塑料纖維橡膠

1、第四節(jié)第四節(jié) 塑料、纖維和橡膠塑料、纖維和橡膠12塑料纖維橡膠3合成材料合成材料塑料塑料-歷史歷史 早在早在1919世紀(jì)以前，人們就已經(jīng)利用瀝青、世紀(jì)以前，人們就已經(jīng)利用瀝青、松香、琥珀、蟲(chóng)膠等天然樹(shù)脂。松香、琥珀、蟲(chóng)膠等天然樹(shù)脂。18681868年將年將天然纖維素硝化，用樟腦作增塑劑制成了天然纖維素硝化，用樟腦作增塑劑制成了世界上第一個(gè)塑料品種，稱為賽璐珞，從世界上第一個(gè)塑料品種，稱為賽璐珞，從此開(kāi)始了人類使用塑料的歷史。從此開(kāi)始此開(kāi)始了人類使用塑料的歷史。從此開(kāi)始了人類使用塑料的歷史。了人類使用塑料的歷史。19091909年出現(xiàn)了第年出現(xiàn)了第一種用人工合成的塑料一種用人工合成的塑料- -酚

2、醛塑料。酚醛塑料。19201920年又一種人工合成塑料年又一種人工合成塑料- -氨基塑料氨基塑料( (苯胺甲苯胺甲醛塑料醛塑料) )誕生了。這兩種塑料當(dāng)時(shí)為推動(dòng)誕生了。這兩種塑料當(dāng)時(shí)為推動(dòng)電氣工業(yè)和儀器制造工業(yè)的發(fā)展起了積極電氣工業(yè)和儀器制造工業(yè)的發(fā)展起了積極作用。作用。 塑料塑料塑料是否是聚合物？相對(duì)分子質(zhì)量大還是??？什么是塑料是否是聚合物？相對(duì)分子質(zhì)量大還是??？什么是單體？單體？生活中你接觸到哪些塑料制品？它們的成分是什么？生活中你接觸到哪些塑料制品？它們的成分是什么？從塑料的結(jié)構(gòu)分析，塑料在一般情況下會(huì)導(dǎo)電嗎？從塑料的結(jié)構(gòu)分析，塑料在一般情況下會(huì)導(dǎo)電嗎？如何解釋熱塑性塑料與熱固性塑料在性

3、質(zhì)上的差別？如何解釋熱塑性塑料與熱固性塑料在性質(zhì)上的差別？塑料分成哪兩大類？各有什么性質(zhì)？塑料分成哪兩大類？各有什么性質(zhì)？什么是塑料？其主要成分是什么？除了主要成分外還什么是塑料？其主要成分是什么？除了主要成分外還加入了什么？加入了什么？課前提問(wèn)課前提問(wèn)4 4塑料塑料閱讀教材分析總結(jié)誒塑料的組成、化學(xué)結(jié)構(gòu)、分類等性質(zhì)。閱讀教材分析總結(jié)誒塑料的組成、化學(xué)結(jié)構(gòu)、分類等性質(zhì)。5合成樹(shù)脂合成樹(shù)脂熱塑性塑料（聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等）熱塑性塑料（聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等）塑料塑料熱固性塑料（酚醛塑料）熱固性塑料（酚醛塑料）特性：特性：受熱時(shí)軟化并可熔化成流動(dòng)的液體，冷受熱時(shí)軟化并可熔化成流動(dòng)的液體，

4、冷卻后變成固體，加熱后又熔化，可反復(fù)加工，卻后變成固體，加熱后又熔化，可反復(fù)加工，多次使用。多次使用。特性：特性：在制造過(guò)程中受熱時(shí)能變軟塑成一定的在制造過(guò)程中受熱時(shí)能變軟塑成一定的形狀，但加工成型后就不會(huì)受熱熔化形狀，但加工成型后就不會(huì)受熱熔化 2022-2-57塑料塑料熱塑性塑料固態(tài)時(shí)的線型結(jié)構(gòu)熱塑性塑料固態(tài)時(shí)的線型結(jié)構(gòu)熱固性塑料硬化后的體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)熱固性塑料硬化后的體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)熱固性塑料熱固性塑料在形成初期是長(zhǎng)鏈在形成初期是長(zhǎng)鏈狀的，受熱會(huì)軟化，可以被塑狀的，受熱會(huì)軟化，可以被塑造成一定的形狀。再次受熱時(shí)，造成一定的形狀。再次受熱時(shí)，鏈與鏈間會(huì)形成共價(jià)鍵，產(chǎn)生鏈與鏈間會(huì)形成共價(jià)鍵，產(chǎn)生一

