塑料 橡胶 纤维精.ppt

塑料 橡胶 纤维第1页，本讲稿共38页无机无机材料材料有机有机高分高分子材子材料料非金属材料非金属材料金属材料金属材料天然高分子天然高分子材料材料合成高分合成高分子材料子材料合成树脂合成树脂合成橡胶合成橡胶合成纤维合成纤维合成粘合剂合成粘合剂合成涂料合成涂料新型合成高新型合成高分子材料分子材料材材料料淀粉淀粉纤维素纤维素蛋白质蛋白质天然橡胶天然橡胶复合材料复合材料第2页，本讲稿共38页（1 1）小分子小分子：相对分子质量通常不上千，：相对分子质量通常不上千，通常称为低分子化合物，简称小分子；通常称为低分子化合物，简称小分子；如：烃、醇、醛、羧酸、酯、葡萄糖、如：烃、醇、醛、羧酸、酯、葡萄糖、蔗糖等蔗糖等（2 2）高分子高分子：相对分子质量达几万甚至：相对分子质量达几万甚至几千万，通常称为高分子化合物，简称几千万，通常称为高分子化合物，简称高分子，有时又称高聚物；如：高分子，有时又称高聚物；如：淀粉、纤维素、蛋白质、聚乙烯、聚氯淀粉、纤维素、蛋白质、聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等乙烯、酚醛树脂等有机高分子化合物有机高分子化合物第3页，本讲稿共38页A A聚乙烯、聚氯乙烯中以聚乙烯、聚氯乙烯中以聚乙烯、聚氯乙烯中以聚乙烯、聚氯乙烯中以C CC C键连接成长链；键连接成长链；键连接成长链；键连接成长链；B B淀粉、纤维素中以淀粉、纤维素中以淀粉、纤维素中以淀粉、纤维素中以C CC C键和键和键和键和C COO键连接成长链（这些长链结构相键连接成长链（这些长链结构相键连接成长链（这些长链结构相键连接成长链（这些长链结构相互缠绕使分子间接触的地方增多，分子间的作用就大大增加）互缠绕使分子间接触的地方增多，分子间的作用就大大增加）互缠绕使分子间接触的地方增多，分子间的作用就大大增加）互缠绕使分子间接触的地方增多，分子间的作用就大大增加）C C硫化橡胶中，长链与长链之间又形成键，产生网状结构而交联在一起。硫化橡胶中，长链与长链之间又形成键，产生网状结构而交联在一起。硫化橡胶中，长链与长链之间又形成键，产生网状结构而交联在一起。硫化橡胶中，长链与长链之间又形成键，产生网状结构而交联在一起。高分子化合物的结构高分子化合物的结构 根据结构中链节连接方式分类，可以有线型结构和体型结构，线性结构又可根据结构中链节连接方式分类，可以有线型结构和体型结构，线性结构又可根据结构中链节连接方式分类，可以有线型结构和体型结构，线性结构又可根据结构中链节连接方式分类，可以有线型结构和体型结构，线性结构又可分为带支链和不带支链的结构。分为带支链和不带支链的结构。分为带支链和不带支链的结构。分为带支链和不带支链的结构。第4页，本讲稿共38页聚乙烯的化学结构为：聚乙烯的化学结构为：聚乙烯的化学结构为：聚乙烯的化学结构为：它是由小分子乙烯通过双键打开连接而成它是由小分子乙烯通过双键打开连接而成的。这里小分子乙烯称为的。这里小分子乙烯称为单体单体。其中方括弧中的化学式表示高分子链中的重复其中方括弧中的化学式表示高分子链中的重复单元，叫单元，叫结构单元结构单元CH2-CH2nCH2-CH2高分子化合物的结构特点高分子化合物的结构特点第5页，本讲稿共38页 有些高分子材料具有耐化学腐有些高分子材料具有耐化学腐蚀、耐热、耐磨、耐油、不透水等蚀、耐热、耐磨、耐油、不透水等特性，用于某些特殊需要的领域；特性，用于某些特殊需要的领域；有些高分子材料易老化、不耐高温、有些高分子材料易老化、不耐高温、易燃烧、废弃后不易分解等。