第二节 高分子材料 课标定向 胸中有蓝图 1.能举例说明塑料、合成橡胶、合成纤维的组成和结构特点。(宏观辨识与微观探析) 2.能列举重要的合成高分子化合物,说明它们在材料领域中的应用。(宏观辨识与微观探析) 3.能参与材料选择与使用、垃圾处理等社会性议题的讨论,并作出有科学依据的判断、评价和决策。(科学态度与社会责任) 一、高分子材料的分类和命名 (一)按用途和性能可分为二大类 1.通用高分子材料:包括 、 、 、黏合剂、涂料等。 2.功能高分子材料:包括 、 高分子、 高分子、高吸水性树脂等。 (二)高分子的命名 1.天然高分子:一般有习惯使用的专有名称,如纤维素、淀粉、甲壳质、蛋白质等。 2.合成高分子的命名 单体个数 命名方法 一个单体 在单体名称前加上“聚”字,如聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯腈等 两 种 单 体 方法一 在缩合产物或两种单体前加“聚”,例如,聚对苯二甲酸乙二酯、聚己二酰己二胺等 方法二 在两种单体名称后加上“树脂”,例如,酚醛树脂、脲醛树脂等 二、通用高分子材料 1.塑料 (1)塑料的成分 (2)塑料的分类 [思考]所有的塑料都可以进行热修补吗 (3)聚乙烯 ①高压法聚乙烯与低压法聚乙烯的比较 比较项目 高压法聚乙烯 低压法聚乙烯 聚合反应 条件 高温、高压,使用 低温、低压,使用 高分子链 的结构 含有 支链 支链 密度 软化温度 相对 相对 主要性能 无毒、较 无毒、较 ②低密度、高密度聚乙烯的软化温度、密度的差异的原因 (4)酚醛树脂 ①在酸催化下的化学方程式为 , 。 ②在碱催化下,苯酚与过量甲醛反应,生成 、 、 等,然后加热继续反应,生成网状结构的酚醛树脂。 ③酚醛树脂的用途 主要用作 、 、阻燃、隔音材料和 材料,如烹饪器具手柄,电器与汽车的零部件等。 [思考]为什么用碱催化生成的酚醛树脂能形成网状结构 2.合成纤维 (1)纤维的分类 纤维 ①合成纤维:以 等为原料加工制得的单体,再经过聚合反应而制得的纤维。其原料本身 。 ②再生纤维:以木材、秸秆等农副产品为原料,经过加工处理得到的纤维。 ③六大纶包括: 、 、 、 、 、 。 其性能具有 高、 好、耐腐蚀、不缩水、保暖等优点,除维纶外,其他合成纤维的 性和透气性明显不足。 (2)常见合成纤维的合成 ①聚酯纤维:聚对苯二甲酸乙二酯纤维(又称涤纶)合成的化学方程式为 。 ②聚酰胺纤维:聚己二酰己二胺纤维(又称锦纶66、尼龙66)合成的化学方程式为 。 [思考]合成纤维都是通过缩聚反应得到的吗 3.合成橡胶 (1)常见的合成橡胶:如 橡胶、 橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、 橡胶 。顺丁橡胶合成的化学方程式为nCH2＝CH—CH＝CH2 。 (2)合成橡胶的优良性能:耐磨、耐油、耐寒、耐热、耐腐蚀等。 (3)橡胶的硫化 将线型结构的橡胶与硫等硫化剂混合后加热,硫化剂将聚合物中的 打开,以 等把线型结构连接为 结构,得到既有弹性又有强度的顺丁橡胶。 三、功能高分子材料 1.功能高分子材料的概念与分类 2.高吸水性树脂 (1)合成方法 ①对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性,在它们的高分子链上再接上含 的支链,以提高它们的吸水能力。 ②以带有 的化合物为单体进行聚合得到含亲水基团的高聚物。如在丙烯酸钠中加入交联剂,在一定条件下发生聚合,得到聚丙烯酸钠高吸水性树脂,结构简式为 。 (2)性能 可吸收其自身质量数百倍甚至上千倍的水,同时保水能力强,还能耐一定的挤压作用。 (3)应用:干旱地区用于农业、林业、植树造林时抗旱保水,改良土壤,改造沙漠;婴幼儿纸尿裤等。 [思考]棉麻能吸收自身重量20~40倍的水,但高吸水性树脂能吸收数百倍至数千倍于自身重量的水,而且保水性强。为什么高吸水性树脂的吸水能力如此强大,高吸水性树脂吸水而又不溶于水 3.高分子分离膜 【质疑辨析】 判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”,并分析原因。 ... ...
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