5、些交聯(lián)，形成一些交聯(lián)，形成體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，硬化定型硬化定型 為什么兩種塑料的特性不同呢為什么兩種塑料的特性不同呢? ?熱塑性塑料熱塑性塑料具有長(zhǎng)鏈狀的具有長(zhǎng)鏈狀的線型線型結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)。受熱時(shí)，分子間作用力受熱時(shí)，分子間作用力減弱，易滑動(dòng)；冷卻時(shí)，相互減弱，易滑動(dòng)；冷卻時(shí)，相互引力增強(qiáng)，會(huì)重新硬化。引力增強(qiáng)，會(huì)重新硬化。8 學(xué)們應(yīng)該玩過(guò)燃燒學(xué)們應(yīng)該玩過(guò)燃燒塑料袋，發(fā)現(xiàn)會(huì)掉塑料袋，發(fā)現(xiàn)會(huì)掉“液滴液滴”，掉在地，掉在地上的上的“液滴液滴”冷卻冷卻后又會(huì)后又會(huì)凝固凝固，這是，這是為什么呢？為什么呢？你知道嗎？你知道嗎？塑料中的原子是以塑料中的原子是以共價(jià)鍵共價(jià)鍵形成的，形成的，沒(méi)有自由移動(dòng)沒(méi)有自

6、由移動(dòng)的離子的離子。因此，在一般情況下塑料不易導(dǎo)電，是。因此，在一般情況下塑料不易導(dǎo)電，是良好的良好的電絕緣材料電絕緣材料。閱讀：閱讀：“科學(xué)視野科學(xué)視野導(dǎo)電聚合物導(dǎo)電聚合物” 從科學(xué)視野我們可以知道，從科學(xué)視野我們可以知道，塑料塑料的電絕緣性是相對(duì)的的電絕緣性是相對(duì)的，導(dǎo)電聚合物的，導(dǎo)電聚合物的應(yīng)用前景十分廣闊，科學(xué)的發(fā)展是無(wú)應(yīng)用前景十分廣闊，科學(xué)的發(fā)展是無(wú)止境的。止境的。從塑料的結(jié)構(gòu)分析，塑料在一般情況下會(huì)導(dǎo)電嗎？從塑料的結(jié)構(gòu)分析，塑料在一般情況下會(huì)導(dǎo)電嗎？常見(jiàn)塑料的化學(xué)成分、性能和用途常見(jiàn)塑料的化學(xué)成分、性能和用途常見(jiàn)塑料的化學(xué)成分、性能和用途常見(jiàn)塑料的化學(xué)成分、性能和用途合成纖維：合成

7、纖維：合成纖維有合成纖維有優(yōu)良的性能優(yōu)良的性能纖維纖維纖維纖維天然纖維：天然纖維：13如棉花、羊毛、蠶絲和麻等如棉花、羊毛、蠶絲和麻等如腈綸如腈綸(人造羊毛人造羊毛) 、錦綸、錦綸(尼龍尼龍)、維綸、氯綸、滌綸維綸、氯綸、滌綸(的確良的確良)和丙和丙綸等綸等“六大綸六大綸”如如強(qiáng)度高、彈性好、強(qiáng)度高、彈性好、耐磨、耐化學(xué)腐蝕和耐磨、耐化學(xué)腐蝕和不怕蟲(chóng)蛀不怕蟲(chóng)蛀等等。人造纖維：如紙的制作人造纖維：如紙的制作纖維纖維科學(xué)探究：科學(xué)探究：幾種纖維的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)幾種纖維的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)灼燒情況灼燒情況受酸溶液的影響受酸溶液的影響受堿溶液的影響受堿溶液的影響純棉毛純棉毛羊毛羊毛尼龍布尼龍布燒后呈粉狀，燒后呈粉狀，

