應(yīng)用廣泛的高分子材料(公開課版)

1、 第二節(jié)第二節(jié) 應(yīng)用廣泛的高分子材料應(yīng)用廣泛的高分子材料 高分子化合物高分子化合物從來源角度從來源角度天然高分子化合物天然高分子化合物合成高分子化合物合成高分子化合物合合成成材材料料合成高分合成高分子材料子材料功能高分功能高分子材料子材料復(fù)合材料復(fù)合材料塑料、合成纖維、合成橡膠、塑料、合成纖維、合成橡膠、粘合劑、涂料粘合劑、涂料三大合成材料三大合成材料按用途和按用途和性能分類性能分類一、塑料一、塑料熱塑性塑料熱塑性塑料( (聚乙烯聚乙烯, , 聚氯乙烯聚氯乙烯, , 聚丙烯等聚丙烯等) )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)的液受熱時(shí)軟化并可

2、熔化成流動(dòng)的液體，冷卻后變成固體，加熱后又熔化，體，冷卻后變成固體，加熱后又熔化，可反復(fù)加工，多次使用?？煞磸?fù)加工，多次使用。 燒燒特性：特性：在制造過程中受熱時(shí)能變軟塑成一在制造過程中受熱時(shí)能變軟塑成一定的形狀，但加工成型后就不會(huì)受熱熔化定的形狀，但加工成型后就不會(huì)受熱熔化 主要成分主要成分: 合成樹脂及加工助劑合成樹脂及加工助劑熱固性塑料熱固性塑料再次受熱時(shí)，再次受熱時(shí)，鏈與鏈間會(huì)形成共價(jià)鍵，鏈與鏈間會(huì)形成共價(jià)鍵，產(chǎn)生一些交聯(lián)，形成產(chǎn)生一些交聯(lián)，形成體型體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)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?熱塑性塑料熱塑性塑料具有長(zhǎng)鏈狀的具有長(zhǎng)鏈狀的線型結(jié)構(gòu)線型結(jié)構(gòu)。受熱

3、時(shí)，分子受熱時(shí)，分子間作用力減弱，易滑動(dòng)；間作用力減弱，易滑動(dòng)；冷卻時(shí)，相互引力增強(qiáng)，冷卻時(shí)，相互引力增強(qiáng)，會(huì)重新硬化會(huì)重新硬化 聚乙烯聚乙烯(PE)(PE)產(chǎn)品產(chǎn)品 單體單體: CH2=CH2 聚合物：聚合物：耳機(jī)線為什么總纏在一起？耳機(jī)線為什么總纏在一起？結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)聚乙烯分子鏈上的聚乙烯分子鏈上的碳原子完全由碳碳碳原子完全由碳碳單鍵相連，單鍵可單鍵相連，單鍵可旋轉(zhuǎn)，使它不可能旋轉(zhuǎn)，使它不可能成一條直線，只能成一條直線，只能成不規(guī)則的卷曲狀成不規(guī)則的卷曲狀態(tài)，而且具有較好態(tài)，而且具有較好的彈性。的彈性。無毒無毒，化學(xué)，化學(xué)穩(wěn)定性好穩(wěn)定性好，適合做食品和藥物的包裝，適合做食品和藥物的包裝材料材料

4、聚氯乙烯（聚氯乙烯（PVCPVC）化學(xué)化學(xué)穩(wěn)定性穩(wěn)定性好，耐酸堿腐蝕，使用好，耐酸堿腐蝕，使用溫度溫度不不宜宜超超過過6060，在在低溫低溫下會(huì)下會(huì)變硬變硬分為：分為：軟軟質(zhì)塑料和質(zhì)塑料和硬硬質(zhì)塑料質(zhì)塑料. .單體單體: CH2=CHCl聚合物：聚合物：聚聚四四氟氟乙乙烯烯塑塑料料單體：?jiǎn)误w：CF2CF2聚苯乙烯聚苯乙烯單體：?jiǎn)误w：CH2=CHC6H5聚甲基丙烯酸甲酯（有機(jī)玻璃）聚甲基丙烯酸甲酯（有機(jī)玻璃）單體：?jiǎn)误w：CH2=CCH3COOCH3透光性好，不易破裂，但耐磨透光性好，不易破裂，但耐磨性能差，能溶于多種有機(jī)溶劑，性能差，能溶于多種有機(jī)溶劑，可用來制造飛機(jī)、汽車玻璃，可用來制造飛機(jī)、

