(chǔ)上，分別對(duì)莖稈纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)、韌皮纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)、葉脈纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)、植物蛋白纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)、廢棄動(dòng)物毛纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)、海洋生物纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)和發(fā)酵纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行論述，分析了其具體存在的問題及新技術(shù)、新方法和生態(tài)產(chǎn)業(yè)模式。
天然紡織纖維原料過程工程原理與應(yīng)用可供從事紡織纖維科學(xué)研究、教學(xué)的科研人員及研究生閱讀，也可為從事生物質(zhì)資源利用和產(chǎn)業(yè)開發(fā)的科技人員和管理人員提供參考。

書籍目錄

前言第1章 緒論1.1 紡織原料的發(fā)展歷程1.2 天然紡織纖維原料及其纖維制備方式1.3 天然纖維和再生纖維的特點(diǎn)1.3.1 天然纖維1.3.2 再生纖維1.4 天然紡織纖維原料煉制存在的問題1.5 過程工程與天然紡織纖維原料煉制1.5.1 過程工程原理及內(nèi)涵1.5.2 過程集成理論基礎(chǔ)1.5.3 過程研究開發(fā)思路與方法1.5.4 天然紡織纖維原料過程工程1.6 天然紡織纖維原料煉制新模式1.6.1 過程替代1.6.2 原料替代1.6.3 綜合利用1.6.4 生物量全利用技術(shù)集成和生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的建立參考文獻(xiàn)第2章 天然紡織纖維原料種類與特性2.1 植物纖維原料2.1.1 種子纖維2.1.2 韌皮纖維2.1.3 葉脈纖維2.1.4 莖稈纖維2.1.5 植物蛋白纖維2.1.6 海藻纖維2.2 動(dòng)物纖維原料2.2.1 動(dòng)物毛2.2.2 蠶絲2.2.3 甲殼素2.3 微生物纖維原料參考文獻(xiàn)第3章 天然紡織原料研究方法3.1 原料預(yù)處理3.1.1 物理預(yù)處理方法3.1.2 化學(xué)預(yù)處理方法3.1.3 生物預(yù)處理方法3.1.4 汽爆預(yù)處理方法3.2 原料組分分離與綜合利用3.2.1 半纖維素的分離與利用3.2.2 木質(zhì)素分離與利用3.2.3 羊毛脂的分離與利用3.2.4 藥用成分的提取與分離3.3 原料組分分析與表征3.3.1 化學(xué)分析方法3.3.2 儀器分析方法3.4 纖維制備與改性3.4.1 天然纖維制備3.4.2 再生纖維制備3.4.3 纖維改性參考文獻(xiàn)第4章 天然紡織纖維原料生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈基本原理4.1 生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈原理4.1.1 生態(tài)產(chǎn)業(yè)要素4.1.2 生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的理論基礎(chǔ)4.2 生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的三個(gè)層次4.3 生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的特點(diǎn)和功能4.3.1 注重整體生態(tài)效率4.3.2 梯級(jí)循環(huán)利用資源4.3.3 促進(jìn)企業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型4.3.4 保護(hù)生態(tài)環(huán)境4.3.5 實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)環(huán)境雙贏4.4 天然紡織纖維原料生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建4.4.1 技術(shù)創(chuàng)新4.4.2 技術(shù)集成4.4.3 經(jīng)濟(jì)分析參考文獻(xiàn)第5章 莖稈纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)5.1 莖稈纖維資源特性及利用現(xiàn)狀5.1.1 木材纖維5.1.2 秸稈纖維5.1.3 竹纖維5.2 莖稈纖維產(chǎn)品特性及制備方法5.2.1 竹纖維產(chǎn)品5.2.2 黏膠纖維5.2.3 新型功能纖維5.3 產(chǎn)業(yè)目前存在的問題5.4 生態(tài)產(chǎn)業(yè)開發(fā)的可行性分析5.5 生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)5.6 生態(tài)產(chǎn)業(yè)新模式5.7 生態(tài)產(chǎn)業(yè)技術(shù)示范參考文獻(xiàn)第6章 韌皮纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)6.1 韌皮纖維資源狀況6.2 韌皮纖維原料生態(tài)特征及應(yīng)用現(xiàn)狀6.2.1 生態(tài)特征6.2.2 應(yīng)用現(xiàn)狀6.3 