人教版高中化学 专题3 丰富多彩的生活材料 第三单元 高分子材料和复合材料4课件 苏教选修1.ppt
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1、1什么是加成反什么是加成反应应?什么是加成聚合反?什么是加成聚合反应应?提示提示由不饱和键生成饱和键的反应由不饱和键生成饱和键的反应 由由不不饱饱和和分分子子形形成成链节然后依次连接。链节然后依次连接。第三单元高分子材料和复合材料第三单元高分子材料和复合材料 2021/8/9 星期一12合金是复合材料合金是复合材料吗吗?提示提示不是。不是。3塑料、橡胶和塑料、橡胶和纤维纤维哪一种只能靠人工合成?哪一种只能靠人工合成?提示提示塑料。塑料。4身身边边的的“白色白色污污染染”主要指什么物主要指什么物质质的的污污染?染?提示提示塑料。塑料。2021/8/9 星期一21知知道道塑塑料料的的组组成成和和分
2、分类类,了了解解常常见见塑塑料料的的化化学学成成分分、性性能和用途。能和用途。2认识纤维认识纤维的分的分类类,了解常,了解常见纤维见纤维的性的性质质和用途。和用途。3认认识识橡橡胶胶的的分分类类,理理解解橡橡胶胶材材料料的的发发展展过过程程以以及及人人们们对对有机高分子材料的改造和有机高分子材料的改造和优优化化4认识认识功能高分子材料,特功能高分子材料,特别别是复合材料是复合材料对对社会社会发发展的重展的重要意要意义义。2021/8/9 星期一31.塑料塑料(1)成分:成分:和添加和添加剂剂。(2)特点:密度特点:密度、强强度度 、化学性能、化学性能、绝绝缘缘性性、耐摩擦等。、耐摩擦等。(3)
3、制制备备:塑料是聚合物,由小分子通:塑料是聚合物,由小分子通过过聚合反聚合反应应制成。制成。如聚乙如聚乙烯烯是乙是乙烯经过烯经过制制得得的的,酚酚醛醛树树脂脂是是苯苯酚酚和甲和甲醛经过醛经过制得的。制得的。笃学一笃学一 高分子材料高分子材料 合成树脂合成树脂小小高高稳定稳定好好加聚反应加聚反应缩聚反应缩聚反应2021/8/9 星期一4(4)结结构特点及性能构特点及性能2021/8/9 星期一5(5)常常见见塑料及塑料及应应用用聚聚氯氯乙乙烯烯 用来包装食品;用来包装食品;聚乙聚乙烯烯可制成食品保可制成食品保鲜鲜袋或保袋或保鲜鲜膜;膜;聚聚四四氟氟乙乙烯烯被被誉誉为为“塑塑料料王王”。它它不不会
4、会被被酸酸、碱碱、王王水水及及各各种有机溶种有机溶剂剂所腐所腐蚀蚀。ABS塑料是由塑料是由 、丙丙烯烯腈腈共共聚聚而成。其而成。其结结构构简简式式为为:不能不能丁二烯丁二烯苯乙烯苯乙烯2021/8/9 星期一6(1)天然纤维天然纤维分类分类a动物纤维:主要成分为动物纤维:主要成分为,如蚕丝、羊毛等。,如蚕丝、羊毛等。b植物纤维:主要成分为植物纤维:主要成分为,如棉花、麻等。,如棉花、麻等。主要性能主要性能天天然然纤纤维维的的分分子子长长链链结结合合成成纤纤维维束束,可可形形成成绳绳索索状状结结构构,有有一定的长度和强度。一定的长度和强度。吸水性好,易干,不起静电,但不耐磨。吸水性好,易干,不起
5、静电,但不耐磨。吸水性好,不起静电,不起球。吸水性好,不起静电,不起球。的弹性强,隔热性好,但水洗后易收缩,易起球。的弹性强,隔热性好,但水洗后易收缩,易起球。蛋白质蛋白质纤维素纤维素棉纤维棉纤维蚕丝蚕丝羊毛羊毛2纤维纤维 2021/8/9 星期一7(2)化学化学纤维纤维人造人造纤维纤维:主要成分:主要成分为为,如人造棉、玻璃,如人造棉、玻璃纸纸等。等。合合成成纤纤维维:主主要要成成分分为为合合成成高高分分子子化化合合物物,有有聚聚酰酰胺胺、聚聚酯酯、聚、聚烯烃烯烃等。等。合成合成纤维纤维是是,分分子子间间有有较较大大的的作作用用力力。有有很很高高的的强强度度、较较好好的的弹弹性性、耐耐磨磨、
