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1、 选修选修5 5 第五章第五章 第二节第二节 应用广泛的高分子材料应用广泛的高分子材料 有机高分子化合物制成的材料就是有机高分子材料。有机高分子化合物制成的材料就是有机高分子材料。有机高分子的分类有机高分子的分类 有机高分子材料有机高分子材料天然天然有机高分子材料有机高分子材料合成合成有机高分子材料有机高分子材料棉花、麻棉花、麻羊毛、蚕丝羊毛、蚕丝（简称有机合成材料）（简称有机合成材料）【按来源分类按来源分类】合成合成材料材料【按用途和性能分类按用途和性能分类】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复合材料复合材料塑料塑料合成纤维合成纤维合成橡胶合成橡胶黏合剂黏合剂涂料涂料高
2、分子分离膜高分子分离膜液晶高分子液晶高分子导电高分子导电高分子医用高分子医用高分子高吸水性树脂高吸水性树脂三大合成材料三大合成材料一、塑料一、塑料可反复加热熔融加工，多次可反复加热熔融加工，多次使用（线型结构）使用（线型结构）热塑型：热塑型：热固型：热固型：1塑塑料料不能加热熔融只能一次成型不能加热熔融只能一次成型（体型结构（体型结构)聚乙烯聚乙烯酚醛树脂酚醛树脂主要成分是主要成分是合成高分子化合物合成高分子化合物即即合成树脂合成树脂高高分分子子化化合合物物线型高分子线型高分子支链型高分子支链型高分子体型高分子体型高分子网状结构网状结构(体型体型)聚乙烯聚乙烯(PE)(PE)产品产品 保鲜膜保
3、鲜膜吹塑成型的聚乙烯薄膜吹塑成型的聚乙烯薄膜无毒无毒，化学，化学稳定性好稳定性好，适合做食品和药物的，适合做食品和药物的包装材料包装材料单体单体:CH2=CH2了解塑料产品了解塑料产品高压聚乙烯做薄膜，不用高压聚乙烯做薄膜，不用加增塑剂，十分柔软。加增塑剂，十分柔软。聚氯乙烯（聚氯乙烯（PVCPVC）化学化学稳定性稳定性好，好，耐酸碱腐蚀耐酸碱腐蚀，使用，使用温度温度不不宜宜超超过过6060，在在低温低温下会下会变硬变硬分为：分为：软软质塑料和质塑料和硬硬质塑料质塑料单体单体:CH2=CHCl聚苯乙烯聚苯乙烯单体：单体：CH2=CHC6H5聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯 （有机玻璃）（有机玻
4、璃）单体：单体：CH2=CCH3COOCH3常见塑料：聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂等常见塑料：聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂等聚四氟乙烯聚四氟乙烯单体：单体：CF2CF2人们给聚四氟乙烯冠以人们给聚四氟乙烯冠以“塑料王塑料王”的美称。的美称。一种特别的菜锅一种特别的菜锅不粘锅。不粘锅。易清洁的脱排油烟机，人们仅仅是在锅的内表面和脱排油烟易清洁的脱排油烟机，人们仅仅是在锅的内表面和脱排油烟机的外表面多涂了一层氟树脂。利用氟树脂优异的热性能、机的外表面多涂了一层氟树脂。利用氟树脂优异的热性能、化学性能、易清洁性能和无毒性能，它还有最好的耐化学腐化学性能、易清洁性能和无
5、毒性能，它还有最好的耐化学腐蚀和耐老化的性能。蚀和耐老化的性能。（1 1）组成：）组成：用酚类（如苯酚）与醛类（如甲醛）在用酚类（如苯酚）与醛类（如甲醛）在酸酸或或碱碱的催化下相互缩合而成的高分子化的催化下相互缩合而成的高分子化合物。合物。（2 2）形成：）形成：在酸催化下，在酸催化下，等物质的量等物质的量的苯酚与甲醛的苯酚与甲醛反应，苯酚邻位或对位的氢原子与甲醛的反应，苯酚邻位或对位的氢原子与甲醛的羰基加成生成邻羰基加成生成邻（或对位）（或对位）羟甲基苯酚羟甲基苯酚，然后然后羟甲基苯酚羟甲基苯酚之间相互脱水缩合成之间相互脱水缩合成线型线型结构高分子。结构高分子。2.2.酚醛树脂酚醛树脂（电木
6、）（电木）OHOHCH=+H+OHCH2OHn nH+OHCH2 OHCH2OHnHOH+（n-1）H2O【思考与交流思考与交流】为什么用碱性催化生成的酚醛树脂能形为什么用碱性催化生成的酚醛树脂能形成网状结构？你能画出酚醛树脂的部分网状成网状结构？你能画出酚醛树脂的部分网状结构吗？结构吗？羟甲基苯酚羟甲基苯酚 在在碱碱催化下，等物质的量的苯酚与甲醛或过量的催化下，等物质的量的苯酚与甲醛或过量的甲醛与苯酚反应，生成羟甲基苯酚、二羟甲基苯酚、甲醛与苯酚反应，生成羟甲基苯酚、二羟甲基苯酚、三羟甲基苯酚等，然后加热继续反应，就可以生成三羟甲基苯酚等，然后加热继续反应，就可以生成网网状状结构的酚醛树脂。
7、结构的酚醛树脂。OHCH2OHCH2OHHOCH22，4，6-三羟甲基苯酚三羟甲基苯酚2，4-二羟甲基苯酚二羟甲基苯酚OHCH2OHCH2OH二、合成纤维二、合成纤维纤纤 维维棉花棉花蚕丝、蚕丝、麻麻 羊毛羊毛合成纤维合成纤维用石油、天然气、煤和农用石油、天然气、煤和农副产品等不含天然纤维的物质为原料，副产品等不含天然纤维的物质为原料，经过化学合成和加工制得的纤维经过化学合成和加工制得的纤维天然纤维天然纤维用木材等为原料经加工处理的。用木材等为原料经加工处理的。人造纤维人造纤维化化学学纤纤维维人造丝、人造棉人造丝、人造棉【区别区别】纤维与纤维与纤维素一样吗纤维素一样吗?1、纤维纤维分类分类2.
