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课件网) 有机高分子材料 第七章 有机化合物 1.了解有机高分子材料的组成、性能,掌握塑料、合成橡胶、合成纤维的性能及在生活生产中的应用 2.通过对有机高分子在生活中的应用讨论,诊断并发展学生认同化学科学以及有机高分子的社会价值 金属材料 复合材料 合成高分子材料 材料 天然高分子材料 棉、麻 蚕丝、羊毛 天然橡胶等 无机非金属材料 有机高分子材料 塑料 合成纤维 合成橡胶 黏合剂 涂料 什么是高分子? 高分子又称为聚合物分子或高聚物分子或大分子,一般指相对分子质量高达几千到几百万的有机物分子。 高分子化合物由许多相同的结构单元通过共价键重复连接而成的具有长链结构的分子。 链节 链节 催化剂 催化剂 单体小分子 聚合成长链 加聚反应 聚合反应 缩聚反应 nCH2=CH-CH3 催化剂 催化剂 nCH2=CH2 —CH2—CH2— [ ]n 聚乙烯 [ CH2—CH ]n | CH3 聚丙烯 nCH2=CHCl (PP) —CH2-CH— | Cl [ ]n 聚氯乙烯 聚苯乙烯 (PVC) (PS) (PE) 加聚反应 聚异戊二烯 CH2=C-CH=CH2 | CH3 异戊二烯 单体 CH2=C-CH=CH2 +Cl2 | CH3 1,2-加成 Cl Cl Cl Cl CH2-C-CH=CH2 或CH2=C-CH-CH2 CH3 CH3 CH2=C-CH=CH2 +Cl2 | CH3 1,4-加成 Cl Cl CH2-C=CH-CH2 CH3 工程塑料 ABS 树脂(结构简式如下),合成时用了三种单体。 三种单体的结构简式分别是 _____ 、 _____ 、 _____ 。 思考: CH2 =CHCN CH2=CH-CH=CH2 丙烯腈 丁二烯 共聚物 CH2=CH nCH2 =CHCN+nCH2=CH-CH=CH2+ n CH2=CH 催化剂 练:国家游泳中心又称“水立方”(由下图所示),其表面材料是ETFE(乙烯—四氟乙烯共聚物)膜材料,请写出由单体合成ETFE的化学方程式。 一、塑料 1.成分:塑料的主要成分是合成树脂,还可以根据需要加入一些具有特定作用的添加剂。 2.性能:塑料具有强度高、密度小、耐腐蚀、易加工等优良的性能。 添加剂 作用 提高塑性 防止塑料老化 使塑料着色 增塑剂 防老剂 着色剂 3.常见的塑料及其用途 名称 化学式 用途 聚乙烯(PE) 可制成食品包装袋等 聚氯乙烯(PVC) 可制成电线的绝缘层、管道等 聚苯乙烯(PS) 可制成泡沫包装材料、绝缘材料等 不可用于 包装食品 ①聚氯乙烯: ②聚苯乙烯: ③聚丙烯: ④聚四氟乙烯: ⑤有机玻璃: nCH2=CHCl 催化剂 —CH2-CH— | Cl [ ]n 催化剂 (PVC) (PS) nCH2=CH-COOCH3 催化剂 —CH2-CH— [ ]n COOCH3 | (PMMA) (PTFE) nCF2=CF2 一定条件 [ CF2—CF2 ]n 阅读P72~73表7-1,了解几种常见塑料的性能与主要用途,并根据下列单体的结构简式,尝试写出生成表中几种聚合物的化学方程式。 nCH2=CH—CH3 催化剂 [ CH2—CH ]n | CH3 (PP) 橡胶 天然橡胶 合成橡胶 特种橡胶 通用橡胶 硅橡胶: 氟橡胶: 氯丁橡胶 顺丁橡胶 丁苯橡胶 耐高温和严寒 耐热和耐酸、碱腐蚀 二、橡胶 橡胶的硫化:天然橡胶容易老化,但经过硫化工艺后的橡胶不仅抗老化,而且具有较高的强度、韧性、良好的弹性和化学稳定性等。 易发生氧化,加成反应 使线型分子通过 硫桥交联起来, 形成网状结构。 聚异戊二烯 加入炭黑:提高耐磨性 化学变化 思考:实验室存放化学试剂时,有些试剂瓶必须选用橡胶塞,有些试剂瓶不能使用橡胶塞?你知道其中原因吗? B、不能用橡胶塞:盛放KMnO4溶液、浓硝酸、液溴、汽油、四氯化碳等。 ———发生化学反应或溶解 A、使用橡胶塞:盛放NaOH、Na2CO3、石灰水等强碱性盐溶液(Na2SiO3溶液也应该使用橡胶塞) ———发生化学反应而黏合在一起 橡胶 纤维 天然纤维 1、分类 (聚丙烯纤维) (聚氯乙烯纤维) (聚丙烯腈纤维) (聚对苯二甲酸乙二酯纤维) (聚酰胺纤维) 丙纶 氯纶 腈纶 涤纶 锦纶、芳纶 动物纤维———羊毛、蚕丝等 植物纤维———棉花、麻等 再生纤维———黏 ... ...