8、無(wú)異味。無(wú)異味。燒焦羽毛氣味，燒燒焦羽毛氣味，燒后硬而脆。后硬而脆。慢，有芹菜味，趁熱可慢，有芹菜味，趁熱可拉成絲，燒后不易破碎。拉成絲，燒后不易破碎。破碎破碎變化很小變化很小全部消失成全部消失成溶液溶液變化很小變化很小斷裂，受堿液斷裂，受堿液腐蝕較重腐蝕較重不變化不變化錦綸（尼龍）制品錦綸（尼龍）制品橡膠橡膠 1909年，德國(guó)化學(xué)家霍夫曼想按契爾頓的方法成批生產(chǎn)人工橡膠，但結(jié)果不理想。不久即爆發(fā)了第一次世界大戰(zhàn)，戰(zhàn)爭(zhēng)中要消耗大量橡膠，國(guó)外又進(jìn)行封鎖，德國(guó)人走投無(wú)路，于是組織一大批科學(xué)家再次研究人造橡膠，并最終用煤做原料，成功地研究出人造橡膠的生產(chǎn)方法。在第一次世界大戰(zhàn)結(jié)束前，一共生產(chǎn)了235

9、0噸人造橡膠供戰(zhàn)爭(zhēng)急需。當(dāng)然，這些人造橡膠不可能挽救德國(guó)失敗的命運(yùn)，但從此卻開(kāi)創(chuàng)了制造人工橡膠的先河。橡膠橡膠-歷史歷史 橡膠橡膠是制造飛機(jī)、汽車和醫(yī)療器械等所必需的材料是制造飛機(jī)、汽車和醫(yī)療器械等所必需的材料，是重要的戰(zhàn)略物資。，是重要的戰(zhàn)略物資。1、天然橡膠天然橡膠的化學(xué)組的化學(xué)組成是成是聚異戊二烯聚異戊二烯：2、合成橡膠分為、合成橡膠分為通用橡膠通用橡膠和和特種橡膠特種橡膠通用橡膠：通用橡膠：如丁苯橡膠、順丁橡如丁苯橡膠、順丁橡膠、氯丁橡膠等。膠、氯丁橡膠等。特種橡膠：特種橡膠：如耐熱和耐酸堿的如耐熱和耐酸堿的氟氟橡膠橡膠、耐高溫和耐嚴(yán)寒的、耐高溫和耐嚴(yán)寒的硅橡膠硅橡膠等等硅橡膠硅橡膠橡

10、膠橡膠CH2CCH3CHCH2n 聚異戊二烯聚異戊二烯183、硫化橡膠、硫化橡膠優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): :具有較高的強(qiáng)度、韌性、良好的彈性和化學(xué)穩(wěn)定性具有較高的強(qiáng)度、韌性、良好的彈性和化學(xué)穩(wěn)定性19硫的作用硫的作用：使使線性線性橡膠分子之間通過(guò)硫橋交聯(lián)起來(lái)，橡膠分子之間通過(guò)硫橋交聯(lián)起來(lái)，形成形成體型結(jié)構(gòu)體型結(jié)構(gòu)復(fù)合材料復(fù)合材料復(fù)合材料復(fù)合材料什么是復(fù)合材料？什么是復(fù)合材料？使用復(fù)合材料的例子有哪些？使用復(fù)合材料的例子有哪些？它是如何制得的？它是如何制得的？主要應(yīng)用于哪些？主要應(yīng)用于哪些？復(fù)合材料復(fù)合材料22是指是指兩種或兩種以上兩種或兩種以上高分子材料組合成的一種新型材料，一高分子材料組合成的一種新型材料

11、，一種材料作為種材料作為基體基體，另一種材料作為，另一種材料作為增強(qiáng)劑增強(qiáng)劑，它可以，它可以發(fā)揮各種發(fā)揮各種材料的優(yōu)點(diǎn)材料的優(yōu)點(diǎn)，克服單一材料的缺陷，擴(kuò)大材料的應(yīng)用范圍。，克服單一材料的缺陷，擴(kuò)大材料的應(yīng)用范圍。復(fù)合材料的基體復(fù)合材料的基體金屬金屬：非金屬非金屬：鋁、鎂、銅、鈦及其合金鋁、鎂、銅、鈦及其合金合成樹(shù)脂、橡膠、陶瓷、石墨、碳等合成樹(shù)脂、橡膠、陶瓷、石墨、碳等增強(qiáng)材料增強(qiáng)材料:玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維、石棉纖維、晶須、金屬絲和硬質(zhì)細(xì)粒等維、石棉纖維、晶須、金屬絲和硬質(zhì)細(xì)粒等復(fù)合材料復(fù)合材料逐步取代木材及金屬合金，廣泛應(yīng)

