塑料橡膠纖維培訓(xùn)課件

1．材料科學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷過哪些主要階段？ 提示天然材料→無機非金屬材料→金屬材料→有機合成材料→復(fù)合材料。2．乙烯發(fā)生加成反應(yīng)時反應(yīng)物和生成物的結(jié)構(gòu)有什么變化？ 提示乙烯在發(fā)生加成反應(yīng)時反應(yīng)物中碳碳雙鍵在生成物中變成碳碳單鍵。第四節(jié)塑料橡膠纖維3．你知道我們平常使用的塑料袋的主要成份是什么嗎？ 提示聚乙烯。1．初步認(rèn)識有機高分子化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用。2．學(xué)會書寫重要加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式。3．了解塑料、橡膠、纖維等合成高分子化合物的類型、性能和用途。4．認(rèn)識由塑料廢棄物所造成的白色污染和防治、消除白色污染的途徑和方法。1.有機高分子化合物的含義

很大的有機化合物稱為有機高分子化合物，簡稱高分子或聚合物。其數(shù)值達(dá)到幾萬到幾百萬，甚至高達(dá)幾千萬。 篤學(xué)一 有機高分子化合物相對分子質(zhì)量2．有機高分子化合物的分類 有機高分子按

不同，又可分為

和

。如棉花、麻、羊毛、蠶絲、天然橡膠等屬于

，塑料、涂料、合成纖維、合成橡膠等屬于

。來源天然有機高分子化合物合成有機高分子化合物天然有機高分子化合物合成有機高分子化合物3．有機高分子化合物的結(jié)構(gòu)特點

(1)有機高分子化合物相對分子質(zhì)量很大，但結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，通常是由簡單的

重復(fù)連接而成的。例如，聚乙烯是由結(jié)構(gòu)單元

重復(fù)連接而成的， 聚氯乙烯

是由結(jié)構(gòu)單元

重復(fù)連接而成的，其中的n表示結(jié)構(gòu)單元

的次數(shù)。

結(jié)構(gòu)單元—CH2—CH2—重復(fù)(2)由于連接方式的不同，有機高分子化合物有兩種結(jié)構(gòu)，一種是高分子鏈中的結(jié)構(gòu)單元連接成長鏈的

結(jié)構(gòu)，一種是多條高分子鏈纏繞在一起的交聯(lián)成網(wǎng)狀的

結(jié)構(gòu)。線型體型4．有機高分子化合物的基本性質(zhì)

(1)溶解性：有機高分子化合物

溶于水，即使在適當(dāng)?shù)挠袡C溶劑中它溶解也很

，或只有一定程度的

。

(2)熱塑性和熱固性 ①熱塑性：像聚乙烯等有機高分子化合物具有

，在一定溫度范圍內(nèi)

