选修五 第五章 第三节 功能高分子材料（31张）

(共31张PPT)
第 三 节
新型有机高分子材料
高分子膜：
尿不湿、液晶高分子材料
这是用有高吸水性的高分子材料制作的，可吸收自重几百倍的水，但仍保持干爽。
材料
无机材料
有机材料
无机非金属材料：
金属材料：
天然高分子材料：
合成高分子材料：
水泥、玻璃、陶瓷、高温结构陶瓷、光导纤维
钢铁、铝合金
淀粉、纤维素、蛋白质
塑料、合成纤维、合成橡胶
时代 的划分常以材料为标志
石器时代、青铜器时代、铁器时代、钢铁时代 、高分子时代
新型高分子材料
复合材料
功能高分子材料
合成材料概况:
随着人类不断的文明和进步，人对天然材料的利用已不能满足很多方面的需要，于是就发生了一场材料的革命－－人工合成材料；
合成材料的原料丰富、制造加工简单，
性能千变万化；
塑料、合成纤维、合成橡胶称为三大
合成材料；
黏合剂、涂料也属于合成材料。
　　第一个完全人工合成的高分子聚合物酚醛树脂于1910年开始投入生产。
三大“合成材料”的合成塑料、合成纤维和合成橡胶已渗透到国民经济的各个部门，成为四化建设不可缺少的材料。
合成材料的发展
一、塑料
塑料一般由合成树脂及增塑剂、防老化剂、润滑剂、色料等添加剂组成，它的主要成分是合成树脂。
塑料的基本性能主要决定于合成树脂的性能
什么是塑料？
常见的塑料有哪些？各有什么性能？
常见的塑料按受热表现分为:
可反复加工，多次使用（线型结构）。
热塑型：
成型后不再会熔化（体型结构)。
热固型：
◆ 聚乙烯(PE)产品
保鲜膜
吹塑成型的聚乙烯薄膜
无毒，化学稳定性好，适合做食品和药物的包装材料
单体: CH2=CH2
◆聚氯乙烯（PVC）
化学稳定性好，耐酸碱腐蚀，使用温度不宜超过60℃，在低温下会变硬
分为：软质塑料和硬质塑料
单体: CH2=CHCl
◆聚苯乙烯
单体：
聚甲基丙烯酸甲酯
（有机玻璃）
单体：
◆酚醛塑料
单体：
苯酚、甲醛
◆聚四氟乙烯
单体：
CF2＝CF2
二、合成纤维
纤 维
化学纤维
棉花 羊毛 木材 草类
人造纤维：利用天然高分子化合物，经过一系列的化学处理和机械加工而制得的纤维。如粘胶纤维等
合成纤维：用石油、天然气等不含天然纤维的物质为原料，经过化学合成和加工制得的纤维（如：“六大纶”、碳纤维、光导纤维等） p206
天然纤维
喷丝（使熔融状态下高聚物转变成纤维）
世界上出现的第一种合成纤维是 20 世纪 30 年代美国杜邦公司科研小组研制出的尼龙 66（Nylon，聚酰胺66），它是由己二酸和己二胺缩聚而成的
涤纶
尼龙
纺纶纤维织成的防弹衣腈纶
腈纶
三、合成橡胶
天然橡胶
合成橡胶
丁苯橡胶
顺丁橡胶
氯丁橡胶
聚硫橡胶
硅橡胶
特种橡胶
通用橡胶
橡胶
CH2=CH-CH=CH2
1,3-丁二烯
苯乙烯
橡
胶
产
品
天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯，根据天然橡胶的结构特点，说说它的性质可能有哪些不足？
如：橡胶遇到下列物质各发生什么反应？
A、Br2水 B、KMnO4(H+) C、HCl D、汽油 E、HNO3 F、O2
橡胶的老化概念
有无办法对橡胶进行改性，使它克服这些缺点？
天然橡胶
异戊二烯
丁苯橡胶是丁二烯和苯乙烯共聚而成的弹性体，请以丁二烯和苯乙烯为原料写出合成丁苯橡胶的方程式
合成橡胶
四、合成材料和环境保护
讨论：
合成高分子材料的应用与发展给环境带来哪些危害？
为什么会造成环境污染？
生活中常见到哪些处理废弃材料的方法？
这些处理对环境有哪些破坏？
如果你是科研人员，你会对已有的“白色污染”如何治理？并请对以后合成材料的发展方向提一点可行性意见？ P 207
A．废弃塑料的再利用（如直接作为材料、制作单体和燃料油、制作气体等）； B．制造易降解材料。
淀粉的优点在于：
①它是无毒的；
②制造淀粉的原料来自农业，来源丰富，价格低廉；
③淀粉是一种很容易降解的化合物，能通过下图所示过程降解，最终的产物是无毒、无害、安全性极高的葡萄糖。
淀粉塑料
塑料是由高分子化合物制造的，而高分子化合物本身是由重复的基团组成的长链分子，化学家已经找到一些方法来改变高分子化合物的结构，使它们容易降解。
降解材料
有一种方法是在高分子化合物的分子链的一定距离之间添加光敏基团，它们被曝晒在阳光下，光敏基团就吸收辐射而使高分子化合物在此断裂，断裂以后的碎片是比较容易被生物降解的。
另一种方法是在高分子化合物中引入一些基团，使它适合某些微生物的口味，这些微生物能使高分子化合物的长链分子断裂为小碎片，小碎片进一步降解就比较容易了。