江西省吉安县高中化学 第五章 进入合成有机高分子化合物的 5.2 应用广泛的高分子材料课件 新人教版选修5

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1、第二节应用广泛的高分子材料第二节应用广泛的高分子材料（2 2课时）课时） 学习目标 1.知道高分子化合物的结构特点和基本性质，知道高聚物的结构与性质的关系。 2.知道塑料、合成纤维、合成橡胶的性质和用途。导导思思一、合成材料的分类 1按合成材料的用途和性质可分为三大类： (1)合成高分子材料，如 、 、 、黏合剂、涂料等。(2) 材料，如高分子分离膜、液晶高分子、导电高分子、医用高分子等。(3) ，如玻璃钢。2对于合成高分子化合物按其结构特点可分为： 、 和 。3应用广泛的“三大合成材料”： 、 和 。二、塑料 1塑料的成分：塑料的主要成分是 ，即 。 2塑料的分类 ：塑料可分为： 和 。 3

2、常见的两种塑料： 和 。分别写出合成这两种塑料的化学方程式： 三、合成纤维1纤维的分类： 2六大纶 六大纶包括： 、 、 、 、 、 ，维纶被称为“人造棉花”，因其分子链上含有 ，而具有较好的吸湿性；合成纤维中目前产量占第一位的是聚酯纤维 ，其制备原理是： 四、合成橡胶1合成橡胶以 、 为原料，以二烯烃和烯烃等为单体聚合而成。如顺丁橡胶以 为原料经聚合得到以顺式结构为主的 ，其反应方程式为：2天然橡胶的结构简式为 ，其单体为 ，单体的习惯命名为： 。天然橡胶为 高分子，分子中含有 易发生氧化反应。 一、合成材料的分类1按合成材料的用途和性质可分为三大类：(1)合成高分子材料，如 、 、 、黏合

3、剂、涂料等。(2) 材料，如高分子分离膜、液晶高分子、导电高分子、医用高分子等。(3) ，如玻璃钢。塑料塑料合成纤维合成纤维合成橡胶合成橡胶功能高分子功能高分子复合材料复合材料2对于合成高分子化合物按其结构特点可分为： 、 和 。3应用广泛的“三大合成材料”： 、 、 。线型结构线型结构支链型结构支链型结构网状结构网状结构塑料塑料合成纤维合成纤维合成橡胶合成橡胶二、塑料1塑料的成分塑料的主要成分是 ，即 。2塑料的分类塑料可分为： 和 。3常见的两种塑料： 和 。合成高分子化合物合成高分子化合物合成树脂合成树脂热塑性塑料热塑性塑料热固性塑料热固性塑料聚乙烯聚乙烯酚醛树脂酚醛树脂聚乙烯聚乙烯(P

4、E)(PE)产品产品 保鲜膜保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包装材料适合做食品和药物的包装材料单体单体: CH2=CH2聚氯乙烯（聚氯乙烯（PVCPVC）化学化学稳定性稳定性好，耐酸碱腐蚀，使用好，耐酸碱腐蚀，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单体：单体：CF2CF2聚四氟乙烯塑料聚四氟乙烯塑料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）（有机玻璃）单体：单体：CH2

5、=CCH3COOCH3透光性好，不易破裂，但透光性好，不易破裂，但耐磨性能差，能溶于多种耐磨性能差，能溶于多种有机溶剂，可用来制造飞有机溶剂，可用来制造飞机、汽车玻璃，光学仪器机、汽车玻璃，光学仪器和许多日常生活用品。和许多日常生活用品。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体，冷却后变成固受热时软化并可熔化成流动的液体，冷却后变成固体，加热后又熔化，可反复加工，多次使用体，加热后又熔化，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

6、定的形状，但加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工成型后就不会受热熔化 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酚醛塑料酚醛塑料单体：单体：苯酚、甲醛苯酚、甲醛具有良好的电绝缘性，具有良好的电绝缘性，耐热抗水，但易被强

