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1、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梅州市五华县皇华中学梅州市五华县皇华中学 钟正钟正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复合材料复合材料塑料、合成纤维、合成橡胶、塑料、合成纤维、合成橡胶、粘合剂、涂料粘合剂、涂料高分子分离膜、液晶高分高分子分离膜、液晶高分子、导电高分子、医用高子、导电高分子、医用高分子、高吸水树脂分子、高吸水树脂三大合成材料三大合成材料一、塑料一、塑料热塑性塑料热塑性塑料(聚乙烯聚乙烯,聚氯乙烯聚氯乙烯,聚丙烯等聚丙烯等)塑料塑料热固性塑料（酚醛塑料）热固性塑料（酚醛塑料）特性特性：受热时软化并可熔化成流动的液：受热时软
2、化并可熔化成流动的液体，冷却后变成固体，加热后又熔化，体，冷却后变成固体，加热后又熔化，可反复加工，多次使用可反复加工，多次使用特性特性：在制造过程中受热时能变软塑成一：在制造过程中受热时能变软塑成一定的形状，但加工成型后就不会受热熔化定的形状，但加工成型后就不会受热熔化 主要成分主要成分:合成树脂及加工助剂合成树脂及加工助剂热固性塑料热固性塑料再次受热时，再次受热时，链与链间会形成共价键，链与链间会形成共价键，产生一些交联，形成产生一些交联，形成体型体型网状结构网状结构，硬化定型，硬化定型为什么两种塑料的特性不同呢?热塑性塑料热塑性塑料具有长链状的具有长链状的线型结构线型结构。受热时，分子受
3、热时，分子间作用力减弱，易滑动；间作用力减弱，易滑动；冷却时，相互引力增强，冷却时，相互引力增强，会重新硬化会重新硬化耳机线为什么总缠在一起？耳机线为什么总缠在一起？形状形状聚乙烯分子链上的碳聚乙烯分子链上的碳原子完全由碳碳单键原子完全由碳碳单键相连，单键可旋转，相连，单键可旋转，使它不可能成一条直使它不可能成一条直线，只能成不规则的线，只能成不规则的卷曲状态。卷曲状态。1.聚乙烯聚乙烯高压聚乙烯高压聚乙烯低压聚乙烯低压聚乙烯合成条件合成条件分子结构类型分子结构类型有无支链有无支链链长短链长短相对分子质量相对分子质量高压高温引发剂高压高温引发剂较低压力催化剂较低压力催化剂线型线型支链型支链型少
4、有或没有少有或没有相对较长相对较长相对较短相对较短相对较小相对较小相对较大相对较大高压聚乙烯高压聚乙烯低压聚乙烯低压聚乙烯熔融温度熔融温度密度密度硬度硬度分子间作用力分子间作用力相对较低相对较低相对较高相对较高低密度低密度高密度高密度相对较小相对较小相对较大相对较大相对较小相对较小相对较大相对较大1、结构决定性质。、结构决定性质。2、由于碳碳单键可以旋转故高分子链不可能是一条直、由于碳碳单键可以旋转故高分子链不可能是一条直线，只能呈不规则的卷曲状态，因此高分子化合物具线，只能呈不规则的卷曲状态，因此高分子化合物具有一定的弹性。有一定的弹性。3、影响高分子化合物、影响高分子化合物熔点、密度熔点、
5、密度的因素：的因素：(1)高分子链高分子链越长越长相对分子质量越大相对分子质量越大分分子间的作用力越大子间的作用力越大熔点、密度越高熔点、密度越高(2)链与链之间链与链之间越密越密链之间的作用力越大链之间的作用力越大熔点、密度越高熔点、密度越高4、无论是直链还是支链结构具有、无论是直链还是支链结构具有热塑性热塑性2.酚醛树脂酚醛树脂反应物：酚类醛类反应物：酚类醛类苯苯酚酚甲甲醛醛酚酚醛醛树树脂脂（电木电木）酸催化苯酚过量线型酸催化苯酚过量线型碱催化甲醛过量网状碱催化甲醛过量网状结构（体型）结构（体型）具热塑性，能溶于一些丙酮、具热塑性，能溶于一些丙酮、乙醇有机溶剂中乙醇有机溶剂中具热固性，不溶
6、于任何溶剂具热固性，不溶于任何溶剂酚醛树脂的制取和性质酚醛树脂的制取和性质实验步骤实验步骤 苯酚苯酚+甲醛甲醛+浓盐酸浓盐酸产品外观产品外观酒精溶解酒精溶解结构特点结构特点水浴加热至接近沸腾，然后取出试管并用玻璃棒搅拌水浴加热至接近沸腾，然后取出试管并用玻璃棒搅拌冷却至室温，加入乙醇并水浴加热冷却至室温，加入乙醇并水浴加热淡黄色固体淡黄色固体 溶解溶解线性线性结构结构 天然纤维天然纤维：如棉花、羊毛、蚕丝和麻等如棉花、羊毛、蚕丝和麻等纤维纤维合成纤维合成纤维：用石油、天然气等不含天然纤维用石油、天然气等不含天然纤维的物质为原料，经过化学合成加工制得的纤维。的物质为原料，经过化学合成加工制得的纤
