选修1化学与生活-专题3-第三单元-高分子材料和复合材料课件.ppt

了解：高分子化合物的分类了解：高分子化合物的分类天然高分子天然高分子合成高分子合成高分子线型高分子线型高分子体型高分子体型高分子热塑性高分子热塑性高分子热固性高分子热固性高分子塑料纤维橡胶塑料纤维橡胶 涂料粘合剂涂料粘合剂功能高分子材料功能高分子材料v高分子按来源分：高分子按来源分：v高分子按结构分：高分子按结构分：v高分子按性质分：高分子按性质分：v高分子按性能高分子按性能 和用途分：和用途分：知识回顾（重点掌握）知识回顾（重点掌握）1.聚合反应：聚合反应：由相对分子质量小的化合物分子由相对分子质量小的化合物分子由相对分子质量小的化合物分子由相对分子质量小的化合物分子（单体）（单体）互相结合成相互相结合成相互相结合成相互相结合成相对分子质量大的高分子化合物的反应。聚合反应分为加聚对分子质量大的高分子化合物的反应。聚合反应分为加聚对分子质量大的高分子化合物的反应。聚合反应分为加聚对分子质量大的高分子化合物的反应。聚合反应分为加聚反应和缩聚反应两种基本反应类型。反应和缩聚反应两种基本反应类型。反应和缩聚反应两种基本反应类型。反应和缩聚反应两种基本反应类型。2.加聚反应：（加聚反应：（1）均聚反应）均聚反应同一种单体同一种单体 乙烯（单体）乙烯（单体）链节链节 聚合度聚合度 高聚物如高聚物如何判断单何判断单体？体？阅读课本阅读课本101面中间两段，了解下列问题面中间两段，了解下列问题1、塑料的主要成分是什么？（掌握）塑料的主要成分是什么？（掌握）2、生产塑料的合成树脂有哪些？（了解）、生产塑料的合成树脂有哪些？（了解）3、塑料有什么优点？（了解）、塑料有什么优点？（了解）4、塑料常见种类有哪些？（了解、塑料常见种类有哪些？（了解）合成树脂合成树脂聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂等聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂等密度小、强度高、化学性质稳定、耐磨擦等密度小、强度高、化学性质稳定、耐磨擦等通用塑料：聚乙烯、聚丙烯、酚醛树脂等通用塑料：聚乙烯、聚丙烯、酚醛树脂等特种塑料：氟塑料、聚乙烯醇、聚砜等特种塑料：氟塑料、聚乙烯醇、聚砜等工程塑料：工程塑料：ABS塑料、聚碳酸酯等塑料、聚碳酸酯等一、塑料一、塑料练习一（课本P110第二题）（1）人造象牙的结构可表示为）人造象牙的结构可表示为 CH2O n 它的单它的单体是（体是（）A.(CH3)2O B.CH3CHO C.HCHO D.CH3CHO （2）三位科学家因发现导电塑料荣获）三位科学家因发现导电塑料荣获2000年诺贝尔化年诺贝尔化学奖。导电塑料的结构可表示为学奖。导电塑料的结构可表示为 CHCH n ，则其单，则其单体为（体为（）。）。A.乙烯乙烯 B.1,3丁二烯丁二烯 C.乙炔乙炔 D.乙烷乙烷练习二练习二 写出由丙烯制取聚丙烯的反应方程式写出由丙烯制取聚丙烯的反应方程式?CCnCH3CHCH2 催化剂催化剂CH3 CHCH2n2.加聚反应：加聚反应：(2)共聚反应共聚反应两种以上单体两种以上单体如工程塑料如工程塑料ABS塑料的合成塑料的合成单体为：丙烯腈、单体为：丙烯腈、1,3丁二烯、苯乙烯丁二烯、苯乙烯（P110第第5题题）练习四练习四（课本（课本110面第面第6题）题）答案：答案：D CH2-CH-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH n CN3.缩聚反应缩聚反应 (注意注意:除生成高分子化合物外除生成高分子化合物外,还有小分子生成还有小分子生成)催化剂催化剂 OHn+OnHCH+nH2O OHCH2n塑料的分类塑料的分类:分类分类原则原则 类型类型 特征和举例特征和举例按按受热受热时的特时的特征征按按应用应用范围及范围及性能性能特特点点其他其他热塑性塑料热塑性塑料成分为成分为热塑性树脂热塑性树脂。可以反复塑制，。可以反复塑制，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等热固性塑料热固性塑料通用塑料通用塑料工程塑料工程塑料成分为成分为热固性树脂热固性树脂。加工成型后为。加工成型后为不熔状态，如酚醛、氨基塑料等。不熔状态，如酚醛、氨基塑料等。通用性强、用途广、产量大、价格低。通用性强、用途广、产量大、价格低。主要有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯，主要有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯，聚丙烯等。聚丙烯等。机械性能好、强度高，可以代替金属机械性能好、强度高，可以代替金属用作工程结构材料。如聚酯、聚酰胺、用作工程结构材料。如聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯、氟塑料等。聚碳酸酯、氟塑料等。