易燃烧、废弃后不易分解等。高分子化合物的性质高分子化合物的性质第6页，本讲稿共38页 线型结构高分子（如有机玻璃）能溶解在线型结构高分子（如有机玻璃）能溶解在适当的有机溶剂里，但溶解速率比小分子缓慢；适当的有机溶剂里，但溶解速率比小分子缓慢；而体型结构高分子（如橡胶）则不易溶解，只而体型结构高分子（如橡胶）则不易溶解，只有一定程度的溶胀。有一定程度的溶胀。加热到一定温度范围，开始软化，成为可以流动加热到一定温度范围，开始软化，成为可以流动的液体，冷却后，又硬化，可反复加热，受冷再造，的液体，冷却后，又硬化，可反复加热，受冷再造，这叫这叫热塑性热塑性（如聚乙烯）。（如聚乙烯）。加工成型后受热不会变软，只能被彻底讲解，不能加工成型后受热不会变软，只能被彻底讲解，不能通过加热、受冷反复再造，这叫通过加热、受冷反复再造，这叫热固性热固性（如电木）。（如电木）。高分子化合物的性质高分子化合物的性质第7页，本讲稿共38页线型高分子线型高分子体型高分子体型高分子结构结构链状结构链状结构网状结构网状结构性性质质溶解性溶解性（有机（有机溶剂）溶剂）溶解溶解不溶解，只发不溶解，只发生溶胀。生溶胀。受热时受热时的变化的变化加热软化熔解，加热软化熔解，具有热塑性。具有热塑性。受热不熔化，受热不熔化，具有热固性。具有热固性。第8页，本讲稿共38页1 1、塑料、塑料 塑料一般由合成树脂及增塑剂、防老化剂、润滑剂、色料塑料一般由合成树脂及增塑剂、防老化剂、润滑剂、色料等添加剂组成，它的主要成分是合成树脂。等添加剂组成，它的主要成分是合成树脂。塑料的基本性能主要决定于合成树脂的性能塑料的基本性能主要决定于合成树脂的性能加聚反应：由小分子生成高分子化合加聚反应：由小分子生成高分子化合物的反应叫做聚合反应物的反应叫做聚合反应，像乙烯生，像乙烯生成聚乙烯的聚合反应叫做加成聚合反成聚乙烯的聚合反应叫做加成聚合反应，也叫加聚反应。应，也叫加聚反应。加聚反应是把加聚反应是把“CC”键碳上的原子或基团上下甩，打开键碳上的原子或基团上下甩，打开双键中的一键连起来。加聚反应的实质是通过双键中的一键连起来。加聚反应的实质是通过加成反应加成反应而而生成高分子的聚合反应，故它只能生成一种物质，即高生成高分子的聚合反应，故它只能生成一种物质，即高分子化合物。分子化合物。第9页，本讲稿共38页nCHnCH2 2=CHCl=CHClCHCH2 2CH CH n n Cl Cl 引发剂nCH=CH引发剂聚乙烯聚乙烯聚氯乙烯聚氯乙烯第10页，本讲稿共38页聚乙烯聚乙烯(PE)(PE)产品产品保鲜膜保鲜膜吹塑成型的聚乙烯薄膜吹塑成型的聚乙烯薄膜第11页，本讲稿共38页聚乙烯制成的一次聚乙烯制成的一次性手套性手套低密度聚乙烯低密度聚乙烯第12页，本讲稿共38页第13页，本讲稿共38页聚氯乙烯（聚氯乙烯（PVCPVC）化学稳定性好，耐酸碱腐蚀，使用温化学稳定性好，耐酸碱腐蚀，使用温度不宜超过度不宜超过60，在低温下会变硬，在低温下会变硬，分为：软质塑料和硬质塑料分为：软质塑料和硬质塑料第14页，本讲稿共38页性能：耐酸碱，耐腐蚀，化学稳定性好，耐寒，性能：耐酸碱，耐腐蚀，化学稳定性好，耐寒，绝缘性好，耐磨。缺点是刚性差绝缘性好，耐磨。