合成材料的原料天然气课件.ppt

1、82 三大三大合成材料合成材料合合成成材材料料合成塑料合成塑料合成橡胶合成橡胶合成纤维合成纤维合成粘合剂合成粘合剂合成涂料合成涂料新型有机高分子材料新型有机高分子材料复合材料复合材料功能高分子材料功能高分子材料一、合成材料的品种一、合成材料的品种二、合成材料的实例及其单体二、合成材料的实例及其单体常见合成材料.doc如聚丙稀，如聚丙稀，颗粒状颗粒状的可以受热软化制成的可以受热软化制成塑料薄膜，塑料薄膜，细丝状细丝状的可以纺成纱、织成布、做成衣。的可以纺成纱、织成布、做成衣。塑料塑料可塑性很强的材料。受热软化可塑性很强的材料。受热软化制成形状不同的产品！制成形状不同的产品！纤维纤维能拉成细丝的材

2、料。纤维素是天然的纤维！能拉成细丝的材料。纤维素是天然的纤维！橡胶橡胶有弹性和粘性的材料。一般含有有弹性和粘性的材料。一般含有C=C双键！双键！顾名思义顾名思义天然纤维（如羊毛、棉花、木材）天然纤维（如羊毛、棉花、木材）人造纤维人造纤维（如粘胶纤维）（如粘胶纤维）纤维纤维化学纤维化学纤维特种合成纤维（如光导纤维）特种合成纤维（如光导纤维）合成纤维合成纤维常用合成纤维（如常用合成纤维（如“六大纶六大纶”）三、合成材料的分类三、合成材料的分类热固性塑料：不溶、不熔热固性塑料：不溶、不熔热塑性塑料：受热软化热塑性塑料：受热软化塑料塑料橡胶橡胶合成橡胶合成橡胶天然橡胶天然橡胶常用合成橡胶（如丁苯橡胶、

3、顺丁橡胶）常用合成橡胶（如丁苯橡胶、顺丁橡胶）特种合成橡胶（如如聚硫橡胶、硅橡胶）特种合成橡胶（如如聚硫橡胶、硅橡胶）四、合成材料的原料四、合成材料的原料天然气、石油、煤和农副产品天然气、石油、煤和农副产品1、树脂树脂是指还没有跟各种是指还没有跟各种添加剂添加剂混合的高聚物。混合的高聚物。2、塑料塑料是由树脂及填料、增塑剂、稳定剂、是由树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂所组成的，其主要成分是树润滑剂、色料等添加剂所组成的，其主要成分是树脂脂3、这两个名词也常混用，因为有些塑料基本上是由、这两个名词也常混用，因为有些塑料基本上是由树脂组成的，不含或少含其他添加剂，如有机玻璃树脂组成

4、的，不含或少含其他添加剂，如有机玻璃、聚乙烯、聚苯乙烯。、聚乙烯、聚苯乙烯。4、塑料的基本性能主要决定于树脂的本性，但添加、塑料的基本性能主要决定于树脂的本性，但添加剂也起着重要作用。剂也起着重要作用。五、树脂和塑料有什么不同五、树脂和塑料有什么不同六、纤维的简易识别方法六、纤维的简易识别方法 在新型衣料中，有的是用棉、毛、丝、麻等在新型衣料中，有的是用棉、毛、丝、麻等天天然纤维然纤维织成的；有的是用织成的；有的是用人造纤维或合成纤维人造纤维或合成纤维织成的；织成的；还有的是用几种纤维还有的是用几种纤维混纺混纺而织成的。而织成的。那么怎样识别织物中的各种纤维呢那么怎样识别织物中的各种纤维呢?先