12、用于航逐步取代木材及金屬合金，廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、電子電氣、建筑、健身器空航天、汽車、電子電氣、建筑、健身器材等領(lǐng)域，在近幾年更是得到了飛速發(fā)展材等領(lǐng)域，在近幾年更是得到了飛速發(fā)展。復(fù)合材料的特點(diǎn)復(fù)合材料的特點(diǎn)重量輕、強(qiáng)度高、加工成型方便、彈性優(yōu)良、重量輕、強(qiáng)度高、加工成型方便、彈性優(yōu)良、耐化學(xué)腐蝕和耐候性耐化學(xué)腐蝕和耐候性復(fù)合材料的發(fā)展前景復(fù)合材料的發(fā)展前景玻璃鋼玻璃鋼 （即（即玻璃纖維增強(qiáng)塑料玻璃纖維增強(qiáng)塑料）是將玻璃熔化并迅速）是將玻璃熔化并迅速拉成細(xì)絲，得到異常柔軟的玻璃纖維，再將玻璃纖維拉成細(xì)絲，得到異常柔軟的玻璃纖維，再將玻璃纖維加到合成樹(shù)脂中，就制得玻璃鋼。加到合成樹(shù)脂中，

13、就制得玻璃鋼。強(qiáng)度達(dá)到某些合金鋼的水平，耐化學(xué)腐蝕性、電絕緣強(qiáng)度達(dá)到某些合金鋼的水平，耐化學(xué)腐蝕性、電絕緣性和易加工性能，具有較好的韌性。性和易加工性能，具有較好的韌性。汽車車身、火車車箱和船體以及印刷電路板。汽車車身、火車車箱和船體以及印刷電路板。性能性能：應(yīng)用應(yīng)用：玻璃鋼玻璃鋼玻璃鋼玻璃鋼有有機(jī)機(jī)高高分分子子材材料料天然高分子材料天然高分子材料淀粉淀粉纖維素纖維素蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)天然橡膠天然橡膠合成高分子材料合成高分子材料塑料塑料合成橡膠合成橡膠合成纖維合成纖維黏合劑黏合劑涂料涂料新型合成高分新型合成高分 子材料子材料功能材料功能材料復(fù)合材料復(fù)合材料三大合成材料三大合成材料小結(jié)：小結(jié)：練習(xí)練習(xí)

14、1 1、在粘膠纖維、棉花、尼龍、滌綸、羊毛中：、在粘膠纖維、棉花、尼龍、滌綸、羊毛中： 屬于天然纖維的是屬于天然纖維的是_； 屬于人造纖維的是屬于人造纖維的是_； 屬于合成纖維的是屬于合成纖維的是_。 2 2、存放下列溶液的試劑瓶，不能使用橡皮塞的是、存放下列溶液的試劑瓶，不能使用橡皮塞的是 A A、溴水、溴水 B B、氫氧化鈉溶液、氫氧化鈉溶液 （ ） C C、氨水、氨水 D D、濃硝酸、濃硝酸 3 3、下列高聚物中，屬于體型結(jié)構(gòu)的是（、下列高聚物中，屬于體型結(jié)構(gòu)的是（ ）A A、有機(jī)玻璃、有機(jī)玻璃 B B、硫化橡膠、硫化橡膠C C、聚苯乙烯、聚苯乙烯 D D、聚乙烯、聚乙烯棉花、羊毛棉花、羊毛粘膠纖維粘膠纖維尼龍、滌綸尼龍、滌綸A、DB1 1現(xiàn)有下列高聚物：現(xiàn)有下列高聚物：A B A B 天然橡膠樹(shù)脂天然橡膠樹(shù)脂 C C 硫化硫化橡膠橡膠 D D 用于制備電木的酚醛樹(shù)脂用于制備電木的酚醛樹(shù)脂 E E 有機(jī)玻璃有機(jī)玻璃其中屬于線型結(jié)構(gòu)的是：其中屬于線型結(jié)構(gòu)的是：屬于體型