缺点是刚性差 结构式结构式:用途：可用作高温环境中化工设备的密用途：可用作高温环境中化工设备的密封零件，无油润滑条件下作轴承、活塞封零件，无油润滑条件下作轴承、活塞等，还可做电容器、电缆绝缘材料等，还可做电容器、电缆绝缘材料 聚四氟乙烯（塑料王）聚四氟乙烯（塑料王）第15页，本讲稿共38页性能：难溶、难熔、耐热，机械强度高，刚性好，性能：难溶、难熔、耐热，机械强度高，刚性好，抗冲击性好抗冲击性好 结构式结构式:用途：制造线路板、插座、用途：制造线路板、插座、插头、电话机、行李车轮、插头、电话机、行李车轮、工具手柄、贴面板、三合板、工具手柄、贴面板、三合板、刨花板等刨花板等 酚醛树脂（电木）酚醛树脂（电木）第16页，本讲稿共38页聚丙烯：聚丙烯：聚苯乙烯聚苯乙烯有机玻璃有机玻璃第17页，本讲稿共38页第18页，本讲稿共38页大大约30%的塑料会被用作包装用途，的塑料会被用作包装用途，15%的塑料会被的塑料会被用作建筑材料。如照相机，烹用作建筑材料。如照相机，烹饪器具，剔器具，剔须刀柄等消刀柄等消费品所使用的塑料占了另外的品所使用的塑料占了另外的14%，剩余的，剩余的40%会被会被用来制造交通工具（如汽用来制造交通工具（如汽车），家具（），家具（电器部件）和器部件）和其它各种用途，如医其它各种用途，如医疗和和军事事设备。第19页，本讲稿共38页塑料的危害塑料的危害塑料是人工合成的高分子聚合物。同天然聚合物塑料是人工合成的高分子聚合物。同天然聚合物不同的是，塑料不能被微生物分解，即不可降解。不同的是，塑料不能被微生物分解，即不可降解。这一不可降解的特性，使得大量被填埋的塑料长这一不可降解的特性，使得大量被填埋的塑料长期不能得到分解，从而占据了大量的空间。不仅期不能得到分解，从而占据了大量的空间。不仅如此，漂浮在海洋中以及被丢弃在公路和铁路旁如此，漂浮在海洋中以及被丢弃在公路和铁路旁的塑料垃圾也由于长期不能分解而造成严重的海的塑料垃圾也由于长期不能分解而造成严重的海洋及生态污染。大自然因此而失去了原有的美丽；洋及生态污染。大自然因此而失去了原有的美丽；一些生物如鸟和鱼也因为吞噬塑料，或者被塑料一些生物如鸟和鱼也因为吞噬塑料，或者被塑料缠绕而死亡。缠绕而死亡。第20页，本讲稿共38页白色污染白色污染第21页，本讲稿共38页（1）填埋作业占用土地资源，难降解，破坏土壤结构，）填埋作业占用土地资源，难降解，破坏土壤结构，降低土壤肥效，污染地下水。降低土壤肥效，污染地下水。（2）焚烧作业严重污染环境。）焚烧作业严重污染环境。（3）海洋倾倒危及海洋生物的生存，并且存在安全隐）海洋倾倒危及海洋生物的生存，并且存在安全隐患。患。（1）改进配方和生产工艺。如：淀粉塑料、水）改进配方和生产工艺。如：淀粉塑料、水溶塑料、光解塑料等易分解新型塑料。溶塑料、光解塑料等易分解新型塑料。（2）减少使用，有偿使用）减少使用，有偿使用 塑料制品。塑料制品。（3）加强回收、循环和再利用。）加强回收、循环和再利用。白色污染危害白色污染危害白色污染的治理白色污染的治理第22页，本讲稿共38页避免使用塑料避免使用塑料虽然在塑料品或包装上可以经常看到回收标志，但事实是只有虽然在塑料品或包装上可以经常看到回收标志，但事实是只有不到百分之一的塑料会被回收再利用。即便一些塑料能够得到不到百分之一的塑料会被回收再利用。即便一些塑料能够得到回收并制成其它的东西，这些塑料最终将会失去再利用价值。回收并制成其它的东西，这些塑料最终将会失去再利用价值。塑料虽然成本低廉，使用方便，但会对环境造成破坏。塑料虽然成本低廉，使用方便，但会对环境造成破坏。因此，我们应当慢慢地摆脱对这种有害物质的依赖。因此，我们应当慢慢地摆脱对这种有害物质的依赖。