6、耐耐腐腐蚀蚀,但但不不易易染染色色,吸吸湿湿性、透气性差。性、透气性差。纤维素纤维素线型高分子线型高分子2021/8/9 星期一8聚酰胺聚酰胺 2021/8/9 星期一93橡胶橡胶(1)分分类类:天然橡胶天然橡胶名称:名称:,化学式:,化学式:。合成橡胶合成橡胶a通用橡胶:如通用橡胶:如、氯氯丁橡胶等。丁橡胶等。b特种橡胶:如特种橡胶:如 、氟橡胶等。、氟橡胶等。聚异戊二烯聚异戊二烯丁苯橡胶丁苯橡胶顺丁橡胶顺丁橡胶硅橡胶硅橡胶2021/8/9 星期一10(2)结结构特点,橡胶一般构特点,橡胶一般为为 结结构构,可可塑塑性性好好,但但 差,差,为为改善其性能,可采用改善其性能,可采用的的方方法法
7、,使使橡橡胶胶成成体体型型结结构构,以以增增强强橡橡胶胶的的强强度度、韧韧性性、弹弹性性和和化化学学稳稳定性。定性。线型线型强度和强度和韧性韧性硫化硫化2021/8/9 星期一111.高吸水性材料高吸水性材料:如高吸水性如高吸水性树树脂是用脂是用 、等等天天然然高高分分子子与与丙丙烯烯酸酸等等物物质质聚聚合合得得到到。可可制制作作纸纸尿尿布、保水布、保水剂剂、脱水、脱水剂剂等。等。2导电性材料导电性材料:如如 、导电导电橡胶等。橡胶等。3生物活性材料生物活性材料:如如可做成人造器官。可做成人造器官。笃学二笃学二 功能高分子材料功能高分子材料 淀粉淀粉纤维素纤维素导电薄膜导电薄膜医用高分子材料医
8、用高分子材料2021/8/9 星期一121.复合材料的概念复合材料的概念复合材料是指复合材料是指 。如。如钢钢筋混凝土、石棉瓦、玻璃筋混凝土、石棉瓦、玻璃钢钢等。等。2复合材料的组成复合材料的组成复合材料通常由复合材料通常由 和和 组组成。成。如如钢钢筋混凝土中基体材料筋混凝土中基体材料为为混凝土、增混凝土、增强强材料材料为钢为钢筋;石筋;石棉瓦中基体材料棉瓦中基体材料为为水泥、增水泥、增强强材料材料为为石棉。石棉。笃学三笃学三 复合材料复合材料 由两种或两种以上性质不同的材料组合而成由两种或两种以上性质不同的材料组合而成的材料的材料基体材料基体材料增强材料增强材料2021/8/9 星期一13
9、【慎思慎思1】从塑料从塑料结结构上来分析,塑料能构上来分析,塑料能导电吗导电吗?为为什么?什么?提提示示不不能能。塑塑料料中中的的原原子子是是以以共共价价键键结结合合的的,没没有有自自由由电电子子和和能能够够自自由由移移动动的的离离子子。因因此此在在一一般般情情况况下下塑塑料料不易导电,是良好的电绝缘材料。不易导电,是良好的电绝缘材料。【慎慎思思2】天天然然纤纤维维包包括括棉棉花花、羊羊毛毛、蚕蚕丝丝和和麻麻、如如何何鉴鉴别别一件一件“羊毛衫羊毛衫”是是“羊毛羊毛”做的?做的?提提示示羊羊毛毛、蚕蚕丝丝属属于于蛋蛋白白质质,可可取取少少许许灼灼烧烧,若若有有烧烧焦羽毛味且变为细灰,则真是羊毛做
10、的衣衫。焦羽毛味且变为细灰,则真是羊毛做的衣衫。2021/8/9 星期一14【慎思慎思3】橡胶橡胶为为什么要硫化?什么要硫化?提提示示由由于于线线型型的的天天然然橡橡胶胶物物理理和和机机械械性性能能较较差差,易易发发生生形形变变,且且形形变变后后不不能能复复原原。为为了了改改进进这这种种缺缺陷陷,将将橡橡胶硫化,使线型分子转变为体型分子。胶硫化,使线型分子转变为体型分子。【慎思慎思4】复合材料有哪些复合材料有哪些优优点?点?提提示示复复合合材材料料既既保保持持了了原原有有材材料料的的特特点点,又又使使各各组组分分之间协同作用,形成了优于原材料的特性。之间协同作用,形成了优于原材料的特性。202
11、1/8/9 星期一151塑料的分类塑料的分类要点一要点一|塑料塑料 分类的原则分类的原则类型类型特征和举例特征和举例按树脂受热按树脂受热时的特征分时的特征分热塑性塑料热塑性塑料以热塑性树脂为基本成分。受以热塑性树脂为基本成分。受热软化,可以反复塑制,如聚热软化,可以反复塑制,如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等热固性塑料热固性塑料以热固性树脂为基本成分。加以热固性树脂为基本成分。加工成型以后变为不溶、不熔状工成型以后变为不溶、不熔状态,如酚醛树脂、氨基塑料等态,如酚醛树脂、氨基塑料等2021/8/9 星期一16分类的分类的原则原则类型类型特征和举例特征和举例按应用按应用范围