變軟，熔化為粘稠狀、

的液體，冷卻又可

，可

加熱、受冷再造。 ②熱固性：像酚醛樹脂(又稱電木)等有機高分子化合物則具有

，即受熱時

變軟，只能被徹底

，因此

通過加熱、受冷反復(fù)再造。難緩慢溶脹熱塑性逐漸流動硬化反復(fù)熱固性不會裂解不能(3)電絕緣性：高分子化合物中的原子間是以

結(jié)合的，因此它們一般

，是很好的

材料。(4)易燃性：有機高分子化合物的組成元素主要是

和

，它們往往不耐

，易

。共價鍵不導(dǎo)電絕緣碳?xì)涓邷厝紵?.塑料

(1)塑料的成分 ①塑料的主要成分：被稱為

的有機高分子化合物。 ②添加劑：根據(jù)需要加入具有某些特定用途的添加劑。如能提高塑造性能的

、防止塑料老化的

等。篤學(xué)二塑料、橡膠、纖維合成樹脂增塑劑防老化劑(2)聚乙烯聚乙烯是當(dāng)今今世界上產(chǎn)量量最大的塑料料產(chǎn)品。①聚乙烯的生生成：聚乙烯烯是以石油化化工產(chǎn)品為原料，在適適宜的溫度、、壓強和存在的條件下下發(fā)生反應(yīng)而而制得的。反應(yīng)的的化學(xué)方程式式為。像這樣由的化合物生成成的有機高分子子化合物的反反應(yīng)，叫做。像乙烯生成成聚乙烯這樣樣的聚合反應(yīng)應(yīng)也叫做反應(yīng)，簡稱。乙烯引發(fā)劑相對分子質(zhì)量量很大相對分子質(zhì)量量小聚合反應(yīng)加成聚合加聚反應(yīng)②聚乙烯的性能能：聚乙烯塑塑料、；具有優(yōu)良的的性能；化學(xué)性好，能耐大大多數(shù)、的侵蝕；常溫溫下不溶于一一般溶劑，吸吸水性；電絕緣性能能。③聚乙烯的用用途：聚乙烯烯塑料品種很很多，應(yīng)用廣廣泛，可用于于制造、、、、纖維、包覆覆材料等。無臭無毒耐低溫穩(wěn)定酸堿很小優(yōu)良薄膜包裝中空制品管板材(3)白色污染①白色污染的的含義：全世世界每年產(chǎn)生生數(shù)千萬噸的的廢舊塑料聚聚集在里、上、中，造成。②白色污染的的危害：漂浮浮于海面的塑塑料垃圾，或或者被海生動動物誤認(rèn)為海海蜇吞食造成成，或是纏繞在在海輪的螺旋旋槳上造成；被填埋的塑塑料垃圾經(jīng)久久不爛，會破破壞，降低，污染；焚燒廢棄塑塑料尤其是焚焚燒，會嚴(yán)重污染染。③白色污染的的防治：減少少與消除白色色污染既要全全社會共同努努力，從我做做起，少用并并及時廢棄塑料并再再生，也要依依靠科技，生生產(chǎn)可的塑料。海洋地面土壤白色污染生態(tài)失衡海難事故土壤結(jié)構(gòu)土壤肥力地下水含氯塑料大氣回收降解2．橡膠橡膠是具有的高分子化合合物。(1)橡膠的種類：：根據(jù)來源和和組成不同，，橡膠可分為為和。①天然橡膠：：天然橡膠的的化學(xué)成分是是，其結(jié)構(gòu)簡式為。高彈性天然橡膠合成橡膠聚異戊二烯②合成橡膠：是化學(xué)家們最最早模擬天然然橡膠制得的的合成橡膠，，常見的橡膠膠還有、及特殊合成橡橡膠如等。(2)橡膠的性能：：合成橡膠往往往具有性、性以及、、或等特性。順丁橡膠丁苯橡膠氯丁橡膠有機硅橡膠高彈絕緣耐油耐酸堿耐高溫低溫棉花羊毛蠶絲黏膠纖維醋酸纖維錦綸腈綸(2)聚丙烯腈聚丙烯腈的商商品名稱為，俗稱。它是由石油油裂解氣中的的制得，再聚合得到到的，反應(yīng)的的化學(xué)方程式為為。腈綸人造羊毛丙烯丙烯腈【慎思1】高分子材料是是純凈物還是是混合物？提示高分子材料是是由很多高分分子化合物聚聚集而成的，，每個高分子子化合物的n值并不確定，，所以高分子子材料為混合合物。【慎思2】天然高分子和和合成高分子子有什么區(qū)別別？提示天然高分子和和合成高分子子的主要區(qū)別別是：合成高高分子是由單單體通過聚合合反應(yīng)而生成成的，天然高高分子是自然然界存在的，，不需要單體體進行反應(yīng)而而來，天然高高分子都能水水解，而合成成高分子一般般都不易與水水發(fā)生反應(yīng)。?！旧魉?】用哪些方法能能減少廢舊塑塑料對環(huán)境造造成的污染？？提示(1)減少用量，減減少污染物的的排放。(2)對塑料制品進進行分類回收收。(3)在一些可以進進行廢物利用用的領(lǐng)域盡可可能使用廢塑塑料制品。(4)將廢舊塑料重重新加熱塑化化而加以利用用?！旧魉?】能否用聚氯乙乙烯塑料盛放放食品？為什什么？提示不能。因為聚聚氯乙烯在使使用過程中，，受日光暴曬曬、空氣、熱熱等作用，會會釋放出對人人體有害的物物質(zhì)?！旧魉?】為什么實驗室室中盛放汽油油、苯、四氯氯化碳的試劑劑瓶不能用橡橡膠塞？提示因為橡膠在有有機溶劑中有有一定程度的的溶脹，使瓶瓶塞難以打開開?！旧魉?】人造纖維與合合成纖維有何何區(qū)別？并各各舉一例。提示從原料的類別別、化學(xué)處理理或合成方法法、性能與用用途等方面加加以比較，找找出二者的區(qū)區(qū)別。天然植物纖維維(如木材、草類類的纖維)經(jīng)化學(xué)加工所所得的纖維為為人造纖維，，但它并非是是真正“人造”的，只是將天天然纖維加工工改造，故又又稱為“再生纖維”。例如粘膠纖纖維、醋酸纖纖維等。利用石油、天天然氣、煤和和農(nóng)副產(chǎn)品作作原料制成單單體，再使單單體經(jīng)加聚或或縮聚制得的的纖維叫合成成纖維，如錦錦綸－66，即聚酰胺－－66等“六大綸”?！旧魉?】從以下物質(zhì)中中選擇填空：：①油脂②蔗糖③葡萄糖④淀粉⑤棉花⑥甘油⑦硬脂酸⑧亞油酸⑨天然橡膠⑩腈綸?蠶絲?聚乙烯樹脂(1)屬于高分子化化合物的是________。(2)屬于天然高分分子化合物的的是________。(3)屬于塑料的是是________。(4)屬于纖維的是是________。(5)屬于橡膠的是是________。(6)屬于糖類的是是________。(7)屬于蛋白質(zhì)的的是________。提示(1)④⑤⑨⑨⑩??(2)④⑤⑨⑨?(3)?(4)⑤⑩(5)⑨(6)②③④④⑤(7)?1．加加聚聚反反應(yīng)應(yīng)的的概概念念(1)聚合合反反應(yīng)應(yīng)：：由由相相對對分分子子質(zhì)質(zhì)量量小小的的化化合合物物生生成成相相對對分分子子質(zhì)質(zhì)量量很很大大的的有有機機高高分分子子化化合合物物的的反反應(yīng)應(yīng)，，叫叫做做聚聚合合反反應(yīng)應(yīng)。。(2)加聚聚反反應(yīng)應(yīng)：：相相對對分分子子質(zhì)質(zhì)量量小小的的化化合合物物通通過過加加成成反反應(yīng)應(yīng)的的方方式式生生成成高高分分子子化化合合物物的的反反應(yīng)應(yīng)叫叫做做加加成成聚聚合合反反應(yīng)應(yīng)，，簡簡稱稱加加聚聚反反應(yīng)應(yīng)。。(3)單體體：：能能用用來來合合成成高高分分子子化化合合物物的的小小分分子子化化合合物物稱稱為為單單體體。。要點一|聚焦加聚反應(yīng)

