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出版者:化学工业出版社

作者:鲁博，张林文，曾竟成等

出品人:

页数:502

译者:

出版时间:2005-1

价格:39.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502576035

丛书系列:

图书标签:

• 材料
• 天然纤维
• 复合材料
• 生物材料
• 材料科学
• 工程材料
• 可持续材料
• 环保材料
• 聚合物
• 力学性能
• 应用研究

《天然纤维复合材料》是一本深入探索可持续材料科学前沿的学术著作。本书汇集了领域内多位知名学者和研究人员的最新成果，全面而系统地梳理了天然纤维复合材料的理论基础、制备工艺、性能表征以及在各个应用领域的发展动态。 核心内容概述： 本书首先从天然纤维的来源、种类、结构与性能入手，详细介绍了如麻纤维（亚麻、苎麻、黄麻等）、竹纤维、木质纤维素纤维、棉纤维、丝绸纤维等在复合材料中的应用潜力和技术挑战。作者们深入剖析了这些天然纤维在化学成分、微观结构、力学性能、热性能、生物降解性等方面的独特性质，并与其增强机理相结合，为读者构建了坚实的理论框架。 接着，本书详细阐述了天然纤维与不同基体材料（包括生物基树脂、石油基树脂、无机基体等）的复合化过程。这部分内容涵盖了湿法成型、热压成型、挤出成型、注塑成型等多种复合材料的制备技术，并重点分析了纤维预处理（如碱处理、硅烷偶联剂处理等）对界面粘结性能和最终材料力学性能的影响。此外，书中还介绍了纳米纤维、微纤维等不同尺度天然纤维的应用研究，以及它们的制备与改性技术。 在性能表征方面，本书提供了详尽的测试方法和分析手段，包括拉伸、弯曲、冲击、疲劳等力学性能测试，热重分析（TGA）、差示扫描量热法（DSC）等热稳定性分析，以及扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）等微观结构观察技术。作者们通过大量的实验数据和分析，揭示了天然纤维复合材料的结构-性能关系，为材料的设计与优化提供了重要的指导。 应用领域拓展： 本书不仅关注基础研究，还将大量的篇幅用于探讨天然纤维复合材料在各个关键领域的实际应用。 汽车工业： 详细介绍了天然纤维复合材料作为轻量化和环保替代材料在汽车内饰件、结构件（如门板、座椅骨架、仪表板等）中的应用案例、性能优势以及面临的技术障碍。这部分内容对于汽车制造商和零部件供应商具有极高的参考价值。 航空航天： 尽管天然纤维在航空航天领域的应用尚处于探索阶段，本书也对潜在的应用可能性进行了前瞻性讨论，包括其在非承重结构、减震材料等方面的研究进展。 建筑材料： 深入探讨了天然纤维复合材料在绿色建筑中的应用，如木塑复合材料（WPC）在户外地板、墙板、景观材料等方面的应用，以及其优异的耐候性、防腐性和环保性。 包装行业： 分析了天然纤维复合材料在可降解包装、缓冲材料、食品容器等领域的应用前景，强调了其对减少白色污染的贡献。 医疗健康： 介绍了天然纤维复合材料在生物医用材料方面的研究，如骨组织工程支架、伤口敷料等，以及其生物相容性和可降解性优势。 消费品领域： 探讨了天然纤维复合材料在家居用品、体育用品、电子产品外壳等日常消费品中的应用，为设计更具可持续性的产品提供了思路。 研究方法与未来展望： 本书还关注了先进的研究方法，例如计算模拟在天然纤维复合材料设计中的作用，以及对材料寿命预测和回收利用的研究。作者们对未来天然纤维复合材料的发展趋势进行了深入的预测，包括高性能化、功能化、智能化以及与其他先进材料的复合应用。 目标读者： 《天然纤维复合材料》是一本面向材料科学、高分子科学、机械工程、环境工程、化学工程等相关领域的科研人员、工程师、研究生以及对可持续材料和绿色技术感兴趣的专业人士的必备读物。通过阅读本书，读者将能够全面了解天然纤维复合材料的最新研究进展，掌握关键的技术方法，并为推动该领域的技术创新和产业化应用提供有力的支持。 本书的出版，不仅是对现有研究成果的一次系统梳理，更是对未来可持续材料发展方向的一次有力指引，旨在推动环保、高性能材料的研发与应用，为构建更加绿色的未来贡献力量。

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坦白说，我是一名材料科学的研究生，正在进行关于生物基聚合物的研究，所以我购买这本书的初衷是为了查找特定类型纤维的表面化学处理数据。起初我担心它会过于偏向应用层面而缺乏理论深度，但事实证明，我的担忧是多余的。这本书对“纤维-基体界面”的论述达到了相当高的学术水平。它不仅仅是罗列了常用的偶联剂，而是深入探讨了偶联剂分子结构与不同天然纤维素羟基之间的反应机理，以及这些界面化学变化如何影响复合材料的层间剪切强度（ILSS）和疲劳寿命。书中对纳米纤维素的应用前景也有独到的见解，详细描述了如何通过原位聚合技术将纳米级的纤维素晶体分散到生物降解聚合物基体中，以期望达到增强和增韧的双重效果。那些关于动态力学分析（DMA）曲线的解读，以及热重分析（TGA）结果在评估纤维热稳定性和降解温度方面的应用，都非常专业和详尽，完全可以作为我撰写文献综述时的重要参考来源。

