化学与技术课件17.ppt

1、江西省教育信息技术研究“十二五”规划2012年度课题基于网络的高中化学课件库的建设与应用研究（课题编号：GDK-2012-G-72883）主持人：桂耀荣主持人：桂耀荣第三章第三章 化学与材料的发展化学与材料的发展第三节第三节 高分子化合物与材料高分子化合物与材料第第1 1课时课时新课标人教版高中化学课件系新课标人教版高中化学课件系列列选修选修2 2 化学与技术化学与技术思考：思考：u什么叫高分子化合物？请举例说什么叫高分子化合物？请举例说明明u你能说出几种合成高分子材料的你能说出几种合成高分子材料的方法吗？方法吗？如：淀粉、纤维、蛋白质。相对分子量一般在一万以上，有的可达上千万。加聚反应；缩聚

2、反应高分子化合物的合成高分子化合物的合成高分子化合物的分类高分子化合物的合成高分子化合物的合成合成高分子化合物是由小分子通过聚合反应合成高分子化合物是由小分子通过聚合反应制得的，所以也称为聚合物或高聚物，因其制得的，所以也称为聚合物或高聚物，因其与自然界树脂（松香等）形态相近，在工业与自然界树脂（松香等）形态相近，在工业上常被称作合成树脂上常被称作合成树脂实验 3-3 P67高分子化合物的合成高分子化合物的合成1.加成聚合反应加成聚合反应 加聚反应：在一定条件下，可以发生自身加聚反应：在一定条件下，可以发生自身加成反应而形成高分子化合物。这一类反加成反应而形成高分子化合物。这一类反应称为加成聚

3、合反应。简称加聚反应。应称为加成聚合反应。简称加聚反应。举例写出聚氯乙烯的化学反应方程式举例写出聚氯乙烯的化学反应方程式指出各反应的单体、链节和聚合度指出各反应的单体、链节和聚合度练习写出聚乙烯的化学反应方程式。练习写出聚乙烯的化学反应方程式。指出各反应的单体、链节和聚合指出各反应的单体、链节和聚合度。度。注意注意高分子化合物为混合物，没有固高分子化合物为混合物，没有固定的溶沸点定的溶沸点一、高分子化合物的合成一、高分子化合物的合成高分子化合物的合成高分子化合物的合成加聚反应加聚反应仅由一种单体聚合而成的仅由一种单体聚合而成的，分子分子链中只包含一种单体构成的链节链中只包含一种单体构成的链节的

4、聚合反应的聚合反应由两种或两种以上单体同时进行由两种或两种以上单体同时进行聚合，生成的聚合物含有多种单聚合，生成的聚合物含有多种单体构成的链节的聚合反应体构成的链节的聚合反应共聚物往往可兼具两种或两种以上均聚物的一些优异性能，因共聚物往往可兼具两种或两种以上均聚物的一些优异性能，因此此通过共聚方法可以改善产品的性能通过共聚方法可以改善产品的性能。加聚加聚由一种或多种单体相互加成，或由环状化合物开环相互结由一种或多种单体相互加成，或由环状化合物开环相互结合成聚合物的反应为加聚反应。合成聚合物的反应为加聚反应。均聚反应均聚反应共聚反应共聚反应高分子化合物的合成高分子化合物的合成科学视野科学视野 催

5、化剂在高分子合成工业中的作用催化剂在高分子合成工业中的作用 P69高分子化合物的合成高分子化合物的合成.缩聚反应缩聚反应缩聚反应：由单体分子之间发生一系列类缩聚反应：由单体分子之间发生一系列类似于酸与醇合成酯类的反应叫缩合聚合反似于酸与醇合成酯类的反应叫缩合聚合反应。简称缩聚反应。应。简称缩聚反应。写出对苯二甲酸与乙二醇反应方程式？写出对苯二甲酸与乙二醇反应方程式？发生缩聚反应的必要条件是什么？发生缩聚反应的必要条件是什么？两种单体分子都含有两个以上能够相互反两种单体分子都含有两个以上能够相互反应的官能团。应的官能团。常见产品：涤纶、锦纶、酚醛树脂常见产品：涤纶、锦纶、酚醛树脂高分子化合物的合

6、成高分子化合物的合成聚合物聚合物 单体单体 名称名称 商品名称商品名称 符号符号 名称名称 结构式结构式 聚氯乙烯聚氯乙烯 氯纶氯纶 PVC PVC 氯乙烯氯乙烯 聚丙烯聚丙烯 丙纶丙纶 PPPP丙烯丙烯 聚丙烯腈聚丙烯腈 腈纶腈纶 PANPAN丙烯腈丙烯腈 聚己内酰聚己内酰胺胺 锦纶锦纶6 6（或尼龙（或尼龙-6-6）PA6PA6己内酰己内酰胺胺 CH2CHClCH2CHCH3CH2CHCNNHO一些聚合物的名称、商品名称、符号及单体一些聚合物的名称、商品名称、符号及单体高分子化合物的合成高分子化合物的合成聚己二酰己二聚己二酰己二胺胺 锦纶锦纶66 66（尼龙（尼龙6666）PA66PA66

