5.2 高分子材料--高二化学同步备课课件（人教版2019选择性必修3）
文档属性
| 名称 | 5.2 高分子材料--高二化学同步备课课件（人教版2019选择性必修3） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 3.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-09-24 11:06:50 | ||
图片预览
文档简介
(共22张PPT)
人教版化学 选择性必修3
主讲人
第五章 合成高分子
第二节 高分子材料
第三课时
一
高分子材料
一.高分子材料
高分子材料
按用途和
性能分类
通用高分子材料
功能高分子材料
塑料
合成纤维
合成橡胶
粘合剂
涂料
高分子分离膜
导电高分子
医用高分子
高吸水性树脂
二.通用高分子材料
1.塑料
塑料
主要成分
加工助剂
合成树脂
实例：聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂、脲醛树脂
增塑剂
热稳定剂
着色剂
提高柔韧性
提高耐热性
赋予塑料各种颜色
二.通用高分子材料
1.塑料
塑料的分类
热塑性塑料
热固性塑料
实例：聚乙烯、聚氯乙烯等
不能加热熔融，只能一次成型
例如：酚醛树脂、脲醛树脂等
可以反复加热熔融加工
二.通用高分子材料
1.塑料
（1）聚乙烯
聚乙烯
按合成方法
高压法聚乙烯
低压法聚乙烯
支链较多，密度和软化温度较低
高温高压
引发剂
低密度聚乙烯
LDPE
无毒，较柔软
生产食品包装袋、薄膜、绝缘材料等
支链较少，密度和软化温度较高
低温低压
催化剂
高密度聚乙烯
HDPE
无毒，较硬
生产瓶、桶、板、管等
加热均融化
溶于某些溶剂
二.通用高分子材料
思考与讨论
为什么低密度聚乙烯比高密度聚乙烯的软化温度低，密度也低呢？
这是因为高分子链之间的作用力与链的长短有关，高分子链越长，高分子相对分子质量越大，高分子链之间的作用力越大。此外，还与高分子链之间的疏密远近有关。低密度聚乙烯的主链有较多长短不一的支链，支链结构有碍碳碳单键的旋转和链之间的接近，链之间的作用力就比高密度聚乙烯的小，软化温度和密度也就较低；相反，高密度聚乙烯的支链较少，链之间易于接近，相互作用力较大，软化温度和密度都较高。
二.通用高分子材料
高分子链之间的作用力
链的长短
高分子链之间的疏密远近
高分子链越长，高分子相对分子质量越大，高分子链之间的作用力越大
支链较少，易于接近相互作用力大
低密度聚乙烯，相对分子质量小、支链多
高密度聚乙烯，相对分子质量大、支链少
低密度聚乙烯<高密度聚乙烯
低密度聚乙烯比高密度聚乙烯的软化温度低，密度也低
二.通用高分子材料
网状结构
线型结构
线性结构的聚乙烯可以在一定条件下变为网状结构的聚乙烯，以增加强度
支链型结构
二.通用高分子材料
1.塑料
（2）酚醛树脂
酚醛树脂是酚（如苯酚或甲苯酚等）与醛（甲醛）在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子。
苯酚、甲醛
缩聚反应
酸
碱
线性结构酚醛树脂
网状结构酚醛树脂
二.通用高分子材料
1.塑料
（2）酚醛树脂
①苯酚与甲醛在酸催化下
等物质的量的苯酚与甲醛反应，苯酚邻位或对位的H原子与甲醛的羰基加成生成羟甲基苯酚，然后羟甲基苯酚之间脱水缩合成线型结构高分子。
二.通用高分子材料
1.塑料
（2）酚醛树脂
①苯酚与甲醛在酸催化下
主要用作绝缘、隔热、阻燃、隔音材料和复合材料。
生成羟甲基苯酚的同时，还生成________________、______________继续反应生成_______结构酚醛树脂
二羟甲基苯酚
三羟甲基苯酚
网状
OH
CH2OH
CH2OH
二羟甲基苯酚
OH
CH2OH
CH2OH
HOCH2
三羟甲基苯酚
二.通用高分子材料
1.塑料
（3）脲醛树脂
尿素(H2NCONH2)可以与甲醛发生反应，最终缩聚成具有线型或网状结构的脲醛树脂。脲醛树脂可用于生产木材黏合剂、生活器具和电器开关。
nH2NCONH2 + 2nHCHO
催化剂
+(n-1) H2O
尿素可以与甲醛生成线型聚合物的化学方程式：
1：2 加成
HNCONH
CH2
HO
CH2
OH
n
H
OH