韌皮纖維原料化學(xué)組分6.3.1 韌皮纖維的化學(xué)組成與特性6.3.2 韌皮纖維植物根、葉、花和籽成分6.4 韌皮纖維產(chǎn)業(yè)目前存在的問題6.5 建設(shè)新的韌皮纖維原料生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的必要性6.6 韌皮纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)6.6.1 原料基礎(chǔ)6.6.2 行業(yè)現(xiàn)狀6.6.3 新技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用6.7 韌皮纖維原料生態(tài)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方向6.8 韌皮纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)6.8.1 韌皮纖維傳統(tǒng)脫膠6.8.2 韌皮纖維化學(xué)脫膠6.8.3 韌皮纖維生物脫膠6.8.4 韌皮纖維微波、超聲波物理脫膠6.8.5 韌皮纖維汽爆清潔脫膠6.8.6 韌皮纖維改性6.8.7 韌皮纖維原料及加工落物的綜合利用6.9 韌皮纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)技術(shù)示范參考文獻(xiàn)第7章 葉脈纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)7.1 葉脈纖維資源及利用現(xiàn)狀7.2 葉脈纖維的特性及用途7.2.1 菠蘿纖維7.2.2 香蕉纖維7.3 植物葉脈纖維紡織原料加工存在的問題7.4 植物葉脈纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)開發(fā)的重點(diǎn)方向7.4.1 高值化利用7.4.2 擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模7.4.3 加快相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定7.4.4 清潔生產(chǎn)7.4.5 綜合利用7.5 葉脈纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)7.5.1 植物葉脈纖維原料刮制機(jī)械制備技術(shù)7.5.2 葉脈纖維脫膠技術(shù)7.5.3 葉脈纖維原料組分的綜合利用技術(shù)7.5.4 葉脈纖維的改性技術(shù)7.6 葉脈纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)新模式參考文獻(xiàn)第8章 植物蛋白纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)8.1 植物蛋白資源特點(diǎn)8.1.1 玉米蛋白8.1.2 棉仁蛋白8.1.3 大豆蛋白8.2 植物蛋白產(chǎn)業(yè)存在的問題8.2.1 玉米蛋白產(chǎn)業(yè)8.2.2 棉籽粕產(chǎn)業(yè)8.3 植物蛋白的成分及理化性質(zhì)8.3.1 玉米蛋白的成分及理化性質(zhì)8.3.2 棉仁蛋白的成分及理化性質(zhì)8.4 植物蛋白纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)開發(fā)可行性分析8.4.1 玉米蛋白纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)開發(fā)的可行性分析8.4.2 棉仁蛋白生態(tài)產(chǎn)業(yè)開發(fā)的可行性分析8.5 植物蛋白纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)8.5.1 植物蛋白原料組分分離技術(shù)8.5.2 植物蛋白提取技術(shù)8.5.3 植物蛋白接枝改性技術(shù)8.5.4 植物蛋白與黏膠混紡技術(shù)8.6 植物蛋白纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)新模式參考文獻(xiàn)第9章 廢棄動(dòng)物毛纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)9.1 動(dòng)物毛資源分布9.1.1 全國養(yǎng)羊概況9.1.2 羊毛資源分布9.1.3 其他動(dòng)物毛資源分布9.2 廢棄動(dòng)物毛的成分及理化性質(zhì)9.2.1 羊毛的成分及理化性質(zhì)9.2.2 羽毛的形態(tài)結(jié)構(gòu)和成分9.2.3 角蛋白的形態(tài)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)9.3 產(chǎn)業(yè)目前存在的問題9.4 廢棄動(dòng)物毛生態(tài)產(chǎn)業(yè)開發(fā)的可行性分析9.5 廢棄動(dòng)物毛生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)9.5.1 廢棄動(dòng)物毛中角蛋白的提取9.5.2 角蛋白與不同的載體交聯(lián)、共混制備纖維或地膜9.5.3 角蛋白制備有機(jī)飼料9.5.4 角蛋白制備后整理劑9.5.5 羊毛脂的提取及其應(yīng)用9.6 廢棄動(dòng)物毛生態(tài)產(chǎn)業(yè)新模式9.6.1 羊毛生態(tài)產(chǎn)業(yè)新模式9.6.2 羽毛生態(tài)產(chǎn)業(yè)新模式參考文獻(xiàn)第10章 