5、抽出几根单丝，用火柴点燃，仔细先抽出几根单丝，用火柴点燃，仔细 观察燃烧时的现象和燃烧的产物。观察燃烧时的现象和燃烧的产物。一点就着：有烧纸的焦味；残留的灰烬一触即碎。一点就着：有烧纸的焦味；残留的灰烬一触即碎。1、棉纤维或粘胶纤维、棉纤维或粘胶纤维主要成分都是纤维素，主要成分都是纤维素，燃烧情况与纸相似。燃烧情况与纸相似。点燃：有烧焦头发的臭味；卷缩成球状，一捏就碎。点燃：有烧焦头发的臭味；卷缩成球状，一捏就碎。2、毛料或蚕丝织物、毛料或蚕丝织物主要成分都是蛋白质，主要成分都是蛋白质，燃烧情况与头发相似。燃烧情况与头发相似。3、锦纶织品、锦纶织品主要成分都是化纤主要成分都是化纤点燃：能闻到氨

6、气的臭味；卷缩成球状，捏不碎；点燃：能闻到氨气的臭味；卷缩成球状，捏不碎；受热熔化，可以趁热拉成丝。受热熔化，可以趁热拉成丝。七、七、请同学例举请同学例举三大合成材料三大合成材料在日常生活在日常生活 中的用途中的用途 大量使用大量使用合成材料，生活方便了，但合成材料，生活方便了，但环境污染了，怎么办？环境污染了，怎么办？“用的是塑料、穿的是纤维、跑的是橡胶用的是塑料、穿的是纤维、跑的是橡胶”大面积使用可降解塑料，还需很长一段时间，大面积使用可降解塑料，还需很长一段时间，为什么？为什么？八、高分子的八、高分子的三种物理状态三种物理状态高分子的高分子的三态：玻璃态、高弹态、粘流态。三态：玻璃态、高

7、弹态、粘流态。低分子的三态：固态、液态和气态。低分子的三态：固态、液态和气态。橡胶有很好的弹性，而塑料则表现良好的硬度。橡胶有很好的弹性，而塑料则表现良好的硬度。原因是室温下它们所处的状态不同。塑料处于原因是室温下它们所处的状态不同。塑料处于的状态是玻璃态；橡胶处于的状态是高弹态。如的状态是玻璃态；橡胶处于的状态是高弹态。如把高聚物加热到熔融时所处的状态是粘流态。把高聚物加热到熔融时所处的状态是粘流态。三种物理状态随温度的转化 玻璃态 高弹态 粘流态（塑料所处状态）（橡胶所处状态）（流动树脂所处状态）温度降低温度降低温度升高温度升高说明随温度变化，材料所处的状态和说明随温度变化，材料所处的状态

8、和性能也会发生改变。性能也会发生改变。典型试题例析典型试题例析(2)写出下列化学方程式写出下列化学方程式:B C、C D。例例1 聚四氟乙烯的耐热性和化学性质稳定性都超过了聚四氟乙烯的耐热性和化学性质稳定性都超过了其他塑料，号称其他塑料，号称塑料王塑料王，在工业上有广泛的用途，其合成途，在工业上有广泛的用途，其合成途径如下图所示径如下图所示(1)在方框中填人合适的有机物的结构简式。在方框中填人合适的有机物的结构简式。A、B、C 分别为分别为CHCl3、CHClF2、CF2=CF2例例2 羧酸酯羧酸酯 RCOOR 在催化剂存在时可跟醇在催化剂存在时可跟醇 ROH 发生如下反应（发生如下反应（R、

9、R是两种不同的烃基）：是两种不同的烃基）：RCOO R+ROH RCOO R+ROH，此反应称为酯交换反应，常用于有机合成中。此反应称为酯交换反应，常用于有机合成中。在合成维纶的过程中，有一个步骤是把在合成维纶的过程中，有一个步骤是把聚乙酸乙聚乙酸乙烯酯烯酯转化成转化成聚乙烯醇聚乙烯醇，这一步就是用过量的甲醇进行这一步就是用过量的甲醇进行酯交换反应来实现的。酯交换反应来实现的。(1)反应中甲醇为什么要过量反应中甲醇为什么要过量 。(2)写出聚乙烯醇的结构简式写出聚乙烯醇的结构简式 。(3)写出聚乙酸乙烯酯与甲醇进行酯交换反应的化写出聚乙酸乙烯酯与甲醇进行酯交换反应的化学方程式学方程式 。反应本

