5.2.1 高分子材料 （第1课时 通用高分子材料）（课件）高二化学（人教版2019选择性必修3）.pptx

课时1通用高分子第二节 高分子材料 塑料01合成纤维02橡胶03 新课导入塑 料 新课导入合成纤维 新课导入合成橡胶 PART 01塑料 高分子材料按用途和性能分类通用高分子材料功能高分子材料塑料合成纤维合成橡胶粘合剂涂料高分子分离膜导电高分子医用高分子高吸水性树脂一、高分子材料的分类 一、高分子材料的分类 1. 塑料塑料主要成分加工助剂合成树脂实例：聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂、脲醛树脂增塑剂热稳定剂着色剂提高柔韧性提高耐热性赋予塑料各种颜色二、通用高分子材料 热塑性塑料(聚乙烯, 聚氯乙烯, 聚丙烯等)塑料分类热固性塑料（环氧树脂、酚系树脂如酚醛塑料、聚酯树脂）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 线型结构，链状结构，可以反复加热熔融加工 体型结构，网状结构。不能加热熔融，只能一次成型 物质的结构决定其性质的原则同样适用于高分子二、通用高分子材料 洗手液思考：同样的聚乙烯原料，为什么合成的塑料性能不同？应用性能结构决定决定工艺控制 比较项目高压法聚乙烯低压法聚乙烯聚合反应条件150 Mpa~300 MPa,200 ℃左右，使用引发剂0.1 Mpa~2 MPa,60~100 ℃，使用催化剂高分子链的结构含有较多支链支链较少密度/ (g·cm－3)0.91～0.930.94～0.97软化温度/℃105～120120～140主要性能无毒，较柔软无毒，较硬主要用途生产食品包装袋、薄膜、绝缘材料等生产瓶、桶、板、管等高压法聚乙烯与低压法聚乙烯的对比 塑料可以反复加热熔融加工聚乙烯、聚氯乙烯等不能加热熔融，只能一次成型酚醛树脂、脲醛树脂等热固性塑料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。因此能反复加热软化和冷却硬化。线型结构不带支链的带支链的热固性塑料第一次加热时软化流动，到一定温度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。此后再次加热时不能软化。体型(网状)结构交联的热塑性塑料二、通用高分子材料 ?根据溶解性判断： 能溶于适当溶剂的高分子材料一般为线型结构，如聚乙烯、聚氯乙烯等； 在溶剂中难溶解的高分子材料一般为体型结构，如酚醛塑料等。?根据热塑性、热固性判断： 具有热塑性，受热能熔化的高分子材料具有线型结构；具有热固性，受热 不熔化的高分子材料具有体型结构。思考与讨论如何利用性质判断高分子材料是线型结构还是体型结构？ 为什么聚乙烯材料具有一定弹性？聚乙烯分子链上的碳碳单键可以发生旋转导致分子链只能呈不规则的卷曲状态外力作用卷曲的高分子链可以被拉直或部分被拉直除去外力恢复卷曲状态所以，一般的高分子材料都具有一定的弹性思考与讨论 为什么低密度聚乙烯比高密度聚乙烯的软化温度低、密度也低？高分子链越长高分子链之间越密相对分子质量越大链之间易于接近高分子链之间的作用力越大软化温度和密度越高?低密度聚乙烯的主链有较多长短不一的支链，支链结构有碍碳碳单键的旋转和链之间的接近，链之间的作用力就比高密度聚乙烯的小，软化温度和密度也就较低。?高密度聚乙烯的支链较少，链之间易于接近，相互作用力较大，软化温度和密度都较高。思考与讨论 （2）酚醛树脂 酚醛树脂是酚（如苯酚或甲苯酚等）与醛（甲醛）在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子。苯酚、甲醛缩聚反应酸碱线性结构酚醛树脂网状结构酚醛树脂二、通用高分子材料 分组编号ⅠⅡ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15min③洗净、烘干米黄色略带粉色 软化（热塑性） 不软化（热固性）溶解不溶解线型结构 网状结构 淡黄色实验现象 （2）酚醛树脂①苯酚与甲醛在酸催化下 等物质的量的苯酚与甲醛反应，苯酚邻位或对位的H原子与甲醛的羰基加成生成羟甲基苯酚，然后羟甲基苯酚之间脱水缩合成线型结构高分子。二、通用高分子材料 （2）酚醛树脂①苯酚与过量甲醛在碱催化下 生成羟甲基苯酚的同时，还生成________________、______________继续反应生成_______结构酚醛树脂二羟甲基苯酚三羟甲基苯酚 网状OHCH2OHCH2OH二羟甲基苯酚OHCH2OHCH2OHHOCH2三羟甲基苯酚 主要用作绝缘、隔热、阻燃、隔音材料和复合材料。二、通用高分子材料 （3）脲醛树脂 尿素(H2NCONH2)可以与甲醛发生反应，最终缩聚成具有线型或网状结构的脲醛树脂。脲醛树脂可用于生产木材黏合