HNCONH
CH2
O
CH2
二.通用高分子材料
2.合成纤维
纤维
天然纤维
化学纤维
再生纤维
人造纤维
棉花、羊毛、蚕丝和麻等
以木材、秸秆等农副产品为原料，经加工处理得到。
如：人造丝、人造棉
以石油、天然气、煤、农副产品等为原料，将其转化为单体，再经过聚合反应得到
二.通用高分子材料
2.合成纤维
合成纤维
性能
应用
具有强度高、弹性好、耐腐蚀、不缩水、保暖等优点
满足人们的穿着需求
工农业生产与高科技领域
工业用隔音、隔热、绝缘材料
渔业用的渔网、缆绳
医疗用的缝合线、止血棉
航空航天用的降落伞、航天服等
举例
“六大纶”：涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶
二.通用高分子材料
2.合成纤维
名称 聚酯纤维 聚酰胺纤维
实例
成分
性能
应用
涤纶
锦纶
聚对苯二甲酸乙二酯纤维
聚己二酰己二胺纤维
强度大,耐磨,易洗,快干,保形性好,但透气性和吸湿性差,可以与天然纤维混纺获得改进
不溶于普通溶剂,熔化温度高于260 ℃,拉制的纤维具有天然丝的外观和光泽,耐磨性和强度高
大量用于服装与床上用品、各种装饰布料、国防军工特殊织物,以及工业用纤维制品等
丝袜、降落伞、渔网、
轮胎帘子线
二.通用高分子材料
2.合成纤维
二.通用高分子材料
3.合成橡胶
橡胶
天然橡胶
合成橡胶
丁苯橡胶
顺丁橡胶
氯丁橡胶
丁腈橡胶
乙丙橡胶
硅橡胶
催化剂
nCH2=CH CH=CH2
线型结构,加入硫化剂加热,以二硫键(—S—S—)等形成网状结构
三.功能高分子材料
功能高分子材料
具有某些特殊化学、物理及医学功能的高分子材料
分类
高分子催化剂
高分子分离膜
形状记忆高分子
磁性高分子
高吸水性材料
医用高分子材料
高分子药物
三.功能高分子材料
1.高吸水性树脂
（1）合成方法
(2)应用:可在干旱地区用于农业、林业抗旱保水、改良土壤。
①对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性,在它们的主链上再接上带有强亲水基团的支链,以提高它们的吸水能力。
②用带有强亲水基团的烯类为单体进行聚合,得到含亲水基团的高聚物。
如:在丙烯酸钠中加入少量交联剂,在一定条件下发生聚合,得到聚丙烯酸钠高吸收性树脂。
三.功能高分子材料
2.高分子分离膜
感谢观看
人教版化学 选择性必修3
主讲人
人教版化学 选择性必修3
主讲人
第五章 合成高分子
第二节 高分子材料
第三课时
一
高分子材料
一.高分子材料
高分子材料
按用途和
性能分类
通用高分子材料
功能高分子材料
塑料
合成纤维
合成橡胶
粘合剂
涂料
高分子分离膜
导电高分子
医用高分子
高吸水性树脂
二.通用高分子材料
1.塑料
塑料
主要成分
加工助剂
合成树脂
实例：聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂、脲醛树脂
增塑剂
热稳定剂
着色剂
提高柔韧性
提高耐热性
赋予塑料各种颜色
二.通用高分子材料
1.塑料
塑料的分类
热塑性塑料
热固性塑料
实例：聚乙烯、聚氯乙烯等
不能加热熔融，只能一次成型
例如：酚醛树脂、脲醛树脂等
可以反复加热熔融加工
二.通用高分子材料
1.塑料
（1）聚乙烯
聚乙烯
按合成方法
高压法聚乙烯
低压法聚乙烯
支链较多，密度和软化温度较低
高温高压
引发剂
低密度聚乙烯
LDPE
无毒，较柔软
生产食品包装袋、薄膜、绝缘材料等
支链较少，密度和软化温度较高
低温低压
催化剂
高密度聚乙烯
HDPE
无毒，较硬
生产瓶、桶、板、管等
加热均融化
溶于某些溶剂
二.通用高分子材料
思考与讨论
为什么低密度聚乙烯比高密度聚乙烯的软化温度低，密度也低呢？
这是因为高分子链之间的作用力与链的长短有关，高分子链越长，高分子相对分子质量越大，高分子链之间的作用力越大。此外，还与高分子链之间的疏密远近有关。低密度聚乙烯的主链有较多长短不一的支链，支链结构有碍碳碳单键的旋转和链之间的接近，链之间的作用力就比高密度聚乙烯的小，软化温度和密度也就较低；相反，高密度聚乙烯的支链较少，链之间易于接近，相互作用力较大，软化温度和密度都较高。
二.通用高分子材料
高分子链之间的作用力
链的长短
高分子链之间的疏密远近
