漫话纤维

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  苏教版《科学》三年级上册《材料》单元第一课是《我们身边的材料》,学生们能说出不少生活中常见的材料如塑料、金属、木材、玻璃、纸和砖瓦陶瓷等,偶尔会有同学说到布料。在单元前言部分的介绍中有种叫作纤维的材料引起了他们的好奇,“什么是纤维”?个别学生会联想到“丝线”“纸”“纤维型饮料”等,于是我对此作了介绍,经过多次完善,就有了这篇类似课堂实录的文章《漫话纤维》。
  一、作为服装面料意义上的纤维的由来
  我们只要看一下纤维两个字的偏旁部首就能联想到丝线,丝线可以纺纱织布,我们从头到脚穿戴的服饰都能看成是纤维。我们不妨把话题延伸到人类的祖先为什么要穿衣服?
  几百万年前人类的祖先是什么?猿人!大家可以对照猿猴想象下,那时候的祖先浑身长满浓密的毛发,既保暖又保护身体,伴随了它们很长时间。在其后漫长的进化过程中,我们的祖先身体上的毛发逐渐缩短,直至变成我们今天这样。这时的祖先逐渐有了羞耻心,觉得身体某些部位暴露着不太雅观,有必要找合适的东西遮盖,同时冬天有了御寒的需求,于是祖先尝试寻找最原始的衣服。奢侈如兽皮寒碜如茅草或树叶,很有可能是人类最早期的衣服。
  二、天然纤维
  后来,人类祖先发现了更多适于加工成衣服的自然资源。我们称之为天然纤维。
  比如棉花,棉花成熟后晒干,将棉籽从蓬松的棉花中去除,纺纱织布染色,裁剪成衣服。当然,加工工艺的完善是非常缓慢的。棉布舒适保暖透气,既能贴身穿着也能当外套,是祖先依赖程度很高的服装面料。亚麻是另一种从植物中获取的纤维,亚麻手感粗糙但制作成夏装非常透气,有种老式的蚊帐就是用亚麻制作的,棕黄色,很粗糙很硬很厚,区别于尼龙蚊帐的白色,轻薄柔软。蚕丝大家都熟悉,加工而成的丝绸轻薄光滑,染色后更是华丽,祖先穿上它也有几千年历史了。动物皮毛,包含的品种很广泛。
  三、合成纤维
  棉花、亚麻等需要农民伯伯勤劳耕种,养蚕很辛苦,动物皮毛不管是打猎还是人工饲养产量都有限。近一两百年以来,世界人口增长越来越快,现在已经有六七十亿了,天然纤维的产量远跟不上人口增长,怎么办?总不能让部分人光屁股吧?
  放心好了, 近两百年来随着科技的发展,人类掌握了化学纤维的生产技术。化学纤维有合成纤维和再生纤维两大类。合成纤维是从石油化工领域获得的,再生纤维是天然纤维经过化学方法加工而成的,近年来流行的莫代尔内衣是用产自欧洲的灌木木浆经过纺丝工艺制成的,另外大家在超市可能会见到大豆纤维或牛奶纤维制成的服装和床上用品都属于人造纤维。这里我们重点了解下合成纤维。
  在我们国家合成纤维的命名大多是某纶,比如说涤纶,它是使用最广泛的合成纤维之一,同学们的校服就是涤纶的,属于比较低档的面料,但是在过去曾经广受欢迎,感兴趣的同学可以回家问下家长何谓“的确良”。锦纶,也叫尼龙,弹性好,可以加工成尼龙丝袜及紧身服装等。腈纶,也被称为人造羊毛,腈纶毛线织成的毛衣被广泛穿着。氨纶,袜子或裤腰上的松紧带能保持良好的弹性就是氨纶的功劳。丙纶,被广泛用来生产出类似塑料质感的红色地毯,放在门口清洁鞋底。
  四、天然纤维、合成纤维的利弊、分辨及混纺纤维
  天然纤维和化学纤维各有利弊,天然纤维产量很难大幅提高,棉布保暖透气适合贴身穿着,但是不耐磨不耐脏,不防风不防水。动物性纤维如蚕丝和皮毛同样不耐磨不易打理,丝绸还格外容易皱。化学纤维产量高,总体上价格便宜(当然也有科技含量高的产品价格很昂贵),大多产品具有弹性好、防风防水、耐磨、耐脏、强度高、不易起皱等优点,但透气性舒适性总体上一般。
  基于天然纤维和合成纤维各自的优缺点,我们可以让它们取长补短从而发挥更好的性能,这就有了混纺纤维。
  五、纸、膳食纤维及其他
  刚才有同学提到了纤维还跟纸有关系,确实如此。造纸原料来自于木材和竹子,我们的祖先就是从木浆和竹浆中获取纤维造纸的,回家后大家可以撕一下餐巾纸,你仔细观察会发现撕开的地方有些杂乱交错的白色细丝,那就是纸张中的纤维。
  让老师意外的是,刚才居然有同学说到了“纤维型饮料”。下面我们就来说说和吃有关的纤维。某些食物中或多或少含有纤维素,相信大家都吃过甘蔗,通常我们把嚼剩下的甘蔗渣吐出来,因为甘蔗渣太粗,卡喉咙,无法下咽,所以说甘蔗渣是典型的粗纤维;再比如芹菜,嫩的部分还好,老的部分我们通常嚼几口也会吐出来,也算粗纤维。青菜白菜的话如果菜帮子比较老或者煮的不太烂的话粗纤维也会影响口感,有时牙缝大的话会塞在里面,拔出来一根细线一样的就是菜帮子的纤维,上面说的几种都是较粗的纤维,那么煮烂的嫩菜心有纤维吗?也有,只不过比较细,不影响咀嚼消化罢了。
  上面列举了几种蔬菜中典型的纤维,谷物和水果中的纤维大多比较细,但也有例外,比如说芒果、椰子等水果的非食用部分就有很粗的纤维,现在有不少饮料中添加了如橙子的粒状果肉、椰果粒等,这些东西悬浮在饮料中不光可口,看着也赏心悦目。这就是“纤维型饮料”。其实,纤维素是个过时的说法,现在流行叫“膳食纤维”,很多保健品广告中经常见到这个词,其實只要不挑食,多吃些谷物和果蔬就能补充到膳食纤维,它有助于润肠通便,希望大家养成健康的饮食习惯。
  除了布料、纸和果蔬,动物性食物中也有纤维,比如瘦肉,我们咀嚼的时候有时会塞牙缝,拔出来呈细丝状,也可以看成是纤维,相应的,我们身体的肌肉也算是纤维啦!此外,在矿物上也有,另外,像碳纤维、玻璃纤维和金属纤维等我们也叫作无机纤维,它们在工业上用途上相当广泛。
  综上所述,纤维的含义十分宽泛,相信大家对它有了更全面的认识。
  【作者单位:常熟市徐市中心小学 江苏】
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