化学2应用广泛的高分子材料课件.PPT

聚 四 氟 乙 烯 塑 料 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？ 2、尿素是蛋白质的代谢产物，随尿排出体外。尿素氮原子上的氢可以像苯环上的氢原子那样与甲醛发生加成反应，并可缩聚成线型和网状结构的脲醛树脂。你能写出它们的结构吗？ 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？ 高强纤维的代表: Kevlar 3、橡胶的分类： 橡胶 阅读与交流（P.110-111) 1.什么是顺丁橡胶？橡胶的硫化对橡胶的性能有怎样的影响？ 2.天然橡胶有几种？它们的结构有何不同？ 丁二烯和苯乙烯共聚而成的弹性体，合成丁苯橡胶 CH2=CH-CH=CH2 CH2= CH 丁苯橡胶SBR 1,3-丁二烯 苯乙烯 * 高分子化合物 从来源角度 天然高分子化合物，如淀粉、纤维素、蛋白质等 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 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 热塑性塑料：高分子链间无永久性的化学交联,只有微弱的分子间作用力 以及由于链间纠缠所造成的暂时性物理交联 ，此交联会随加工过程而有纠缠及去缠的现象；因此热塑性塑料会随加热而有软化变形乃至于流动的现象:随温度下降则有固化变硬的情形，为可逆过程 。 常见的热固性塑料包括环氧树脂、酚系树脂、聚酯树脂 热固性塑料：塑料在加工过程中受热发生聚合反应，透过交联剂(或称做架桥剂)的作用分子链间产生化学交联，形成紧密的网状结构。交联反应本身是不可逆的化学反应，因此热固性塑料在加工后并不会如热塑性塑料般会受热软化，若温度过高则发生裂解而不会有软化变形的现象。 耳机线为什么总缠在一起？ 形状 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。 ◆ 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 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 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 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15min 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 —OH + H—C—H O —OH CH2OH —OH CH2OH CH2OH HOCH2 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 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????