尽量避免使用塑料袋。你可以尝试着去使用帆布袋，比起塑尽量避免使用塑料袋。你可以尝试着去使用帆布袋，比起塑料和纸袋，它们更为结实耐用。不必要时，不要用商店的购料和纸袋，它们更为结实耐用。不必要时，不要用商店的购物袋。比如当你只买一盒牛奶，或者一支牙膏物袋。比如当你只买一盒牛奶，或者一支牙膏 避免使用一次性用品，比如一次性打火机，圆珠笔。可以冲避免使用一次性用品，比如一次性打火机，圆珠笔。可以冲气的打火机以及可以装墨水的钢笔会是更好的选择。气的打火机以及可以装墨水的钢笔会是更好的选择。拒绝购拒绝购买过分包装的商品。买过分包装的商品。使用纸制或者木制的商品，比如纸制的使用纸制或者木制的商品，比如纸制的咖啡杯，文件夹和木制砧板，衣架咖啡杯，文件夹和木制砧板，衣架 。第23页，本讲稿共38页（2 2）橡胶的分类）橡胶的分类天然橡胶：聚异戊二烯天然橡胶：聚异戊二烯合成橡胶合成橡胶通用橡胶通用橡胶特种橡胶特种橡胶丁苯橡胶丁苯橡胶顺丁橡胶顺丁橡胶氯丁橡胶氯丁橡胶氟橡胶：耐热、耐酸碱氟橡胶：耐热、耐酸碱硅橡胶：耐高温、硅橡胶：耐高温、耐严寒耐严寒橡橡 胶：具有高弹性的高分子化合物胶：具有高弹性的高分子化合物第24页，本讲稿共38页天然橡胶 CH2C=CHCH2 n CH3第25页，本讲稿共38页丁苯橡胶CH2CHCHCH2CH2CH n第26页，本讲稿共38页氯氯丁丁橡橡胶胶 CH2C=CHCH2 n Cl第27页，本讲稿共38页 CH2CH=CHCH2 n 第28页，本讲稿共38页硅橡胶SiO nCH3CH3第29页，本讲稿共38页硫化橡胶硫化橡胶优点优点:具有较高的具有较高的强度、韧性、良好强度、韧性、良好的弹性和化学稳定的弹性和化学稳定性等性等第30页，本讲稿共38页合成橡胶的用途合成橡胶的用途 合成橡胶与天然橡胶相比，具有高弹性，绝缘性、耐油和耐高温等合成橡胶与天然橡胶相比，具有高弹性，绝缘性、耐油和耐高温等合成橡胶与天然橡胶相比，具有高弹性，绝缘性、耐油和耐高温等合成橡胶与天然橡胶相比，具有高弹性，绝缘性、耐油和耐高温等性能，因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。性能，因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。性能，因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。性能，因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。第31页，本讲稿共38页橡橡胶胶产产品品第32页，本讲稿共38页天然纤维：天然纤维：如棉花、羊毛、蚕丝和麻等如棉花、羊毛、蚕丝和麻等纤维纤维合成纤维：合成纤维：如腈纶如腈纶(人造羊毛人造羊毛)、锦纶、锦纶(尼龙尼龙)、维纶、氯纶、涤纶维纶、氯纶、涤纶(的确良的确良)和丙纶和丙纶等等“六大纶六大纶”合成纤维具有优良的性能：如强合成纤维具有优良的性能：如强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀和不怕虫蛀等。蚀和不怕虫蛀等。纤纤 维维第33页，本讲稿共38页第34页，本讲稿共38页合合成成纤纤维维第35页，本讲稿共38页第36页，本讲稿共38页第37页，本讲稿共38页涤纶涤纶腈纶腈纶纺纶纤维织成纺纶纤维织成的防弹衣腈纶的防弹衣腈纶第38页，本讲稿共38页