7、己二酸己二酸己二胺己二胺 聚对苯二甲酸聚对苯二甲酸乙二醇酯乙二醇酯 涤纶涤纶 PETPET对苯二甲酸对苯二甲酸乙二醇乙二醇 聚苯乙烯聚苯乙烯 聚苯乙烯树脂聚苯乙烯树脂 PSPS苯乙烯苯乙烯 聚甲基丙烯酸聚甲基丙烯酸甲酯甲酯 有机玻璃有机玻璃 PMMAPMMA甲基丙烯酸甲甲基丙烯酸甲酯酯 聚丙烯腈聚丙烯腈-丁丁二烯二烯-苯乙烯苯乙烯 ABSABS树脂树脂 ABSABS丙烯腈丙烯腈丁二烯丁二烯 苯乙烯苯乙烯 HOOC(CH2)4COOHNH2(CH2)6NH2HOCH2CH2OHCH2CCOOCH3CH3CH2CHCNCH2CHCHCH2CHCH2HOOCCOOHCHCH2高分子化合物的合成高分子

8、化合物的合成二、塑料制品的加工二、塑料制品的加工热塑性塑料热塑性塑料热固性塑料热固性塑料可以反复加工，可以反复加工，多次使用多次使用一旦加工成型就一旦加工成型就不会受热熔化不会受热熔化添加了特定用途的添加剂的树脂添加了特定用途的添加剂的树脂聚乙烯聚乙烯酚醛树脂酚醛树脂线性结构线性结构网状（体形）结构网状（体形）结构塑料制品的加工塑料制品的加工实验实验 3-4 P71塑料制品的加工塑料制品的加工结构式结构式:性能：性能：强极性，绝缘性好，耐酸碱，难燃，具有自熄性。缺点是介电强极性，绝缘性好，耐酸碱，难燃，具有自熄性。缺点是介电性能差，在性能差，在100 120即可分解出氯化氢，热稳定性差即可分解

9、出氯化氢，热稳定性差 用途：用途：制造水槽，下水管；制造箱、包、沙发、桌布、窗帘、雨伞、制造水槽，下水管；制造箱、包、沙发、桌布、窗帘、雨伞、包装袋；还可做凉鞋、拖鞋及布鞋的塑料底等包装袋；还可做凉鞋、拖鞋及布鞋的塑料底等氯化聚氯乙烯氯化聚氯乙烯CPVC（过氯乙烯）可作热水硬管，使用温度（过氯乙烯）可作热水硬管，使用温度65 105。nClCHCH2（1）聚氯乙烯（）聚氯乙烯（PVC)塑料制品的加工塑料制品的加工结构式结构式:性能：性能：化学性质非常稳定，耐酸、碱，耐溶剂性能好，吸水性低，化学性质非常稳定，耐酸、碱，耐溶剂性能好，吸水性低，无毒，受热易老化无毒，受热易老化 用途：用途：制造食品

10、包装袋、各种饮水瓶、容器、玩具等；还可制各种制造食品包装袋、各种饮水瓶、容器、玩具等；还可制各种管材、电线绝缘层等管材、电线绝缘层等 第四代聚乙烯（超高分子量聚乙烯）第四代聚乙烯（超高分子量聚乙烯）高韧性、高耐磨。密度高韧性、高耐磨。密度越低，制造成本越低。越低，制造成本越低。nCH2CH2（2）聚乙烯）聚乙烯 (PE)塑料制品的加工塑料制品的加工性能：性能：具有韧性、耐磨、耐热，具有吸湿性、无毒、接伸强度大具有韧性、耐磨、耐热，具有吸湿性、无毒、接伸强度大 用途：用途：可做尼龙布、尼龙袜子、尼龙绳及医用消毒容器等；做机械可做尼龙布、尼龙袜子、尼龙绳及医用消毒容器等；做机械零件、仪表、仪器零件