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这本书给我的最大震撼，在于它对“废弃物再利用”的系统性规划。我一直关注循环经济，但常常苦于找不到将农业剩余物转化为高附加值材料的可靠路径。这本书提供了一个完整的蓝图。它不仅仅停留在理论层面，而是详细介绍了如何将稻壳、棉短绒、甚至某些食品加工废料（比如柑橘皮纤维）通过物理碾磨、化学脱木质素等预处理步骤，转化为可用的增强填料。其中关于“生物炭作为复合材料填料对阻燃性能的影响”这一章节，内容尤其扎实，它解释了生物炭多孔结构如何有效地捕获燃烧过程中产生的挥发性气体，从而提高材料的极限氧指数（LOI）。这种从田间到工厂，再到最终产品减量化处理的闭环思维，让这本书超越了一般的材料手册，变成了一本关于可持续工业生态学的实战指南。它激发了我们团队去思考如何将我们本地的农业废弃物转化为市场上有竞争力的绿色产品。

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作为一个在建筑设计领域摸爬滚打了十多年的工程师，我通常接触的材料都是钢筋混凝土、铝合金这类“硬核”选手。因此，当我翻开《天然纤维复合材料》时，起初是抱着一种审视和怀疑的态度。毕竟，在承重结构和长期耐久性方面，天然材料总是让人心存芥蒂。然而，这本书以一种近乎教科书般的严谨性和数据支撑，彻底扭转了我的看法。它深入探讨了天然纤维的各向异性、湿热环境下的性能衰减机制，以及如何通过巧妙的界面改性技术（比如硅烷偶联剂处理和碱浴预处理）来显著提高纤维与基体树脂之间的粘结强度和抗水解能力。书中引用的多项国际标准测试数据和对比分析图表，非常清晰地展示了在特定载荷条件下，高性能麻纤维复合材料与传统玻璃纤维复合材料在比强度上的可比性，甚至在某些方面有所超越。更重要的是，它对生命周期评估（LCA）的分析极其透彻，量化了使用天然纤维在碳足迹降低上的巨大潜力，这对于我们当前追求绿色建筑和LEED认证的目标至关重要。这本书无疑是一部严肃的工程参考书，它为天然纤维进入主流结构应用领域提供了坚实的科学依据。

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天哪，这本《天然纤维复合材料》简直是为我这种对手工制作和可持续发展充满热情的业余爱好者量身定制的！我原本对复合材料的认识仅限于一些工业上的应用，总觉得那是实验室里高深莫测的领域。然而，这本书的叙述方式极其亲民，它没有一开始就抛出一堆复杂的化学公式和应力分析图表，而是从最基础的植物纤维——比如亚麻、麻、竹子——是如何被“驯服”并融入到现代材料体系中的讲起。作者用非常生动的笔触描述了这些天然纤维的微观结构，那种纤维素晶体排列的精妙，读起来就像在听一个关于大自然的传奇故事。最让我惊喜的是，书中花了大量的篇幅来介绍如何在家用的小型设备上，或者用相对低成本的预浸料制作方法，将这些天然纤维与环保树脂结合起来，制作出具有良好力学性能的板材或结构件。我特别喜欢其中关于“竹纤维增强环氧树脂复合板”的章节，详细到连模具的预处理和固化过程中的温度控制曲线都有图示说明，这对于想在工作室里尝试制作自己家具或艺术品的创作者来说，简直是无价的宝典。它真正做到了将前沿材料科学与动手实践完美结合，让我第一次感觉材料的未来触手可及，充满了无限的可能性。

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这本书给我的感觉，就像是翻阅了一本被精心策展的、关于“材料美学”的图录。我本身是做室内装饰和软装设计的，一直痴迷于材料的触感和视觉纹理，但总觉得环保材料往往在质感上略逊一筹。这本书完全颠覆了这种刻板印象。它不仅关注力学性能，更花费了大量篇幅来展示天然纤维在“颜值”上的无限潜力。比如，它细致地对比了不同植物纤维在特定透明树脂中铺设后的光学特性——亚麻的细密纹理如何营造出一种平静的奢华感，而椰壳纤维在剖切面展现出的粗犷层次感又如何能为空间带来野性的张力。书中配图精美且极具启发性，许多案例展示了如何利用纤维的自然色泽和不规则排列来创造出独一无二的艺术表面，而不是简单地模仿传统材料。阅读过程中，我脑子里已经不断构思着如何用这些带有天然纹理的复合材料来制作落地灯罩、装饰隔断或者吧台表面，那些材料本身的呼吸感和温度感是塑料或金属永远无法替代的。这本书是设计师寻找灵感和材质深度的绝佳指南。

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