高分子链越长，高分子相对分子质量越大，高分子链之间的作用力越大
支链较少，易于接近相互作用力大
低密度聚乙烯，相对分子质量小、支链多
高密度聚乙烯，相对分子质量大、支链少
低密度聚乙烯<高密度聚乙烯
低密度聚乙烯比高密度聚乙烯的软化温度低，密度也低
二.通用高分子材料
网状结构
线型结构
线性结构的聚乙烯可以在一定条件下变为网状结构的聚乙烯，以增加强度
支链型结构
二.通用高分子材料
1.塑料
（2）酚醛树脂
酚醛树脂是酚（如苯酚或甲苯酚等）与醛（甲醛）在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子。
苯酚、甲醛
缩聚反应
酸
碱
线性结构酚醛树脂
网状结构酚醛树脂
二.通用高分子材料
1.塑料
（2）酚醛树脂
①苯酚与甲醛在酸催化下
等物质的量的苯酚与甲醛反应，苯酚邻位或对位的H原子与甲醛的羰基加成生成羟甲基苯酚，然后羟甲基苯酚之间脱水缩合成线型结构高分子。
二.通用高分子材料
1.塑料
（2）酚醛树脂
①苯酚与甲醛在酸催化下
主要用作绝缘、隔热、阻燃、隔音材料和复合材料。
生成羟甲基苯酚的同时，还生成________________、______________继续反应生成_______结构酚醛树脂
二羟甲基苯酚
三羟甲基苯酚
网状
OH
CH2OH
CH2OH
二羟甲基苯酚
OH
CH2OH
CH2OH
HOCH2
三羟甲基苯酚
二.通用高分子材料
1.塑料
（3）脲醛树脂
尿素(H2NCONH2)可以与甲醛发生反应，最终缩聚成具有线型或网状结构的脲醛树脂。脲醛树脂可用于生产木材黏合剂、生活器具和电器开关。
nH2NCONH2 + 2nHCHO
催化剂
+(n-1) H2O
尿素可以与甲醛生成线型聚合物的化学方程式：
1：2 加成
HNCONH
CH2
HO
CH2
OH
n
H
OH
HNCONH
CH2
O
CH2
二.通用高分子材料
2.合成纤维
纤维
天然纤维
化学纤维
再生纤维
人造纤维
棉花、羊毛、蚕丝和麻等
以木材、秸秆等农副产品为原料，经加工处理得到。
如：人造丝、人造棉
以石油、天然气、煤、农副产品等为原料，将其转化为单体，再经过聚合反应得到
二.通用高分子材料
2.合成纤维
合成纤维
性能
应用
具有强度高、弹性好、耐腐蚀、不缩水、保暖等优点
满足人们的穿着需求
工农业生产与高科技领域
工业用隔音、隔热、绝缘材料
渔业用的渔网、缆绳
医疗用的缝合线、止血棉
航空航天用的降落伞、航天服等
举例
“六大纶”：涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶
二.通用高分子材料
2.合成纤维
名称 聚酯纤维 聚酰胺纤维
实例
成分
性能
应用
涤纶
锦纶
聚对苯二甲酸乙二酯纤维
聚己二酰己二胺纤维
强度大,耐磨,易洗,快干,保形性好,但透气性和吸湿性差,可以与天然纤维混纺获得改进
不溶于普通溶剂,熔化温度高于260 ℃,拉制的纤维具有天然丝的外观和光泽,耐磨性和强度高
大量用于服装与床上用品、各种装饰布料、国防军工特殊织物,以及工业用纤维制品等
丝袜、降落伞、渔网、
轮胎帘子线
二.通用高分子材料
2.合成纤维
二.通用高分子材料
3.合成橡胶
橡胶
天然橡胶
合成橡胶
丁苯橡胶
顺丁橡胶
氯丁橡胶
丁腈橡胶
乙丙橡胶
硅橡胶
催化剂
nCH2=CH CH=CH2
线型结构,加入硫化剂加热,以二硫键(—S—S—)等形成网状结构
三.功能高分子材料
功能高分子材料
具有某些特殊化学、物理及医学功能的高分子材料
分类
高分子催化剂
高分子分离膜
形状记忆高分子
磁性高分子
高吸水性材料
医用高分子材料
高分子药物
三.功能高分子材料
1.高吸水性树脂
（1）合成方法
(2)应用:可在干旱地区用于农业、林业抗旱保水、改良土壤。
①对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性,在它们的主链上再接上带有强亲水基团的支链,以提高它们的吸水能力。
②用带有强亲水基团的烯类为单体进行聚合,得到含亲水基团的高聚物。
如:在丙烯酸钠中加入少量交联剂,在一定条件下发生聚合,得到聚丙烯酸钠高吸收性树脂。
三.功能高分子材料
2.高分子分离膜
感谢观看
人教版化学 选择性必修3
主讲人