11、零件、仪表、仪器零件结构式结构式:NH (CH2)x NH C (CH2)y C nOO（3）聚酰胺）聚酰胺（尼龙）（尼龙）塑料制品的加工塑料制品的加工性能：性能：耐酸碱，耐腐蚀，化学稳定性好，耐寒，绝缘性好，耐磨。耐酸碱，耐腐蚀，化学稳定性好，耐寒，绝缘性好，耐磨。缺点是刚性差缺点是刚性差 结构式结构式:用途：用途：可用作高温环境中化工设备的密封零件，无油润滑条件下作可用作高温环境中化工设备的密封零件，无油润滑条件下作轴承、活塞等，还可做电容器、电缆绝缘材料轴承、活塞等，还可做电容器、电缆绝缘材料 nCF2CF2（4）聚四氟乙烯（塑料王）聚四氟乙烯（塑料王）塑料制品的加工塑料制品的加工性能：

12、性能：难溶、难熔、耐热，机械强度高，刚性好，抗冲击性好难溶、难熔、耐热，机械强度高，刚性好，抗冲击性好 结构式结构式:用途：用途：制造线路板、插座、插头、电话机、行李车轮、工具手柄、贴制造线路板、插座、插头、电话机、行李车轮、工具手柄、贴面板、三合板、刨花板等面板、三合板、刨花板等 nOHCH2OHOHCH2（5）酚醛树脂（电木）酚醛树脂（电木）塑料制品的加工塑料制品的加工 性能：性能：无毒、无味，易溶于酮、醛、酯等有机溶剂。耐磨性、抗冲无毒、无味，易溶于酮、醛、酯等有机溶剂。耐磨性、抗冲击性能好击性能好 用途：用途：用于家用电器、箱包、装饰板材、汽车收音机等零部件用于家用电器、箱包、装饰板材

13、、汽车收音机等零部件结构式结构式:(CH2CH)x(CH2CH=CHCH2)y(CH2CH)zCNn（6）ABS塑料塑料塑料制品的加工塑料制品的加工性能：性能：其透明性在现有高聚物中是最好的，缺点是耐磨能差，硬度其透明性在现有高聚物中是最好的，缺点是耐磨能差，硬度较低，易溶于有机溶剂等较低，易溶于有机溶剂等 结构式结构式:用途：用途：广泛用于航空、医疗、仪器等领域广泛用于航空、医疗、仪器等领域nCH2CCH3COOCH3（7）聚甲基丙烯酸甲酯）聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）（有机玻璃）塑料制品的加工塑料制品的加工.塑料的改塑料的改性性三、性能优异的合成材料三、性能优异的合成材料 填充填充改性改性

14、 共混共混改性改性 共聚共聚改性改性因素：因素：单体的组成和结构、高分子的相单体的组成和结构、高分子的相对分子质量、高分子链的形状以及高分对分子质量、高分子链的形状以及高分子的聚集状态子的聚集状态性能优异的合成材料性能优异的合成材料2.功能高分子材料功能高分子材料方法：方法：直接聚合直接聚合-能导电的能导电的 主链或侧链引入特殊功能基团高吸水性主链或侧链引入特殊功能基团高吸水性的的 加工成型实现微胶囊加工成型实现微胶囊类型：离子交换树脂、离子交换膜、高分类型：离子交换树脂、离子交换膜、高分子药物、人造器官、光纤、液晶、光盘、子药物、人造器官、光纤、液晶、光盘、磁盘等。磁盘等。性能优异的合成材料

15、性能优异的合成材料科学视野科学视野 几种功能高分子材料几种功能高分子材料 P672、高吸水性树脂、高吸水性树脂1、能导电的高分子化合物、能导电的高分子化合物3、复合材料、复合材料性能优异的合成材料性能优异的合成材料3.复合材料复合材料 复合材料一般由起黏结作用的基体和复合材料一般由起黏结作用的基体和起增强作用的增强体两种材料构成。起增强作用的增强体两种材料构成。玻璃钢：将玻璃纤维和高分子化合物玻璃钢：将玻璃纤维和高分子化合物（如聚酯树脂、环氧树脂等）复合而（如聚酯树脂、环氧树脂等）复合而成的。成的。性能优异的合成材料性能优异的合成材料四、环境中的高分子材料四、环境中的高分子材料 1、高分子材料

16、的老化：高分子材料在使、高分子材料的老化：高分子材料在使用过程中，由于环境的影响，其强度、弹用过程中，由于环境的影响，其强度、弹性、硬度等性能逐渐变差，这种现象称为性、硬度等性能逐渐变差，这种现象称为高分子材料老化。高分子材料老化。2、环境降解高分子材料：可降解材料是、环境降解高分子材料：可降解材料是指一类各项性能在保存和使用期内满足要指一类各项性能在保存和使用期内满足要求，使用后在自然环境中可降解为无害物求，使用后在自然环境中可降解为无害物质的材料。质的材料。3、废旧高分子材料的回收：再生。、废旧高分子材料的回收：再生。环境中的高分子材料环境中的高分子材料思考与交流：思考与交流：P75-76思考与交流：思考与交流：P76-77Thanks 谢谢您的观看！