海洋生物纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)10.1 豐富的海洋纖維資源10.2 海洋生物纖維的特點(diǎn)及其用途10.2.1 海藻纖維10.2.2 甲殼素10.2.3 海洋生物纖維資源非纖維組分及用途10.3 海洋生物纖維產(chǎn)業(yè)目前存在的問題10.4 海洋生物纖維資源生態(tài)開發(fā)可行性分析10.5 海洋生物纖維資源生態(tài)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)及重要產(chǎn)品10.5.1 原料煉制技術(shù)10.5.2 新型共混海藻纖維制備技術(shù)10.5.3 海藻復(fù)合纖維制備技術(shù)10.5.4 功能性海藻纖維的制備10.5.5 海藻纖維面料的研究與開發(fā)10.5.6 甲殼素纖維10.6 海藻纖維開發(fā)生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈模式參考文獻(xiàn)第11章 發(fā)酵纖維生態(tài)產(chǎn)業(yè)11.1 發(fā)酵纖維的性能與制備方法11.1.1 PLA纖維11.1.2 PTT纖維11.1.3 PHA系列纖維11.1.4 細(xì)菌纖維素11.2 產(chǎn)業(yè)目前存在的問題11.2.1 PLA纖維產(chǎn)業(yè)存在的問題11.2.2 PTT纖維產(chǎn)業(yè)存在的問題11.2.3 PHA纖維產(chǎn)業(yè)存在的問題11.2.4 細(xì)菌纖維素存在的問題11.3 發(fā)酵材料開發(fā)的可行性分析11.4 發(fā)酵纖維開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)11.4.1 木質(zhì)纖維素?zé)捴?1.4.2 玉米原料煉制工程——汽爆組分分離及各組分定向轉(zhuǎn)化11.5 發(fā)酵材料生態(tài)產(chǎn)業(yè)新模式11.6 發(fā)酵材料生態(tài)產(chǎn)業(yè)技術(shù)示范11.6.1 以秸稈資源為原料發(fā)酵生產(chǎn)生化原料的生態(tài)產(chǎn)業(yè)技術(shù)示范11.6.2 以玉米為原料發(fā)酵生產(chǎn)生化原料的生態(tài)產(chǎn)業(yè)技術(shù)示范參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   第2章 天然紡織纖維原料種類與特性 天然紡織纖維原料主要來自植物和動(dòng)物。近年，來源于微生物的纖維原料也受到重視，如細(xì)菌纖維素、乳酸和PHA等。礦物纖維也通常歸類到天然纖維類，又稱為天然無機(jī)纖維，為無機(jī)金屬硅酸鹽類，是重要的建筑材料，也可以供紡織應(yīng)用，如石棉纖維，但由于其不可再生，一般不用于制造服裝，因此，本書不作深入討論。 來源于植物的纖維又分為種子纖維、韌皮纖維、葉脈纖維、果實(shí)纖維、莖稈纖維、植物蛋白纖維和海藻纖維。種子纖維是指一些植物種子表皮細(xì)胞生長成的單細(xì)胞纖維，有棉和木棉等；韌皮纖維是從植物韌皮部取得的纖維，如苧麻、亞麻、大麻、黃麻、羅布麻和桑皮等；葉脈纖維是從植物的葉子或葉鞘取得的纖維，如劍麻、蕉麻和菠蘿麻等；果實(shí)纖維是從植物果實(shí)中提取的纖維，如椰子殼纖維；莖稈纖維是指從植物莖稈中取得的纖維，包括木本植物的木質(zhì)部和草本莖稈，如木材、秸稈和毛竹等。以上幾種都屬于植物纖維素纖維。植物蛋白纖維是從天然植物中提煉出蛋白質(zhì)，溶解后經(jīng)紡絲再生而成的纖維，植物種子中蛋白質(zhì)含量高，蛋白纖維都是從植物種子中提取蛋白質(zhì)生產(chǎn)的，如花生、玉米和大豆等；海藻纖維由天然海藻中提取的物質(zhì)紡絲加工而成，海藻纖維骨架是海藻中所提取的海藻多糖，其有機(jī)多糖部分由β—D—甘露糖醛酸（β—D—mannuronic acid，簡稱M）和α—L—古羅糖醛酸（α—L—guluronic acid，簡稱G）兩種組分構(gòu)成。 來源于動(dòng)物的纖維原料主要為毛和絲，毛類有羊毛、羊絨、馬海毛、兔毛、駝毛、駝絨和牛絨；絲類有蠶絲、桑蠶絲和柞蠶絲。廣泛存在于昆蟲類、水生蝦和蟹甲殼類的細(xì)胞壁中的甲殼素，是一種蘊(yùn)藏量僅次于纖維素的極其豐富的天然聚合物和可再生資源，甲殼素纖維具有抑菌、消炎、止血和促進(jìn)組織生長等功效。 來源于微生物的纖維原料主要有乳酸、細(xì)菌纖維素和PHA系列纖維等。來源于微生物的纖維具有良好的生物相容性和可降解性等特點(diǎn)，應(yīng)用廣泛。例如，由乳酸聚合而成的聚乳酸（polylactic acid，PLA）具有良好的生物相容性和生物可吸收性，以及很好的生物降解性，光澤度、透明性、手感和耐熱性好，還具有一定的耐菌性、阻燃性和抗紫外性；細(xì)菌生產(chǎn)的纖維素與天然纖維素化學(xué)組成非常相似，但細(xì)菌纖維素具有許多不同于植物纖維素的物理、化學(xué)和機(jī)械性能；PHA是由微生物直接發(fā)酵合成的高分子材料，具有生物可降解性及生物相容性。 紡織纖維首先具有可紡性，纖維具有一定強(qiáng)度、彈性、細(xì)度和長度。可紡性指在紡紗中可以達(dá)到紡紗要求，滿足紗線的各種物理指標(biāo)。其次是必須具有服用性和紡織用途，服用性指可制備各類服裝，紡織用途指適合工業(yè)、農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、軍工、醫(yī)藥及生活中使用。天然紡織纖維原料還在不斷地豐富，從“質(zhì)”和“量”兩方面滿足人們更廣泛的需求。本章對(duì)豐富的天然紡織原料進(jìn)行分類和歸納介紹。

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