8、2.六大纶六大纶 维纶维纶聚乙烯醇，被称为聚乙烯醇，被称为“人造棉花人造棉花”，因为分子链上有羟基而具有较好的吸湿性因为分子链上有羟基而具有较好的吸湿性涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶和氯纶涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶和氯纶合成纤维中目前产量占第一位的是聚酯纤维合成纤维中目前产量占第一位的是聚酯纤维涤纶涤纶【化学名化学名】聚对苯二甲酸乙二醇酯聚对苯二甲酸乙二醇酯 HOCH2CH2OH nH+（2n-1）H2OHO OC-COOCH2CHO对苯二甲酸和乙二醇缩聚合成涤纶的化学方程式对苯二甲酸和乙二醇缩聚合成涤纶的化学方程式HOOC-COOHHOOC-COOH+HOCH2CH2OH合成纤维中目前产量占
9、第一位的是聚酯纤维合成纤维中目前产量占第一位的是聚酯纤维涤纶涤纶【化学名化学名】聚对苯二甲酸乙二醇酯聚对苯二甲酸乙二醇酯 n nn n催化剂催化剂三、合成橡胶三、合成橡胶1、橡胶分类、橡胶分类橡胶橡胶天然橡胶天然橡胶合成橡胶合成橡胶三叶树胶（顺）三叶树胶（顺）杜仲树胶（反）杜仲树胶（反）丁苯橡胶丁苯橡胶顺丁橡胶顺丁橡胶合成天然橡胶合成天然橡胶氯丁橡胶氯丁橡胶丁腈橡胶丁腈橡胶共同点：各种高聚物分子中均存在不饱和键共同点：各种高聚物分子中均存在不饱和键2.顺丁橡胶：顺丁橡胶：1，3-丁二烯为原料，在催化丁二烯为原料，在催化剂存在下，得到顺式聚剂存在下，得到顺式聚1，3-丁二烯的线型丁二烯的线型结构
10、。结构。然后再与硫黄灯硫化剂混炼而成的。然后再与硫黄灯硫化剂混炼而成的。nCH2=CH-CH=CH2催化剂催化剂C=CCH2CH2HH n1 2 3 41 42 3产量居世界第二位产量居世界第二位，产量第一的是，产量第一的是丁苯橡胶丁苯橡胶1 4催化剂催化剂nCH2=CH-CH=CH2C=CCH2CH2HH n1 2 3 42 3 硫化剂的作用是打开顺硫化剂的作用是打开顺式聚式聚1，3-丁二烯的双键，以丁二烯的双键，以-S-S-键将顺丁橡胶的线型结键将顺丁橡胶的线型结构连接为网状结构，得到既构连接为网状结构，得到既有弹性又有强度的橡胶。但有弹性又有强度的橡胶。但交联程度不宜过大，否则会交联程度
11、不宜过大，否则会失去弹性。失去弹性。3.天然橡胶天然橡胶CH2=C-CH=CH2CH3异戊二烯异戊二烯天然橡胶天然橡胶线型线型硫磺硫硫磺硫化剂化剂网状体型网状体型橡胶硫化后，其柔韧性和弹性都会增大橡胶硫化后，其柔韧性和弹性都会增大两种：巴西三叶橡胶（顺式）、杜仲胶（反式）两种：巴西三叶橡胶（顺式）、杜仲胶（反式）练练 习习1.下列原料或制成的产品中，若出现破损不下列原料或制成的产品中，若出现破损不可以进行修补的是（可以进行修补的是（）A、聚氯乙烯塑料、聚氯乙烯塑料 B、电木插座、电木插座 C、自行车内胎、自行车内胎 D、聚乙烯塑料薄膜、聚乙烯塑料薄膜B2、婴儿用的一次性纸尿片中有一层能吸水保水的物质。下列高分子中有可能被采用的是（）B