(4)鏈節(jié)節(jié)：：高高分分子子化化合合物物分分子子中中的的重重復(fù)復(fù)的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)單單元元稱稱為為鏈鏈節(jié)節(jié)。。(5)聚合合度度：：高高分分子子里里鏈鏈節(jié)節(jié)的的重重復(fù)復(fù)次次數(shù)數(shù)稱稱為為聚聚合合度度，，用用n表示示。。說明明：：①加聚聚反反應(yīng)應(yīng)從從本本質(zhì)質(zhì)上上講講也也屬屬于于加加成成反反應(yīng)應(yīng)，，所所以以能能夠夠發(fā)發(fā)生生加加聚聚反反應(yīng)應(yīng)的的單單體體中中含含有有碳碳碳碳雙雙鍵鍵()或碳碳碳碳叁叁鍵鍵()等不不飽飽和和鍵鍵；；②高分分子子化化合合物物的的最最簡簡式式、、鏈鏈節(jié)節(jié)、、單單體體，，它它們們的的化化學(xué)學(xué)組組成成和和相相對對分分子子質(zhì)質(zhì)量量相相同同，，但但結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)明明顯顯不不同同；；③聚合合度度n是很很大大整整數(shù)數(shù)的的集集合合，，聚聚合合度度可可以以取取不不同同的的值值，，因因此此高高分分子子化化合合物物是是混混合合物物。。(2)雙鍵鍵碳碳原原子子連連其其他他原原子子團團的的物物質(zhì)質(zhì)的的加加聚聚反反應(yīng)應(yīng)的的方方程程式式的的書書寫寫雙鍵鍵兩兩端端的的碳碳原原子子上上連連有有其其他他的的原原子子團團的的復(fù)復(fù)雜雜化化合合物物加加聚聚反反應(yīng)應(yīng)的的方方程程式式的的書書寫寫，，像像苯苯乙乙烯烯(CH2===CH—C6H5)，應(yīng)應(yīng)將將苯苯基基當(dāng)當(dāng)作作支支鏈鏈，，使使雙雙鍵鍵碳碳原原子子作作為為端端點點碳碳原原子子以以便便于于兩兩兩兩加加成成聚聚合合，，所所以以方方程程式式可可寫寫為為：：(3)不同同物物質(zhì)質(zhì)之之間間加加聚聚反反應(yīng)應(yīng)的的方方程程式式的的書書寫寫不同同物物質(zhì)質(zhì)之之間間加加聚聚反反應(yīng)應(yīng)的的方方程程式式的的書書寫寫，，如如CH2===CH2與CH2===CHCH3按1∶∶1聚合合時時，，先先將將小小分分子子的的雙雙鍵鍵打打開開變變?yōu)闉椤狢H2—CH2—和—CH2—CH(CH3)—，然然后后將將其其連連接接在在一一起起即即為為一一個個結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)單單元元，，即即為為【例1】】某高高分分子子化化合合物物的的部部分分結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)如如下下：：下列列說說法法中中正正確確的的是是()。A．聚聚合合物物的的分分子子式式為為C3H3Cl3B．聚聚合合物物的的鏈鏈節(jié)節(jié)為為C．合合成成該該聚聚合合物物的的單單體體是是CHClCHClD．若若n表示示聚聚合合度度，，則則其其相相對對分分子子質(zhì)質(zhì)量量為為96n解析析該聚聚合合物物的的分分子子式式為為(C2H2Cl2)nA錯；；鏈鏈節(jié)節(jié)為為，B錯，，其其平平均均相相對對分分子子質(zhì)質(zhì)量量為為97n，D錯。。答案案C由小小分分子子通通過過加加聚聚反反應(yīng)應(yīng)生生成成高高分分子子化化合合物物時時，，將將鍵鍵展展開開一一個個后后原原雙雙鍵鍵上上的的碳碳原原子子連連接接成成高高分分子子的的主主鏈鏈，，其其余余原原子子或或原原子子團團作作為為支支鏈鏈連連接接在在高高分分子子鏈鏈的的旁旁邊邊，，這這個個過過程程遵遵循循總總價價鍵鍵數(shù)數(shù)守守恒恒和和各各元元素素原原子子守守恒恒。。【體驗驗1】】聚氯氯乙乙烯烯簡簡稱稱PVC，是是當(dāng)當(dāng)今今世世界界上上產(chǎn)產(chǎn)量量最最大大，，應(yīng)應(yīng)用用最最廣廣的的熱熱塑塑性性塑塑料料之之一一。。下下列列說說法法正正確確的的是是()。A．聚聚氯氯乙乙烯烯的的單單體體是是CH3CH2ClB．聚聚氯氯乙乙烯烯是是高高分分子子化化合合物物C．聚聚氯氯乙乙烯烯能能夠夠使使溴溴的的四四氯氯化化碳碳溶溶液液退退色色D．聚聚氯氯乙乙烯烯保保鮮鮮膜膜最最適適合合用用來來包包裝裝蔬蔬菜菜、、水水果果及及熟熟食食解析聚氯乙烯烯是高分分子化合合物，結(jié)結(jié)構(gòu)簡式式為CH2—CHCl，在其結(jié)結(jié)構(gòu)中不不存在不不飽和鍵鍵，不能能使Br2的四氯化化碳溶液液退色，，其單體體為CH2CHCl，由于含含有氯元元素從而而導(dǎo)致有有毒性，，不宜包包裝食品品。答案B已知加聚聚產(chǎn)物的的結(jié)構(gòu)簡簡式，可可用下面面介紹的的“單雙鍵互互換法”巧斷合成成它的單單體，其其步驟是是：1．把高分分子結(jié)構(gòu)構(gòu)單元中中兩端的的短線去去掉。要點二|加聚產(chǎn)物的單體推斷

