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1、功能高分子材料2021/8/8 星期日1当今社会的三大支柱产业：材料、能源、信息当今社会的三大支柱产业：材料、能源、信息 探寻功能高分子材料时应考虑的问题：探寻功能高分子材料时应考虑的问题：1）具有什么样的主链？）具有什么样的主链？单体单体 2）具有什么样的功能基？）具有什么样的功能基？官能团官能团 3）不断修正。）不断修正。例如：高吸水性树脂例如：高吸水性树脂 1）对天然吸水性高分子材料进行改性，）对天然吸水性高分子材料进行改性，形成接枝共聚物形成接枝共聚物与丙烯酸钠共聚与丙烯酸钠共聚材料材料 2）以带有强亲水基的化合物为单体，均）以带有强亲水基的化合物为单体，均聚或共聚得到亲水性高聚物聚或
2、共聚得到亲水性高聚物如聚丙烯如聚丙烯酸钠；（同时加入交联剂）酸钠；（同时加入交联剂）2021/8/8 星期日2超强吸水高分子材料超强吸水高分子材料,也称为也称为高吸水性树脂高吸水性树脂、超强吸水剂超强吸水剂、高高吸水性聚合物吸水性聚合物，是一种具有优异吸水能力和保水能力的新型功，是一种具有优异吸水能力和保水能力的新型功能高分子材料能高分子材料。一、超强吸水功能高分子材料一、超强吸水功能高分子材料2021/8/8 星期日3吸水能力高吸水能力高:可达自身重量的几百倍至几千倍。可达自身重量的几百倍至几千倍。吸水前吸水前吸水后吸水后超强吸水高分子材料综述超强吸水高分子材料综述2021/8/8 星期日4
3、保水能力高保水能力高:即使受压也不易失水即使受压也不易失水 2021/8/8 星期日5用途用途植物养护泥植物养护泥各式吸潮剂各式吸潮剂超强吸水高分子材料综述超强吸水高分子材料综述2021/8/8 星期日6H2O吸水树脂的离子型网络吸水树脂的离子型网络网络内外产生网络内外产生渗透压渗透压,水份进一步渗入水份进一步渗入.水分子通过氢键与树脂的亲水水分子通过氢键与树脂的亲水基团作用基团作用,亲水基团离解亲水基团离解,离子之离子之间的静电排斥力使树脂的网络扩间的静电排斥力使树脂的网络扩张。张。交交联联点点（内）（内）（外）（外）学与问释疑2021/8/8 星期日7科学探究2021/8/8 星期日8练习
4、一练习一写出下列聚合反应方程式：写出下列聚合反应方程式：1）丙烯酸与氢氧化钠制备聚丙烯酸钠）丙烯酸与氢氧化钠制备聚丙烯酸钠2）1，3-丁二烯加聚丁二烯加聚CH2=CH-COHO催化剂催化剂nCH2=CH-CH=CH2催化剂催化剂CH2-CH=CH-CH2 nCH2=CH-CONaO+NaOHCH2=CH-CONaO+H2O CH2-CH-nOCONan同时要同时要加入少加入少量二烯量二烯作交联作交联剂剂之后要加入少量交联剂之后要加入少量交联剂硫化剂硫化剂2021/8/8 星期日9学与问（学与问（P.114)为什么要做成网状结构？目的是否相同？为什么要做成网状结构？目的是否相同？nCH2=CH-
5、CH=CH2催化剂催化剂C=CCH2CH2HH n1 2 3 41 42 3 硫化剂的作用是打开顺式聚硫化剂的作用是打开顺式聚1，3-丁二烯的丁二烯的双键，以双键，以-S-S-键将顺丁橡胶的线型结构连接为键将顺丁橡胶的线型结构连接为网状结构，得到既有弹性又有强度的橡胶。网状结构，得到既有弹性又有强度的橡胶。高吸水性树脂加交联剂的目的是变线型结构高吸水性树脂加交联剂的目的是变线型结构为体型结构，使其既有吸水性而又不溶于水，耐为体型结构，使其既有吸水性而又不溶于水，耐挤压。挤压。2021/8/8 星期日10功能高分子材料的应用：功能高分子材料的应用：1、旱地种植、改良土壤、改造沙漠、旱地种植、改良
6、土壤、改造沙漠、尿不湿等。尿不湿等。2、液晶高分子、医用高分子、高分、液晶高分子、医用高分子、高分子涂料、导电高分子等子涂料、导电高分子等复合材料复合材料 1、复合材料是两种或两种以上材料组、复合材料是两种或两种以上材料组合成的一种新型材料。其中一种材料作合成的一种新型材料。其中一种材料作为基体，其他材料作增强剂。为基体，其他材料作增强剂。2、复合材料具有强度高、质量轻、耐、复合材料具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能，在综合性能上高温、耐腐蚀等优异性能，在综合性能上超过单一材料。超过单一材料。2021/8/8 星期日11二、复合材料二、复合材料1复合材料：复合材料：指两种或两种以上材
7、料组合指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料。其中一种做为基体，另成的一种新型材料。其中一种做为基体，另外材料做为增强剂。外材料做为增强剂。2复合材料的性能：复合材料的性能：具有强度高、质量轻、具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能，在综合性能上耐高温、耐腐蚀等优异性能，在综合性能上超过了单一材料。超过了单一材料。2021/8/8 星期日12复合材料玻璃钢2021/8/8 星期日132021/8/8 星期日14常见高功能材料主要功能主要应用高分子膜高分子分离膜选择性地允许某些物质通过处理废水、废液海水淡化浓缩果汁、乳品加工、酿酒等高分子传感膜把化学能转换成电能发电开发新型电池高分子热电膜把热能转换成电能发电开发新型电池医用高分子材料具有优异的生物相容性具有某些特殊功能人造器官2021/8/8 星期日15练习练习 P.116 1 2作业：作业：P.116 32021/8/8 星期日162021/8/8 星期日17