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1、高分子材料和复合材料 了解：高分子化合物的分类 天然高分子 合成高分子 线型高分子 体型高分子 热塑性高分子 热固性高分子 塑料 纤维 橡胶 涂料 粘合剂 功能高分子材料 v高分子按来源分： v高分子按结构分： v高分子按性质分： v高分子按性能 和用途分： 阅读课本101面中间两段，了解下列问题 1、 塑料的主要成分是什么？ 2 、生产塑料的合成树脂有哪些？ 3 、塑料有什么优点？ 4 、塑料常见种类有哪些？ 合成树脂 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 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 工程塑料：ABS塑料
2、、聚碳酸酯等 一、塑料 知识回顾（重点掌握）1.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（单体）互相结合成相互相结合成相 对分子质量大的对分子质量大的高分子化合物高分子化合物的反应。聚合反应分为的反应。聚合反应分为加聚加聚 反应反应和和缩聚反应缩聚反应两种基本反应类型。两种基本反应类型。 2.加聚反应： 乙烯（单体） 链节 聚合度 高聚物如 何判断单 体？ 写出由丙烯制取聚丙烯的反应方程式? nCH3CHCH2 催化剂 CH3 CHCH2n 练习（课本P110第二题） （1）人造象牙的结构可表示为 CH2O n 它的单 体是（ ） A.(CH3)2O B.CH3CH
3、O C.HCHO D.CH3CHO （2）三位科学家因发现导电塑料荣获2000年诺贝尔化 学奖。导电塑料的结构可表示为 CHCH n ，则其单 体为（ ）。 A.乙烯 B.1,3丁二烯 C.乙炔 D.乙烷 C C 3.缩聚反应 (注意:除生成高分子化合物外,还有小分子生成) 催化剂 OH n + O nHCH+nH2O OH CH2n 塑料的分类: 分类类 原则则 类类型 特征和举举例 按受热热 时时的特 征 按应应用 范围围及 性能特 点 其他 热塑性塑料 成分为热塑性树脂。可以反复塑制， 如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等 热固性塑料 通用塑料 工程塑料 成分为热固性树脂。加工成型后为不 熔状
4、态，如酚醛树脂、尿醛树脂等。 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，聚丙烯等。 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 、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 大类；或通用、工程和其他塑料三大类。 热塑性塑料(聚乙烯, 聚氯乙烯, 聚丙烯等) 塑料 热固性塑料（酚醛塑料） 特性：受热时软化并可熔化成流动的液 体，冷却后变成固体，加热后又熔化， 可反复加工，多次使用 特性：在制造过程中受热时能变软塑成一 定的形状，但加工成型后就不会受热熔化 塑料按受热的情况可分为： 热塑性塑料固态时的线型结构 热固性塑料
5、硬化后的体型网状结构 热固性塑料再次受热时， 链与链间会形成共价键， 产生一些交联，形成体型 网状结构，硬化定型 为什么两种塑料的特性不同呢? 热塑性塑料具有长链状的 线型结构。受热时，分子 间作用力减弱，易滑动； 冷却时，相互引力增强， 会重新硬化 聚乙烯(PE)产品 保鲜膜吹塑成型的聚乙烯薄膜 无毒，化学稳定性好， 适合做食品和药物的包 装材料 常见的塑料 聚氯乙烯（PVC ） 化学稳定性好，耐酸碱腐蚀，使用温度 不宜超过60，在低温下会变硬。 分为：软质塑料和硬质塑料 酚醛树脂酚醛树脂 聚聚 丙丙 烯烯 有有 机机 玻玻 璃璃 聚丙烯(PP)聚苯乙烯(PS) 有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲 酯
6、PMMA) 尿醛塑料(电玉) 聚四氟乙烯 ABS塑料 二、纤维 纤维纤维 天然纤维天然纤维 化学纤维化学纤维 棉花棉花 羊毛羊毛 木材木材 蚕丝蚕丝 合成纤维合成纤维：用石油、天然：用石油、天然 气等为原料制成的单体，气等为原料制成的单体， 再经聚合制成的纤维。如再经聚合制成的纤维。如 ： 锦纶(尼龙)、涤纶(的确良)、腈纶(人造羊 毛)、维纶、氯纶、丙纶 人造纤维人造纤维：用化学方法对：用化学方法对 木材等天然纤维加工制成木材等天然纤维加工制成 。如：。如：黏胶纤维 合成纤维 优点：强度高、弹性好、耐磨、耐化 学腐蚀和不怕虫蛀等。 缺点：吸水性和透气性不如天然纤维 。 常见合成纤维：锦纶(尼
7、龙)、涤纶(的 确良)、腈纶(人造羊毛)、维纶、氯纶 、丙纶。 几种纤维的性质实验 灼烧情况受酸溶液的 影响 受碱溶液的 影响 纯棉烧烧后呈粉状， 无异味 轻轻微轻轻微 羊毛烧烧焦羽毛气味， 灰烬为为黑色小颗颗 粒 受腐蚀蚀部分溶解 尼龙布接近火焰时时迅速 卷缩缩，趁热热可拉 成丝丝，烧烧后不易 破碎 几乎不变变几乎不变变 （尼龙） 三、橡胶 橡 胶 天然橡胶 合成橡胶 通用橡胶特种橡胶 聚硫橡胶聚硫橡胶 硅橡胶硅橡胶 丁苯橡胶 顺丁橡胶 氯丁橡胶 （聚异戊二烯） 根据天然橡胶 的结构特点，说说它的性质可能有哪些不足? 如:橡胶遇到下列物质各发生什么反应? A、溴水 B、酸性高锰酸钾 C、氧气
8、 想一想？ （聚异戊二烯） 橡胶硫化后，其柔韧性和弹性都会增大。 橡胶的硫化 氯丁橡胶 丁苯橡胶 硅橡胶硅橡胶 合成橡胶 问题一: 地球表面大约有四分之三被 水覆盖着,然而我们还说水资源贫乏,要节约 用水,为什么? 高分子分离膜 四、功能高分子材料 1功能高分子材料：指既有传统高分子材料 的机械性能，以有某些特殊功能的高分子材 料。 2功能高分子材料的种类 （1）高分子分离膜：这是具有特殊分离功能 的高分子材料制成的薄膜，它的特点是能让 某些物质有选择地通过，而把另外一些物质 分离掉。 金属工艺金属回收,污染控制 纺织.制革余热回收,药剂回收,污染控制 造纸代替蒸馏,纤维回收,污染控制 食品.