2．把結(jié)構(gòu)構(gòu)單元中中主鏈上上的單鍵鍵變雙鍵鍵，雙鍵鍵變?yōu)閱螁捂I。上上式可變變?yōu)椋?．根據(jù)碳碳原子四四價的規(guī)規(guī)則，把把不合理理的地方方斷開，，即得到到對應(yīng)的的反應(yīng)物物(即單體)。上述結(jié)結(jié)構(gòu)中不不合理的的為②處處，斷開開后可得得單體：：CH2CH2、。。以上方法法可概括括為：單單鍵變雙雙鍵，雙雙鍵變單單鍵，碳碳若不是是四個鍵鍵，斷。。【例2】有4種有機物物：合是()。A．①③④④B．①②③③C．①②④④D．②③④④解析本題主要要考查不不飽和烴烴加聚反反應(yīng)的規(guī)規(guī)律，根根據(jù)所給給高聚物物的結(jié)構(gòu)構(gòu)簡式和和加聚反反應(yīng)原理理可知，，主鏈上上碳原子子為不飽飽和碳原原子，根根據(jù)碳的的4個價鍵規(guī)規(guī)則可作作如下的的斷鍵處處理(斷鍵用虛虛線表示示)：斷鍵后兩兩半鍵閉閉合可得得單體CHCH3CHCN、。答案D【體驗2】丁腈橡膠膠()具有優(yōu)良的耐油油、耐高高溫性能能，合成成丁腈橡橡膠的原原料是()。①CHCH2CHCH2②CHCH3CHCH3③CHCH2CN④⑤⑤CHCH3CH2A．③⑤B．②③C．①③D．④⑤解析根據(jù)丁腈腈橡膠的的結(jié)構(gòu)簡簡式可推推知合成成丁腈橡橡膠的原原料是：：CHCH2CHCH2、CHCH2CN。答案C要點三|塑料、合成橡膠、合成纖維的特殊性能及用途