其他分类，分为通用、工程、耐高温和特种塑料四其他分类，分为通用、工程、耐高温和特种塑料四大类；或通用、工程和其他塑料三大类。大类；或通用、工程和其他塑料三大类。热固型：热固型：塑料按受热的情况可分为：塑料按受热的情况可分为：热塑型热塑型：线型高分子，可反复加工，多次使用。线型高分子，可反复加工，多次使用。如聚乙烯如聚乙烯、聚氯乙烯、聚氯乙烯体型高分子，成型后不再会熔化。体型高分子，成型后不再会熔化。如酚醛树脂、尿醛树脂等如酚醛树脂、尿醛树脂等原因：原因：1 长链分子间是以分子间作用力结合在一起的。当受热时，长链分子间是以分子间作用力结合在一起的。当受热时，这些长链会加快振动，使链与链之间作用力减弱，长链间发生相对这些长链会加快振动，使链与链之间作用力减弱，长链间发生相对滑动，因此塑料会熔化成液体。当冷却时，长链所含的能量降低，滑动，因此塑料会熔化成液体。当冷却时，长链所含的能量降低，彼此之间的距离拉近，相互吸引力增强，所以会重新硬化。彼此之间的距离拉近，相互吸引力增强，所以会重新硬化。2 热固性塑料在形成初期也是长链的，受热会软化，可以被热固性塑料在形成初期也是长链的，受热会软化，可以被塑制成一定的形状。但在进一步受热时，链与链之间会形成共价键，塑制成一定的形状。但在进一步受热时，链与链之间会形成共价键，产生一些交联，形成体型网状结构，硬化定型。再受热时，链状分产生一些交联，形成体型网状结构，硬化定型。再受热时，链状分子的滑动受到限制，因此不会熔化。子的滑动受到限制，因此不会熔化。合成纤维优点优点：强度高、弹性好、耐磨、耐化：强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀和不怕虫蛀等。学腐蚀和不怕虫蛀等。缺点缺点：吸水性和透气性不如天然纤维。：吸水性和透气性不如天然纤维。常见合成纤维常见合成纤维：锦纶：锦纶(尼龙尼龙)、涤纶、涤纶(的的确良确良)、腈纶、腈纶(人造羊毛人造羊毛)、维纶、氯纶、维纶、氯纶、丙纶。丙纶。三、橡胶三、橡胶橡橡胶胶天然橡胶天然橡胶合成橡胶合成橡胶通通用用橡橡胶胶特特种种橡橡胶胶聚硫橡胶聚硫橡胶硅橡胶硅橡胶主主要要成成分分是是聚聚聚聚异异异异戊戊戊戊二二二二烯烯烯烯丁苯橡胶丁苯橡胶顺丁橡胶顺丁橡胶氯丁橡胶氯丁橡胶1,3丁二烯的加聚反应丁二烯的加聚反应天然橡胶主要成天然橡胶主要成分的结构：分的结构：nCH2=CH-CH=CH2 CH2-CH=CH-CH2 n催化剂催化剂天然橡胶的单体为？天然橡胶的单体为？CH2=CH-C=CH2 CH3异戊二烯异戊二烯聚异戊二烯聚异戊二烯根据天然橡胶根据天然橡胶 的的的结构特点的结构特点，说说它的性质可能有哪些不足说说它的性质可能有哪些不足?如如:橡胶遇到下列物质各发生什么反应橡胶遇到下列物质各发生什么反应?A、溴水、溴水 B、酸性高锰酸钾、酸性高锰酸钾 C、氯化氢、氯化氢 D、汽油、汽油 E、硝酸、硝酸 F、氧气、氧气想一想？想一想？橡胶硫化后，其柔韧性和弹性都会增大。橡胶硫化后，其柔韧性和弹性都会增大。橡胶的硫化橡胶的硫化高分子分离膜高分子分离膜四、功能高分子材料四、功能高分子材料1功能高分子材料：功能高分子材料：2功能高分子材料的种类功能高分子材料的种类（1）高分子分离膜：高分子分离膜：指既有传统高分子材料的机械性能，又有指既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。某些特殊功能的高分子材料。这是具有特殊这是具有特殊_功能的高分子材料制成的功能的高分子材料制成的薄膜，它的特点是能让某些物质薄膜，它的特点是能让某些物质_通过，通过，而把另外一些物质分离掉，应用于物质分离而把另外一些物质分离掉，应用于物质分离。分离分离有选择地有选择地（2）医用高分子材料：医用高分子材料：一些有关人工器官的图片一些有关人工器官的图片人造人造关节关节 人工人工心脏瓣膜心脏瓣膜 人造人造皮肤皮肤人造人造心脏心脏 人造人造肾脏肾脏 人造人造膝关节膝关节生物相容性生物相容性排斥排斥具有优异的具有优异的_，较少受到，较少受到_，可以，可以满足人工器官对材料的苛刻要求。满足人工器官对材料的苛刻要求。如：人造心脏、人造关节、人造鼻等。如：人造心脏、人造关节、人造鼻等。五、复合材料五、复合材料1复合材料：复合材料：指两种或两种以上材料组合成的一种新型指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料。其中一种做为材料。其中一种做为_，另外材料做为，另外材料做为_。具有具有_等等优异性能，在综合性能上超过了单一材料。优异性能，在综合性能上超过了单一材料。2复合材料的性能：复合材料的性能：基体基体增强剂增强剂强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀有机高分子材料的发展趋势有机高分子材料的发展趋势1旧旧材材料料改改进进推推广广(新新型型导导电电塑塑料料、电电磁磁屏屏蔽材料蔽材料)2研制新材料研制新材料(高分子智能材料、超导材料、高分子智能材料、超导材料、光电转换材料、生物材料、光解水催化剂、光电转换材料、生物材料、光解水催化剂、热电膜、传感膜等热电膜、传感膜等)。