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杜仲橡膠
杜仲膠是自然界少有的大分子量高分子聚合物
作者: 張學俊時間: 2018/8/13 16:55:42
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杜仲樹在林業科學中被稱為先鋒樹,具有較高的耐旱性,故而即使在生命活動旺盛的器官組織中也觀察不到明顯的汁液。杜仲膠的聚合就是在無汁液的含膠細胞的干燥環境生成的固態物質。細胞的狹小空間決定了橡膠分子聚合排列規整有序、堆積致密、結構緊湊、結晶區頻繁、無蜷曲、無纏繞、無濕黏性。這些物性狀態決定了杜仲膠是硬性固體橡膠,形變小、低彈性。

天生固體杜仲膠絲彼此之間相互獨立,平行生長、互不纏繞,拉伸和彎曲時相互間可以獨立運動,分子之間低范德瓦爾斯力(vander Waals force),杜仲膠絲間的運動相互不制約,不存在黏性與水潤濕性。

異戊二烯單體分子在含膠細胞中被植物酶偶聯聚合,充分利用細胞空間充盈整個細胞腔,而細胞隨植物的生長不斷延伸增長,聚合量隨之增加,細胞的生長與杜仲膠聚合分子的增長是同步進行的。隨著各器官的生長,杜仲膠聚合分子不斷地增大,其聚合度是自然界少有的大分子量高分子聚合物。

杜仲葉從嫩葉發芽到大片的成葉,單葉互生,葉柄長1-2cm,葉脈中的含膠細胞隨葉脈生長延長,杜仲膠聚合物分子也隨之不斷增長,盡管是一年生,但杜仲葉到成葉葉片橢圓形、卵形或長圓形,長可達15cm,寬達6.5cm,側脈達9對,含膠細胞中杜仲膠聚合度可30萬以上。

由于杜仲膠的分子量和聚合度遠遠高于三葉膠,杜仲膠與三葉膠混合后在黏性、彈性、和分子量上得到互補,將成為更加實用和高性能的生活和工業橡膠制品原料。

 

         摘自不同杜仲植物器官膠絲的基本物性和應用前景”(張學俊)

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