《功能高分子材料》课件详解.ppt

一、功能高分子材料 1．含义 功能高分子材料是指 既有传统高分子材料的机械性能， 又有某些特殊功能的高分子材料 。它是一类性能特殊、 使用量小、附加值高的高分子材料。是高分子材料渗透 到 、 、 等领域后开发涌现出的一种新型 材料。 2．分类 (1)新型 的高分子材料。 (2)特殊功能材料，即在合成高分子的 上引入 某种 ，使其显示出在光、电、磁、声、热、 化学、生物、医学等方面的特殊功能。 3．高吸水性树脂 (1)合成方法 ①对 等天然吸水材料进行改性，在它们的 高分子链上再接上含 的支链，以提高它 们的吸水能力。 ②以带有 的化合物为单体，均聚或共聚得到 亲水性高聚物。 (2)性能 可吸收几百至几千倍于自身质量的水，同时 能力强，还 能耐一定的 作用。 (3)应用 干旱地区用于农业、林业、植树造林时抗旱保水，改良土 壤，改造沙漠。 《时代周刊》评出20世纪最伟大的100项发明，其中“尿不湿” 榜上有名 “神舟5号”、 “神舟6号”上天的三位航天员先后也都使用了“尿不湿” 你了解“尿不湿”的材料吗？它应该有什么性能？ 加交联剂的目的是什么？ 上世纪70年代发展起来的亲水隐形眼镜具有特点：吸收相当于自重80%水，才变得柔软、透气、舒适、戴时长 高分子分离膜 二、复合材料 1．含义 指 组合在一起制成的一种新型材料。 其中一种材料作为 ，其他材料作为 。高分 子、金属、陶瓷等都可作为基体，目前发展最快的是碳 纤维作增强剂。 2．性能 具有 等优异性能，弥 补了单一材料在性能上的缺陷。 3．应用 宇宙航空工业、汽车工业、机械工业、体育用品、人类健康等方面。 复合材料－玻璃钢 * 知识聚焦 知识聚焦 难点突破 第五章 进入合成有机高分子化合物的时代 知识聚焦 知识聚焦 难点突破 第五章 进入合成有机高分子化合物的时代 知识聚焦 知识聚焦 难点突破 第五章 进入合成有机高分子化合物的时代 知识聚焦 知识聚焦 难点突破 第五章 进入合成有机高分子化合物的时代 * 第三节 功能高分子材料 第五章 进入合成有机高分子化合物的时代 电子 生物 能源 骨架结构 主链或支链 功能原子团 人造心脏 人工肾脏 人造关节 人工心脏瓣膜 人工膝关节 淀粉、纤维素 强亲水性原子团 强亲水性原子团 保水 挤压 为什么“尿不湿” 能评为20世纪最伟大的100项发明呢！最初是为谁专门设计的呢？ 美国在上世纪六十年代初，航天事业崛起，如何解决宇航员的排尿问题迫在眉睫，华人唐鑫源成为“尿不湿”的发明人，后来他被誉为美国“太空服之父”。 航天员专用“尿不湿”1克能吸收约1000克水 ，吸水性远强于一般婴儿使用的“尿不湿” “尿不湿”起作用的物质是一种功能高分子材料，具有很强的吸水能力。它所用的材料是高吸水性树脂（常用网状结构的聚丙烯酸钠 ） 聚丙烯酸钠如何合成？ 思考：如何以带有强亲水性原子团的化合物CH2=CHCOOH制得网状聚丙烯酸钠？ CH2=CHCOOH CH2=CHCOONa 加交联剂得网状结构 高吸水性树脂加交联剂的目的是变线型结构为体型结构，使其既有吸水性而又不溶于水，耐挤压。 惊人效益 十分有限 用途 优异吸水性、保水性 良好吸水性 结论 遭受外力不挤出水 遭受外力易挤出水 保水性 吸收相当于自身几百倍到几千倍的水 吸收与自身等量或最多几十倍的水 吸水性 聚丙烯酸钠等 纸、棉布（纤维素）、动物胶、海绵、泡沫塑料 种类 吸水性高分子材料 传统吸水性材料 纤维素的结构简式 传统吸水性的材料棉花为何有一定的吸水性？ 发现其每个链节上都有—OH，它是一种亲水基 如旱地种植、改良土壤、改造沙漠等。 思考：强吸水能力的功能高分子材料除了用于 “尿不湿”，还有哪些用途？ 保水剂是一种吸水能力特强的功能高分子材料。无毒无害，反复吸水、释水—— “微型水库”。同时，它还能吸收肥料、农药、并缓慢释放，增加肥效、药效。高吸水性树脂广泛用于农业、林业、园艺、建筑等。 制备隐形眼镜