5植物资源学-第七章纤维植物资源(简)

第六章纤维植物资源

•一、纤维植物资源的概念

•纤维植物资源: 是指植物体内含有大量纤维组织的一群植物。

•二、植物纤维

• 1 定义：植物纤维是植物各器官中普遍存在的一种机械组织，它是一种二端尖细、端尖、壁厚、腔小的细长死细胞。

• 2 组成：由纤维素、半纤维素、果胶、木质素、蛋白质、脂肪、蜡质和水分等组成。

•决定纤维性能的主要成分是纤维素。木质素越高，纤维的韧性、弹性、伸长度都较差，反之则较好。

3 植物纤维的类别（按存在部分可分为）：•（1）、韧皮纤维：主要指双子叶植物茎干韧皮部的纤维，这种纤维通常采用剥皮法获得。

•（2）、木材纤维：主要指裸子植物和双子叶植物树干中的木质纤维，用加工木材的方法获得。

•（3）、叶纤维及茎秆纤维：主要指存在于单子叶植物叶和茎中的纤维。

•（4）、根纤维：指存在丰于根部的韧皮纤维。

•（5）、果壳纤维：指存在于果壳中的纤维。

•（6）、种子纤维：指存在于种子表面的纤维。

•（7）、绒毛纤维：指存在于植物体表面的纤维，通常以绒毛方式出现。

•4 对植物的用处：

•使植物体具有韧性和强度

• 5 植物纤维的采收处理和一般提取方法

•植物种类和纤维用途不同，采收处理和提取方法也不同。

•（1）干剥：是指不经其他处理而进行直接剥皮的方法。

•（2）湿剥：

•主要采用浸水脱胶的方法

•①工艺流程：原料→选料捆扎→浸料→剥皮→洗晒→成品

•②操作要点

•③适用范围：一般麻类，如苎麻、大麻、亚麻、黄麻、茼麻等。

•原料含胶质较多难以用浸水脱胶法时可采用石灰水煮脱胶方法：

•工艺流程：选料捆扎→浸料→熬煮→捶打→洗晒→产品

•三、我国的植物纤维资源概况

•可用利用的纤维植物1000多种，已广泛的有100多种。

•植物纤维的利用：造纸、纺织、编织、化工应用。

•造纸术也是我国的四大发明之一。纸张的发明和应用，对人类文明的进步起到了很大的推动作用。纸张不仅是书写的理想材料，也是印刷的理想材料，因此，纸张的发明为印刷术的发明提供了良好的条件。

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古今中外，公认为东汉初期的宦官蔡伦是造纸术的发明人。蔡伦造纸使用的原材料是树皮、麻头、旧布、渔网等价格低廉的物料，这样造出的纸成本低，很快就得到了推广应用。公元105年，蔡伦所造的纸已经能满足书写的要求，对于蔡伦来说，造纸的目的就是用来取代木牍、竹简、缣帛等书写、记录文字的材料，由于纸质轻，价格低等优点，得到了广泛的应用。

•东汉末年，山东人左伯，就是一个以造纸精美而闻名，当时的书法家都十分推崇左伯的纸，这就是说，在东汉末年，造纸技术已超过了蔡伦的造纸。

•公元2世纪•是竹简和纸张并用的时期，由于纸张的质量和产量不断提高，纸张作为写字用的材料，其使用的比列也越来越大，在这个时期，纸张已成为文人不可缺少的写字材料。

•最早的植物纤维纸：

•一九五七年五月，在陕西省西安市郊灞桥砖瓦场工地上，发现了一座古代墓葬。我国考古工作者立即对这座墓进行了清理，在墓中发掘到铜剑、铜镜、半两钱、石虎、陶器等文物。其中值得注意的是，在包着麻布的铜镜下面，放有一些米黄色的古纸。考古证明，该墓的年代不会晚于西汉武帝，离开现在已经有二千一百多年了。

•对灞桥纸进行了反复的检验，确定它主要是由大麻纤维所制造的，但是也混有少量的苎麻。

大麻是我国种植的最古老的麻类。把麻长时间地浸渍在水中，在沤麻的时候，也总有细碎的麻筋落下来，采用这种方法，用细碎的麻筋制造植物纤维纸。

灞桥纸是世界上现存的最早的植物纤维纸。

•日本Takihyo公司2004年面料展示会上推出了尝试用各种天然植物纤维生产布料的新方案，其中从纱线阶段开发的“Lenpur”就是用白松（一种在北欧等严寒地带生长的针叶树）制成的纤维。这种纤维的特点是回湿率高、不易缩水、耐洗性好。此外，该纤维还具有手感柔和以及除臭性、吸水性强的优点。

•该公司还同时推出了大豆纤维，其织物具有开士米织物般的手感、丝绸般的光泽、以及很好的透气性和保温性，以往大豆纤维存在的染色性和漂白性差的问题已经得到了改善，相关商品的开发领域进一步扩大。

•除此之外，该公司还同时推出了以海藻为原料的“Sea-Cell”纤维，以及马尼拉麻制成的纸纤维。

•京都吉忠公司从2003年春夏季开始，推出了用荨麻（一种在山野的背阴处自然生长的多年生草本）制成的“Irakusa 纤维”以及纸纤维“OJO+”。

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Itoi Textiles公司推出了将山白竹通过特殊技术抄织于纸上而制成的纸纤维。据该公司称，山白竹中含有的叶草素及维生素K具有抗菌、除臭的作用。

•山东建材工业学院发明：

•植物纤维水泥复合板(简称PRC板)是以一年生植物纤维(如麦杆、麻杆、玉米杆等)为加筋材料，以水泥为胶凝材料，加入一定量的添加剂，经平压成型、保压养护、调湿处理等工艺制成的一种新型节能建筑用板材，具有重量轻、强度高、防水、防火、保温、隔热、隔音等优点，可锯、可刨、可钉、可粘、施工简便、装饰性强、节能效果突出。

•经测试，其热阻高达0.713～1.1(M2.K/W)，在墙体厚度相同时，是砖瓦的5.5倍，砼体的11.3倍。该技术曾荣获首届中国科学技术博览会金奖和94年美国华盛顿国际发明与专利博览会金奖。

•木质纤维在国际市场上走俏，这是因为用木质纤维作主要原料制成的热塑性复合材料，如纤维板、木质地板、PVC、PF、PE、PD、PS和热塑性工程塑料的市场需求量的增长突飞猛进。以往木质纤维长久在热固性聚合物中使用，热塑性复合材料的热俏使增强填料和纤维增强产品的需求不断扩大，由于天然纤维特别是木质纤维比玻璃纤维等一般的增强材料价格低廉，又能减轻重量和改善材料加工性及表面外观，因而越来越受到生产加工和市场消费的欢迎。

•目前，木质纤维复合材料主要应用在建筑相关行业，如装饰装修材料、门窗等异型材产品、家具生产等方面。以美国为例，这个对天然木质纤维复合材料需求最大的国家，每年有2/3的需求来自建筑业。此外,这种材料在欧美也开始步入汽车，海洋设备和其他高性能应用领域。据预测,这种木质纤维复合材料近几年将以每年20%的增长幅度扩大需求。

第二节重要纤维植物资源