5、汽車玻璃，光學(xué)儀器和許多日常生活用品。光學(xué)儀器和許多日常生活用品。酚醛塑料酚醛塑料單體：?jiǎn)误w：苯酚、甲醛苯酚、甲醛分組編號(hào)分組編號(hào)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟苯酚苯酚+甲醛甲醛+濃鹽酸濃鹽酸 苯酚苯酚+甲醛甲醛+濃氨水濃氨水 產(chǎn)品外觀產(chǎn)品外觀加熱試驗(yàn)加熱試驗(yàn)酒精溶解酒精溶解結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)水浴加熱水浴加熱洗凈、洗凈、 烘干烘干米黃色略帶粉色米黃色略帶粉色 軟化（熱塑性）軟化（熱塑性） 不軟化（熱固不軟化（熱固 性）性）溶解溶解不溶解不溶解線性線性結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 網(wǎng)狀網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 淡黃色淡黃色水浴加熱水浴加熱制備裝置：制備裝置：視頻具有良好的電絕緣性，耐熱抗水，具有良好的電絕緣性，耐熱抗水，但易被強(qiáng)酸強(qiáng)堿腐蝕，可

6、制電工器但易被強(qiáng)酸強(qiáng)堿腐蝕，可制電工器材，儀表外殼等材，儀表外殼等思考與交流思考與交流1、為什么用堿性催化生成的酚醛樹脂能形成、為什么用堿性催化生成的酚醛樹脂能形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)？你能畫出酚醛樹脂的部分網(wǎng)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)？你能畫出酚醛樹脂的部分網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)嗎？狀結(jié)構(gòu)嗎？ OH+ HCHOOHCH2OHOHCH2OHCH2OHHOCH2提示：提示：閱讀與交流（閱讀與交流（P.109)1、什么是天然纖維、人造纖維、合成纖維和化學(xué)纖維？、什么是天然纖維、人造纖維、合成纖維和化學(xué)纖維？2、合成纖維有哪些優(yōu)點(diǎn)？哪些缺點(diǎn)？如何加以改善？、合成纖維有哪些優(yōu)點(diǎn)？哪些缺點(diǎn)？如何加以改善？纖維纖維天然纖維天然纖維化學(xué)纖維化學(xué)纖維人

7、造纖維：人造纖維：合成纖維：合成纖維：動(dòng)物纖維動(dòng)物纖維如羊毛、蠶絲等如羊毛、蠶絲等用木材為原料，經(jīng)用木材為原料，經(jīng)化學(xué)加工處理所得化學(xué)加工處理所得以各種單體為原料以各種單體為原料經(jīng)聚合反應(yīng)制成經(jīng)聚合反應(yīng)制成植物纖維植物纖維如棉花、麻等如棉花、麻等二、合成纖維合成纖維：合成纖維：用石油、天用石油、天然氣等不含天然纖維的然氣等不含天然纖維的物質(zhì)為原料，經(jīng)過化學(xué)物質(zhì)為原料，經(jīng)過化學(xué)合成加工制得的纖維合成加工制得的纖維如腈綸如腈綸(人造羊毛人造羊毛) 、錦、錦綸綸(尼龍尼龍)、維綸、氯綸、維綸、氯綸、滌綸滌綸(的確良的確良)和丙綸等和丙綸等“六大綸六大綸” 合成纖維具有合成纖維具有優(yōu)良的性能優(yōu)良的性能

8、：如：如強(qiáng)度高、彈性好、耐磨、耐化強(qiáng)度高、彈性好、耐磨、耐化學(xué)腐蝕和不怕蟲蛀學(xué)腐蝕和不怕蟲蛀等。等。滌綸滌綸尼龍尼龍紡綸纖維織成紡綸纖維織成的防彈衣腈綸的防彈衣腈綸腈綸腈綸 2003年年3月月26日，在伊日，在伊拉克的英國(guó)皇家海軍陸戰(zhàn)拉克的英國(guó)皇家海軍陸戰(zhàn)隊(duì)?wèi)?zhàn)士埃里克隊(duì)?wèi)?zhàn)士埃里克沃爾德曼頭沃爾德曼頭盔連中四槍?？B中四槍。 沃爾德曼所沃爾德曼所戴的頭盔是這次英軍專門戴的頭盔是這次英軍專門為戰(zhàn)爭(zhēng)打造的，其外層和為戰(zhàn)爭(zhēng)打造的，其外層和普通頭盔沒什么區(qū)別，里普通頭盔沒什么區(qū)別，里料則采用的是一種名叫料則采用的是一種名叫“凱夫拉爾凱夫拉爾”的的特制纖維特制纖維。該纖維含有高分子聚合塑該纖維含有高分子聚合塑料料，硬度比普通鋼鐵高，硬度比普通鋼鐵高40%。質(zhì)地如此堅(jiān)硬，能。質(zhì)地如此堅(jiān)硬，能夠刀槍不入也就不足為奇夠刀槍不入也就不足為奇了。了。 高強(qiáng)纖維的代表高強(qiáng)纖維的代表: Kevlar芳綸：全芳香族聚酰胺芳綸：全芳香族聚酰胺抗拉強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度模量模量斷裂伸長(zhǎng)斷裂伸長(zhǎng) 宇航員的服裝能使太空的人處于