应用广泛的高分子材料(公开课版)-1.ppt

宇航员的服装能使太空的人处于加压状态，供给宇航员生命所需的氧气，控制温度和湿度，防止辐射，还要经得起微流星的冲击。 宇航服中已经应用了一百三十多种新型材料。其中多数是有机合成材料。 密闭头盔由透明聚碳酸酯组成，密闭服由耐高温的防火聚酰胺纤维织物等特殊材料组成。宇航服面罩是由碳材料制成的金刚石膜。 * 由选修2中关于烃的来源引入 第二节 应用广泛的高分子材料 高分子化合物 从来源角度 天然高分子化合物 合成高分子化合物 合成材料 合成高分子材料 功能高分子材料 复合材料 塑料、合成纤维、合成橡胶、粘合剂、涂料 三大合成材料 按用途和 性能分类 一、塑料 热塑性塑料(聚乙烯, 聚氯乙烯, 聚丙烯等) 塑料 热固性塑料（酚醛塑料） 特性：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。 烧 特性：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 主要成分: 合成树脂及加工助剂 热固性塑料再次受热时，链与链间会形成共价键，产生一些交联，形成体型网状结构，硬化定型。 为什么两种塑料的特性不同呢? 热塑性塑料具有长链状的线型结构。受热时，分子间作用力减弱，易滑动；冷却时，相互引力增强，会重新硬化 ◆ 聚乙烯(PE)产品 单体: CH2=CH2 聚合物： 耳机线为什么总缠在一起？ 结构 聚乙烯分子链上的碳原子完全由碳碳单键相连，单键可旋转，使它不可能成一条直线，只能成不规则的卷曲状态，而且具有较好的弹性。 无毒，化学稳定性好，适合做食品和药物的包装材料 ◆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 聚合物： 聚 四 氟 乙 烯 塑 料 单体： CF2＝CF2 ◆聚苯乙烯 单体： CH2=CH C6H5 聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃） 单体： CH2=C CH3 COOCH3 透光性好，不易破裂，但耐磨性能差，能溶于多种有机溶剂，可用来制造飞机、汽车玻璃，光学仪器和许多日常生活用品。 ◆酚醛塑料 单体： 苯酚、甲醛 酚醛树脂的制备和性质 分组编号 Ⅰ Ⅱ 实验步骤 ①苯酚+甲醛+浓盐酸 ①苯酚+甲醛+浓氨水 产品外观 加热试验 酒精溶解 结构特点 ②水浴加热 ③洗净、 烘干 米黄色略带粉色 软化（热塑性） 不软化（热固 性） 溶解 不溶解 线性结构 网状结构 淡黄色 水浴加热 制备装置： 视频 具有良好的电绝缘性，耐热抗水，但易被强酸强碱腐蚀，可制电工器材，仪表外壳等 思考与交流 1、为什么用碱性催化生成的酚醛树脂能形成网状结构？你能画出酚醛树脂的部分网状结构吗？ —OH + H—C—H O —OH CH2OH —OH CH2OH CH2OH HOCH2 提示： 阅读与交流（P.109) 1、什么是天然纤维、人造纤维、合成纤维和化学纤维？ 2、合成纤维有哪些优点？哪些缺点？如何加以改善？ 纤维 天然纤维 化学纤维 人造纤维： 合成纤维： 动物纤维如羊毛、蚕丝等 用木材为原料，经 化学加工处理所得 以各种单体为原料 经聚合反应制成 植物纤维如棉花、麻等 二、合成纤维 合成纤维：用石油、天然气等不含天然纤维的物质为原料，经过化学合成加工制得的纤维 如腈纶(人造羊毛) 、锦纶(尼龙)、维纶、氯纶、涤纶(的确良)和丙纶等“六大纶” 合成纤维具有优良的性能：如强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀和不怕虫蛀等。 涤纶 尼龙 纺纶纤维织成 的防弹衣腈纶 腈纶 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 2003年3月26日，在伊拉克的英国皇家海军陆战队战士埃里克·沃尔德曼头盔连中四枪。?沃尔德曼所戴的头盔是这次英军专门为战争打造的，其外层和普通头盔没什么区别，里料则采用的是一种名叫“凯夫拉尔”的特制纤维。该纤维含有高分子聚合塑料，硬度比普通钢铁高40%。质地如此坚硬，能够刀枪不入也就不足为奇了。 高强纤维的代表: Kevlar 芳纶：全芳香族聚酰胺 抗拉强度3.4GPa 模量（59～190）GPa断裂伸长5% * 由选修2中关于烃的来源引入