7、耐热抗水，但易被强酸强碱腐蚀，可制电酸强碱腐蚀，可制电工器材，仪表外壳等工器材，仪表外壳等分组编号实验步骤苯酚苯酚+甲醛甲醛+浓盐酸浓盐酸苯酚苯酚+甲醛甲醛+浓氨水浓氨水产品外观加热试验酒精溶解结构特点水浴加热水浴加热15min洗净、洗净、 烘干烘干米黄色略带粉色米黄色略带粉色 软化（热塑性）软化（热塑性） 不软化（热固不软化（热固 性）性）溶解溶解不溶解不溶解线性线性结构结构 网状网状结构结构 淡黄色淡黄色OH+ HCHOOHCH2OHOH+ HCHOOHCH2OHOHCH2OHCH2OHHOCH2酚醛树脂局部结构酚醛树脂局部结构天然天然棉花棉花羊毛羊毛蚕丝蚕丝麻麻化学化学人造人造合成合成涤

8、纶涤纶尼龙尼龙纺纶纤维织成纺纶纤维织成的防弹衣腈纶的防弹衣腈纶腈纶腈纶2六大纶六大纶包括： 、 、 、 、 、 ，维纶被称为“人造棉花”，因其分子链上含有 ，而具有较好的吸湿性；合成纤维中目前产量占第一位的是聚酯纤维 ，其制备原理是涤纶涤纶锦纶锦纶腈纶腈纶丙纶丙纶维纶维纶氯纶氯纶羟基羟基涤纶涤纶高强纤维的代表高强纤维的代表: KEVLAR芳纶：全芳香族聚酰胺芳纶：全芳香族聚酰胺抗拉强度抗拉强度模量模量断裂伸长断裂伸长四四 橡胶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氯丁橡胶氯丁橡胶乙丙橡胶乙丙橡胶硅橡胶硅橡胶

9、性质：性质：耐磨、耐寒、耐油、耐热、耐燃、耐腐蚀、耐耐磨、耐寒、耐油、耐热、耐燃、耐腐蚀、耐老化等各有其优势。老化等各有其优势。1. 橡胶的分类：橡胶的分类：2.（1）合成橡胶）合成橡胶合成橡胶以合成橡胶以 石油石油 、天然气天然气 为原料，以二烯烃和烯烃等为为原料，以二烯烃和烯烃等为单体聚合而成。如顺丁橡胶以单体聚合而成。如顺丁橡胶以 _为原料经聚为原料经聚合得到以顺式结构为主的合得到以顺式结构为主的 _ ，其反应方程式为：其反应方程式为：nCH2= CHCH= CH2 催化剂催化剂1,3丁二烯丁二烯聚聚1,3丁二烯丁二烯(2)天然橡胶的结构简式为天然橡胶的结构简式为 ，其单体为其单体为，单

10、体的习惯命名为单体的习惯命名为_ 。天然橡胶为。天然橡胶为 _高分子，分子中含有高分子，分子中含有_ 易发生氧化反应。易发生氧化反应。异戊二烯异戊二烯线型线型碳碳双键碳碳双键硫化橡胶硫化橡胶优点优点: 具有较高的强度、韧具有较高的强度、韧性、良好的弹性和化学稳性、良好的弹性和化学稳定性等定性等1、天然橡胶为何容易老化？实验室盛哪些药品、天然橡胶为何容易老化？实验室盛哪些药品的试剂瓶的瓶塞不能用橡胶塞？的试剂瓶的瓶塞不能用橡胶塞？天然橡胶含有双键，易起加成反应和易被氧化，天然橡胶含有双键，易起加成反应和易被氧化，所以易老化。所以易老化。KMnO4 溶液、浓溶液、浓HNO3、液溴、液溴、汽油、苯、