【例3】下列敘述述不正確確的是()。A．合成材材料一般般可分為為塑料、、合成纖纖維、合合成橡膠膠等種類類B．塑料均均可以反反復(fù)加工工、多次次使用C．化學(xué)纖纖維可分分為人造造纖維和和合成纖纖維，合合成纖維維往往具具有強度度高、彈彈性好、、耐磨、、耐化學(xué)學(xué)腐蝕等等優(yōu)點D．合成橡橡膠在性性能上不不如天然然橡膠全全面，但但因其高高彈性、、絕緣性性、氣密密性、耐耐油耐低低溫或高高溫等優(yōu)優(yōu)點，已已被廣泛泛應(yīng)用于于許多領(lǐng)領(lǐng)域解析具有熱塑塑性的塑塑料，在在一定溫溫度范圍圍內(nèi)逐漸漸變軟，，熔化為為粘稠狀狀、流動動的液體體，冷卻卻又可硬硬化，可可反復(fù)加加熱、受受冷再造造，像聚聚乙烯等等；而具具有熱固固性塑料料，受熱熱時不會會變軟，，只能被被徹底裂裂解，因因此不能能通過加加熱、受受冷反復(fù)復(fù)再造，，像酚醛醛樹脂(又稱電木木)等。故B項錯誤。。答案B【體驗3】下列說法法中不正正確的是是()。A．通常所所說的三三大合成成材料是是指塑料料、合成成纖維和和合成橡橡膠B．用木材材等經(jīng)過過加工制制成的粘粘膠纖維維屬于合合成纖維維C．腈綸、、維尼綸綸等屬于于合成纖纖維D．合成橡橡膠的原原料可以以是石油油和煤的的化工產(chǎn)產(chǎn)品解析粘膠纖維維屬于人人造纖維維。答案B規(guī)律探究究二十一一有機機高分子子化合物物的性質(zhì)質(zhì)【知識支持持】【實驗探究究】大量塑料料制品的的生產(chǎn)和和使用，，給人們們的生活活帶來了了極大