7、维。如腈纶如腈纶(人造羊毛人造羊毛)、锦纶、锦纶(尼龙尼龙)、维纶、氯纶、维纶、氯纶、涤纶涤纶(的确良的确良)和丙纶等和丙纶等“六大纶六大纶”合成纤维具有合成纤维具有优良的性能优良的性能：如强度高、：如强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀和不怕虫弹性好、耐磨、耐化学腐蚀和不怕虫蛀等。蛀等。二、合成纤维世界上出现的世界上出现的第一种第一种合成纤维是合成纤维是 20 世纪世纪 30 年代美国杜邦公司年代美国杜邦公司科研小组研制出的尼科研小组研制出的尼龙龙 66（NylonNylon，聚酰，聚酰胺胺66），它是由己二），它是由己二酸和己二胺缩聚而成酸和己二胺缩聚而成的。的。涤纶涤纶尼龙尼龙纺纶纤维织成纺
8、纶纤维织成的防弹衣腈纶的防弹衣腈纶腈纶腈纶三三.橡橡 胶胶 橡胶橡胶是制造飞机、汽车和医疗器械等所必需的材是制造飞机、汽车和医疗器械等所必需的材料，是重要的战略物资。料，是重要的战略物资。1、天然橡胶天然橡胶的化学组成是聚异戊的化学组成是聚异戊二烯：二烯：2、合成橡胶合成橡胶分为通用橡胶和特种橡胶分为通用橡胶和特种橡胶通用橡胶：通用橡胶：如丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等。如丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等。特种橡胶：特种橡胶：如耐热和耐酸碱的如耐热和耐酸碱的氟橡胶氟橡胶、耐高温和耐严、耐高温和耐严寒的寒的硅橡胶硅橡胶等等性能全面，但易老化性能全面，但易老化性能不及天然橡胶全面，但其具有弹性、绝缘
9、性、气性能不及天然橡胶全面，但其具有弹性、绝缘性、气密性、耐高温或低温等性能。密性、耐高温或低温等性能。合作探究：合作探究：橡胶在加工过程中要加入硫磺等硫化剂进行硫化，其目的是什么？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橡橡胶胶产产品品合作探究合作探究1、易误诊断（正确的划，错误的划）（1）塑料就是合成树脂。（）（2）并不是所有的塑料都可以反复加热熔融加工。（）（3）高分子化合物的链越长，熔点越高、密度越大。（）（4）通常塑料可以在任何领域中使用。（）2、（双选）下列说法中，正确的是（）A.合成纤维、人造
10、纤维可统称为化学纤维B.酚醛树脂和聚氯乙烯都是热固性塑料C.锦纶丝接近火焰时先卷缩，燃烧时有烧焦毛发的臭味D.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类3、氯丁橡胶的化学结构可表示为：其链节为 _，单体为_，该高分子化学物是通过_（填“加聚”或“缩聚”）反应制得的。3、氯丁橡胶的化学结构可表示为：其链节为 _，单体为_，该高分子化学物是通过_（填“加聚”或“缩聚”）反应制得的。4、盛放酸性KMnO4溶液或溴水的试剂瓶，为什么不能使用橡胶塞？合作探究：使用合成材料的负面作用及对策合作探究：使用合成材料的负面作用及对策合成材料的快速发展与大量应用，其废弃物的急合成材料的快速发展与大量应用
11、，其废弃物的急剧增加带来了环境污染，一些塑剧增加带来了环境污染，一些塑 料制品所带来的料制品所带来的“白白色污染色污染”尤为严重。目前，治理尤为严重。目前，治理“白色污染白色污染”主要应主要应从减少使用和加强回收开始。从长远来看，可逐步以从减少使用和加强回收开始。从长远来看，可逐步以可降解塑料取代现在普遍使用的塑料，从根本上解决可降解塑料取代现在普遍使用的塑料，从根本上解决“白色污染白色污染”的问题。的问题。课堂小结课堂小结应用广泛的应用广泛的高分子材料高分子材料分类分类三大合成材料三大合成材料塑料塑料合成纤维合成纤维合成橡胶合成橡胶合成高分子材料合成高分子材料功能高分子材料功能高分子材料复合材料复合材料