12、及范围及性能特性能特点分点分通用通用塑料塑料通用性强、用途广泛、产量大、价格低。通用性强、用途广泛、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、聚丙烯等聚丙烯等工程工程塑料塑料机械性能较好,高强度,可以代替金属机械性能较好,高强度,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、氟塑料等其他其他分类分类分为通用、工程、耐高温和特种塑料四分为通用、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2021/8/9 星期一172.常见塑料的化学成分、性能和用
13、途常见塑料的化学成分、性能和用途名称名称化学式化学式主要性能主要性能用途用途聚乙烯聚乙烯(PE)具有热塑性具有热塑性制生活用品制生活用品及塑料薄膜及塑料薄膜聚氯乙聚氯乙烯烯(PVC)耐腐蚀,机械强度耐腐蚀,机械强度好,易加工好,易加工应用于轻工、应用于轻工、化工、电器化工、电器等方面等方面2021/8/9 星期一18名称名称化学式化学式主要性能主要性能用途用途酚醛酚醛塑料塑料加热不熔化,不溶加热不熔化,不溶于水及有机溶剂,于水及有机溶剂,绝缘性好,耐腐蚀绝缘性好,耐腐蚀应用于电器、应用于电器、涂料、日常涂料、日常用品等用品等有机有机玻璃玻璃透光性好,质轻,透光性好,质轻,耐水、耐酸碱,抗耐水、
14、耐酸碱,抗霉,易加工霉,易加工应用于光学应用于光学仪器、医疗仪器、医疗器械等器械等2021/8/9 星期一19【例例1】不不粘粘锅锅的的内内壁壁有有一一薄薄层层聚聚四四氟氟乙乙烯烯涂涂层层,用用不不粘粘锅锅烧烧制制饭饭菜菜时时不不易易粘粘锅锅、烧烧焦焦。下下列列关关于于聚聚四四氟氟乙乙烯烯的的说说法法中正确的是中正确的是()。A聚四氟乙聚四氟乙烯烯分子中含有双分子中含有双键键B聚四氟乙聚四氟乙烯烯的的单单体是不体是不饱饱和和烃烃C聚四氟乙聚四氟乙烯烯中氟的中氟的质质量分数是量分数是76%D聚四氟乙聚四氟乙烯烯的化学活的化学活泼泼性性较较大大2021/8/9 星期一20答案答案C2021/8/9
15、 星期一21(1)由单一单体加聚生成的高聚物中元素的质量分数与单体中由单一单体加聚生成的高聚物中元素的质量分数与单体中对应元素的质量分数相同;对应元素的质量分数相同;(2)加聚反应的单体往往因具有碳加聚反应的单体往往因具有碳碳不饱和键而性质非常活泼,若高聚物中不存在碳碳不饱和碳不饱和键而性质非常活泼,若高聚物中不存在碳碳不饱和键,则其性质一般较稳定。键,则其性质一般较稳定。2021/8/9 星期一22【体验体验1】滑雪板和冲浪板滑雪板和冲浪板经经常用聚四氟乙常用聚四氟乙烯烯做做贴贴面,因面,因为为()。A聚四氟乙聚四氟乙烯烯耐高温又耐低温耐高温又耐低温B聚四氟乙聚四氟乙烯烯硬度大硬度大C聚四氟
16、乙聚四氟乙烯烯能能够够耐酸碱腐耐酸碱腐蚀蚀D聚四氟乙聚四氟乙烯烯的摩擦系数很小,极其光滑的摩擦系数很小,极其光滑解解析析滑滑雪雪板板和和冲冲浪浪板板在在运运动动时时都都应应减减小小摩摩擦擦力力,以以提提高高其其运运动动的的速速度度,所所以以聚聚四四氟氟乙乙烯烯做做滑滑雪雪板板和和冲冲浪浪板板的的贴面是因为它的摩擦系数小。贴面是因为它的摩擦系数小。答案答案D2021/8/9 星期一231分类分类纤纤维维是是一一种种分分子子长长度度比比直直径径大大很很多多倍倍并并且且有有柔柔软软性性的的高高分分子子材材料料。纤纤维维都都有有一一定定的的强强度度、弹弹性性和和吸吸湿湿性性能能,但但不不溶溶于于水水。
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