10、质：醇断裂反应本质：醇断裂OH键，酯断裂键，酯断裂CO键。键。加入加入过量甲醇过量甲醇显然是为了反应物的浓度，使平衡右显然是为了反应物的浓度，使平衡右移，提高另一反应物的转化率。移，提高另一反应物的转化率。例例3 3 用高聚物的结构性能解释下列问题用高聚物的结构性能解释下列问题:(1)(1)为什么不能用碱式滴定管盛放高锰酸钾为什么不能用碱式滴定管盛放高锰酸钾溶液进行滴定操作？不能在带橡皮塞的试剂瓶溶液进行滴定操作？不能在带橡皮塞的试剂瓶中贮存溴水中贮存溴水?(2)(2)为什么用电木制成的电灯开关等破损后为什么用电木制成的电灯开关等破损后，不能用热熔合法进行修补，不能用热熔合法进行修补?（3 3

11、）为什么橡胶经硫化后，性能就有很大地）为什么橡胶经硫化后，性能就有很大地改善？为什么雨鞋、球鞋等橡胶制品清洗后不改善？为什么雨鞋、球鞋等橡胶制品清洗后不宜在日光下曝晒宜在日光下曝晒?（4 4）为什么在化工生产中，硬质聚氯乙烯常）为什么在化工生产中，硬质聚氯乙烯常代替部分不锈钢制成阀门、管件、贮糟和吸收代替部分不锈钢制成阀门、管件、贮糟和吸收塔等设备塔等设备?答案：答案：(1)橡胶中存在双键橡胶中存在双键：高锰酸钾溶液具有强氧化性，：高锰酸钾溶液具有强氧化性，可与橡皮塞发生氧化反应；溴水可与橡皮塞发生加可与橡皮塞发生氧化反应；溴水可与橡皮塞发生加成反应成反应(2)电木是体型结构电木是体型结构，不

12、能溶解和熔融，只能溶胀；，不能溶解和熔融，只能溶胀；(3)硫化后橡胶是体型结构；橡胶中存在双键，在硫化后橡胶是体型结构；橡胶中存在双键，在日光下曝晒容易被空气氧化；日光下曝晒容易被空气氧化；(4)由于其分子是由于其分子是由共价键结合而成由共价键结合而成的，故有较好的，故有较好的绝缘性和耐腐蚀性能的绝缘性和耐腐蚀性能 例例5 5 在国际环境问题中，一次性使用的聚苯乙烯材在国际环境问题中，一次性使用的聚苯乙烯材料带来的白色污染问题较为突出。德国料带来的白色污染问题较为突出。德国danone公司开公司开发出具有发出具有6天自行降解功能的聚乳酸（分予组成可表示天自行降解功能的聚乳酸（分予组成可表示为：

13、为：C3 n H4n+2O2n+1）包装材料。）包装材料。(1)聚苯乙烯会造成白色污染的原因是聚苯乙烯会造成白色污染的原因是 。(2)乳酸可从甜菜发酸的糖液中提取，然后通过乳酸可从甜菜发酸的糖液中提取，然后通过 反应生反应生成聚乳酸，合成聚乳酸的化学方程式为：成聚乳酸，合成聚乳酸的化学方程式为：。(3)聚乳酸的降解可分为两个阶段，首先是纯化学水解成乳酸聚乳酸的降解可分为两个阶段，首先是纯化学水解成乳酸单体，然后乳酸单体在微菌的作用下分解成二氧化碳和水。聚单体，然后乳酸单体在微菌的作用下分解成二氧化碳和水。聚乳酸自行降解的两步反应的方程式：乳酸自行降解的两步反应的方程式：。（经测定知，聚乳酸材料分子结构中含有支链。）（经测定知，聚乳酸材料分子结构中含有支链。）塑料是不易降解和消化的物质塑料是不易降解和消化的物质 缩聚缩聚CH3OCHC OnCH3HOCHCOOHn+nH2OnCH3OCHC OnCH3HOCHCOOH+nH2OCH3HOCHCOOH+3O2 3CO2+3H2O 例例6 6 有关三大合成材料的选择题.doc