高中化学第四章基本营养物质高分子重难点十一应用广泛的高分子材料含解析.doc

重难点十一 应用广泛的高分子材料 【要点解读】 一、塑料、合成纤维和合成橡胶的比较] 合成材料 塑 ?料 合成纤维 合成橡胶 类? 型 热塑性塑料、热固性塑料 纤维有天然纤维、人造纤维和合成纤维．合成纤维和人造纤维统称化学纤维 橡胶有天然橡胶和合成橡胶 举? 例 聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、有机玻璃、酚醛塑料、聚四氟乙烯，具有特殊用途的工程塑料、增强塑料、改性塑料等 涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶，具有特殊性能的芳纶纤维、碳纤维、耐辐射纤维、防火纤维等 丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等通用橡胶，聚硫橡胶、耐高温和耐严寒的硅橡胶等 主要原料 石油产品等 石油、天然气、煤和浓副产品等 石油、天然气等 主要性能 电绝缘性好，质轻，耐化学腐蚀，防水，耐油性差，易老化 强度高，弹性好，耐磨，耐化学腐蚀，不发霉，不怕虫蛀，不缩水 高弹性，绝缘性好，气密性好，耐油，耐高温或低温 用? 途 不同的塑料有不同的用途．如日常生活中使用的食品袋、包装袋大多是由聚乙烯、聚氯乙烯制成的，有机玻璃可用于制汽车、飞机用玻璃以及光学仪器、医疗器械，等等 除了供人类穿着外，在生产和国防上也有很多用途．例如，锦纶可制衣料织品、降落伞绳、轮胎帘子线、缆绳和渔网等 是制造飞机、军舰、汽车、拖拉机、收割机、水利排灌器具、医疗器械等所必须的材料 【重难点点睛】热塑性塑料和热固性塑料： 热塑性塑料是指，塑料加工固化冷却以后，再次加热仍然能够达到流动性，并可以再次对其进行加工成型，也就是说具有良好的再加工性和再回收利用性．比如我们常见的PVC，PE，PP，ABS等常见塑料．而热固性塑料表示的是，经过一次加热成型固化以后，其形状就因为分子链内部进行铰链而使形状达到稳定，再次对其加热也不能让其再次达到粘流态，而对其进行再次加工成型，也就是说热固性塑料不具有再次加工性和再回收利用性．一般比如环氧树脂，橡胶等。 二、常用合成高分子材料的化学成分及其性能 今天的高分子材料，已经包括塑料、橡胶、纤维、薄膜、胶粘剂和涂料等许多种类，其中塑料、合成橡胶和合成纤维被称为现代三大高分子材料．它们质地轻巧、原料丰富、加工方便、性能良好、用途广泛，因而发展速度大大越过了传统的三大基本材料(钢铁、水泥和木材)． 一、合成高分子材料： 1、合成高分子材料：合成高分子材料是以不饱和的低分子碳氢化合物(单体)为主要成分，含少量氧、氮、硫等，经人工加聚或缩聚而合成的分子量很大的物质，常称为高分子聚合物． 2、高分子聚合物的特点： 密度小，比强度高，耐水性好，耐磨性好，耐腐蚀性好，绝缘性好，易加工． 3、高分子聚合物的分类： (1)按高分子聚合物的合成方法不同，可以分为加聚聚合物和缩聚聚合物． ①加聚聚合物：一种或几种含有双键的单体在引发剂或光、热、辐射等作用下，经聚合反应合成的聚合物．其中，用一种单体聚合成的称为均聚物，如聚乙烯，聚苯乙烯等；有两种或两种以上的单体聚合成的称为共聚物，如丁二烯苯乙烯共聚物，醋酸乙烯氯乙烯共聚物等． ②缩聚聚合物：由含有两个或两个以上官能团的单体，在催化作用下经化学反应而合成的聚合物．其品种很多，常以参与反应的繁体名称后加“树脂”二字来命名，如酚醛树脂、脲醛树脂等． (2)根据聚合物在热作用表现出来的性质，分为热塑性聚合物和热固性聚合物． ①热塑性聚合物：指可反复受热软化、冷却硬化的聚合物，一般是线性分子结构，如聚乙烯、聚氯乙烯等． ②热固性聚合物：指经一次受热软化(或融化)后，在热和催化剂或热和压力作用下发生化学反应而变成坚硬的体型结构，之后受热也不软化，在强热作用下即分解破坏的聚合物，如环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂等． (3)按聚合物所表现的形状不同分为塑料类、合成橡胶类及合成纤维类等 三、塑料的老化和降解 (1)老化的概念：老化是指塑料在加工、贮存和使用过程中，由于受内外因素的综合作用，其性能逐渐变坏，以致最后丧失使用价值的现象．老化是一种不可逆的变化，它是材料的通病． (2)老化的原因： 发生老化的原因主要是由于结构或组分内部具有易引起老化的弱点，如具有不饱和双键、支链、羰基、末端上的羟基，等等．外界或环境因素主要是阳光、氧气、臭氧、热、水、机械应力、高能辐射、电、工业气体(如二氧化碳、硫化氢等)、海水、盐雾、霉菌、细菌、昆虫等等． (3)塑料的降解：塑料降解是指高分子聚合物达到生命周期的终结．塑料降解是使聚合物分子量下降、聚合物材料(塑料)物性下降．典型表现是：塑料发脆、破裂、变软、增硬、丧失力学强度等．塑料的老化、劣化就是一种降解现象．但一般塑料要降解为对环境无害经(少害化)的碎片或变成二氧化碳和水，回归自然循环，需经历几十年、上百年的时间． 所以现在采用快速降解技术，选择易降解的高聚碳氢化合物和有机物制造塑料，防止污染． 【重难点指数】