11、四氯化碳等。汽油、苯、四氯化碳等。议议展展评评2.聚苯乙烯的结构为 ，试回答下列问题： ( 1 ) 聚 苯 乙 烯 的 链 节 是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 单 体 是_；(2)实验测得某聚苯乙烯的相对分子质量(平均值)为52 000，则该聚合物的聚合度n为_；(3)已知聚苯乙烯为线型结构的高分子化合物，试推测：它_(填“能”或“不能”)溶于CHCl3， 具有_(填“热塑”或“热固”)性。CHCH2 2=CH=CH-C-C6 6H H5 5-CH-CH2 2-CH-CH-热塑热塑能能500C C6 6H H5 51.PBT是最坚韧的工程热塑性材料之一，

12、它是半结晶材料，有非常好的化学稳定性、机械强度、电绝缘性和热稳定性，其结构简式为下列叙述错误的是下列叙述错误的是( () )APBT具有热固性，受热不熔化具有热固性，受热不熔化BPBT的单体是对苯二甲酸和丁二醇的单体是对苯二甲酸和丁二醇C由单体合成由单体合成PBT的反应属于缩聚反应的反应属于缩聚反应D1 mol PBT与与NaOH溶液反应时，最多可消耗溶液反应时，最多可消耗2n mol NaOHA检检2.橡胶树是热带植物，在我国海南已大面积种植。从橡胶树的胶乳中可提取天然橡胶，天然橡胶的成分是聚异戊二烯，其结构简式为 试回答下列问题： (1)天然橡胶能溶于汽油的根本原因是_，天然橡胶加入适当的

13、硫进行硫化后，其结构由_变成 _ ，因而硫化橡胶_溶于汽油。(选填“能”或“不能”)(2)天然橡胶的单体是一种无色液体，将该无色液体加入溴水中，溴水_褪色。(填“能”或“不能”)天天然橡胶是线型结构然橡胶是线型结构线型结构线型结构网状结构网状结构(或体型结构或体型结构)不能不能能能小结小结二、高分子化合物的结构与性质1高分子化学反应的特点(1)与结构的关系结构决定性质，高分子的化学反应主要取决于结构特点、官能团与基团之间的影响。如碳碳双键易氧化和加成，酯基易水解、醇解，羧基易发生酯化、取代等反应。 (2)常见的有机高分子化学反应 降解 在一定条件下，高分子材料降解为小分子。如有机玻璃(聚甲基丙

14、烯酸甲酯)热解为甲基丙烯酸甲酯；聚苯乙烯用氧化钡处理，能分解为苯乙烯。常见的高分子降解方法有：生物降解塑料，化学降解塑料，光降解塑料等。 橡胶硫化 天然橡胶 经硫化，破坏了碳碳双键， 形成单硫键(S)或双硫键(SS)，线型结构变为体型结构。 催化裂化 塑料催化裂化得到柴油、煤油、汽油及可燃气体等。 2高分子化合物的结构与性质线型高分子线型高分子体型体型(网状网状)高分子高分子结构结构分子中的原子以共价分子中的原子以共价键相连，构成一条很键相连，构成一条很长的卷曲状态的长的卷曲状态的“链链”分子链与分子链之间分子链与分子链之间还有许多共价键交联还有许多共价键交联起来，形成三维空间起来，形成三维空间的网状结构的网状结构溶解溶解性性能缓慢溶解于适当溶能缓慢溶解于适当溶剂剂很难溶解，但往往有很难溶解，但往往有一定程度的胀大一定程度的胀大性能性能具有热塑性，无固定具有热塑性，无固定熔点熔点具有热固性，受具有热固性，受热不熔化热不熔化特性特性强度大、可拉丝、吹强度大、可拉丝、吹薄膜、绝缘性好薄膜、绝缘性好强度大、绝缘性强度大、绝缘性好，有可塑性好，有可塑性常见物常见物质质聚乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、天然橡胶天然橡胶酚醛树脂、硫化酚醛树脂、硫化橡胶橡胶再见再见