9、生化净化,浓缩,消毒,副产品回收 化学工业有机物除去,回收,药剂回收 医药及保健人造器官,血液分离,消毒,水净化 水处理海水.苦咸水净化,废水处理 国防淡水供应,医院污水净化 膜分离的工业应用 问题二: 人体的一种器 官病变,坏死,现代医学主要 采用那些方法治疗? （2）医用高分子材料，具有优异的生物相容 性，较少受到排斥，可以满足人工器官对 材料的苛刻要求，如：人工心脏、人工关 节、人造鼻等，下面的图中给出了一些有 关人工器官的图片。 尿不湿 触摸屏 具有优异的_，较少受到_，可 以满足人工器官对材料的苛刻要求。 如：人造心脏、人造关节等。 医用高分子材料： 生物相容性排斥 医用高分子 材料
10、 人造心脏 人工肾脏 人造心脏脏 硅橡胶 聚氨酯酯橡胶 人造血管 聚对对二甲酸乙二酯酯 人造气管 聚乙烯烯 有机硅橡胶 人造肾肾 醋酸纤维纤维 素 聚酯纤维酯纤维 人造鼻 聚乙烯烯 有机硅橡胶 人造骨.关节节 聚甲基丙烯烯酸甲酯酯 人造肌肉 硅橡胶和涤涤 织织物 人造皮肤 硅橡胶 聚多肽肽 人造角膜.肝脏脏,人工红红血球,人工血浆浆 医用高分子材料 做人工器官要考虑的主要问题: l1).相容性,亲和性 2).排异性 3). 机械性 问题三:飞机在空中飞行时很容易 被雷达发现,但有的飞机不易被雷达 发现,为什么? 五、复合材料 1复合材料： 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
11、为_，另外材料做为 _。 具有_等 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： 基体 增强剂 强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀 玻璃钢 应用：汽车车身、火车车箱和船体以及印刷电 路板。 性能：强度达到某些合金钢的水平，耐化学腐蚀 性、电绝缘性和易加工性能，具有较好的韧性。 （即玻璃纤维增强塑料）是将玻璃 熔化并迅速拉成细丝，得到异常柔软的玻 璃纤维，再将玻璃纤维加到合成树脂中， 就制得玻璃钢。 复合材料玻璃钢 玻 璃 钢 游 艇 玻璃钢冷却塔 碳纤维复合材料，它具有强度高、耐疲劳、重量轻等 优点，主要以聚丙烯腈为原料，也可用人造丝、石油沥青 或煤沥青为原料。 复合材料碳纤维 有机
12、高分子材料的发展趋势 1旧材料改进推广(新型导电塑料、电磁屏 蔽材料) 2研制新材料(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 、热电膜、传感膜等)。 鲨鱼皮泳衣 轻便赛车 波音767 AV8B 鹞式飞机 复合材料玻璃钢 三、有机高分子材料的发展趋势 。 1对重要的通用有机高分子材料继续进行改 进和推广，使他们的性能不断提高，应用范 围不断扩大。如新型导电和电磁屏蔽材料。 2 与人类自身密切相关、具有特殊功能的 材料的研究也在不断加强，并且取得了一定 的进展，如仿生高分子材料、高分子智能材 料等 巩固练习: l1.复合材料的优点是( ) 强度高 质量轻 耐高温 耐腐蚀 A.仅 B.仅 C.除外 D.全部 l2. 现代建筑装饰材料日新月异,更新换代 很快,但都具有一个共同的缺点,易燃易引 起火灾.由其判断现代建筑材料的主要成 分是( ) A.大理石 B.硅酸盐 C.有机物 D.金属化合物
