第2课时 高分子化学反应 合成高分子材料 课标定向 抬头望星光 1.知道高分子化学反应是合成某些特殊聚合物的方法,并能够实现高分子化合物的改性。(宏观辨识与微观探析) 2.知道高分子材料与高分子化合物的关系,能举例说明一些常见高分子材料的应用,了解几种功能高分子材料的特殊性能。(科学态度与社会责任) 一、高分子化学反应 1.概念:有高分子化合物参与的化学反应。 2.应用:可将已有的天然或合成高分子转变为新的高分子。 3.分类 (1)聚合度变大的反应 例如:聚丁二烯和苯乙烯混合。 (2)聚合度变小的反应 高分子化合物可以在力、热、光、化学物质、水或微生物等作用下降解,发生聚合度变小的反应。 ①废旧有机玻璃270 ℃完全降解为单体; ②淀粉和纤维素在酶的作用下水解为葡萄糖; ③高分子材料老化原因是高分子链发生了降解。 (3)聚合度不变的反应 例如: +nCH3OH+nCH3COOCH3 [思考] 目前,国内临床使用的聚乳酸手术缝合线属于可降解手术缝合线,它在伤口愈合后自动降解并被人体吸收,无需二次手术拆线,特别适合人体深部组织的伤口愈合。其主要成分的结构式为。 聚乳酸在人体中是如何发生生物降解的 该过程中的聚合度如何变化 提示:聚乳酸属于聚酯类物质,可以水解生成小分子乳酸,进一步被氧化生成CO2和水,不会对人体产生影响,该过程中分子的聚合度减小。 二、合成高分子材料 1.基本组成 合成高分子材料是以合成高分子化合物为基本原料,加入适当的助剂,经过一定加工过程制成的材料,其中助剂通常指填料、增塑剂、颜料、发泡剂等。 2.常见的合成高分子材料 (1)三大合成材料:塑料、合成橡胶、合成纤维。 三大合成材料的主要成分是树脂,其是人工合成的、未经加工处理的任何聚合物的统称。 (2)生活中常见的合成高分子材料还有涂料、黏合剂与密封材料等。 3.功能高分子材料 概 念 是指除了具有一般高分子的力学性能外,还具有特殊物理、化学或生物等功能的高分子。一般在高分子链的主链、侧链或交联网络的内部或表面含有某种功能性基团 制备 方法 将功能性基团通过某种反应或作用连接到已有的高分子中 将含有功能性基团的单体进行聚合 离子 交换 树脂 酸性阳离子交换树脂 常用树脂母体是苯乙烯与二乙烯基苯的交联聚合物,向聚合物中引入磺酸基、羧基等基团,可得到酸性的阳离子交换树脂,可与溶液中的阳离子进行交换反应,如2R—SO3H+Ca2+(R—SO3)2Ca+2H+ 碱性阴离子交换树脂 向聚合物中引入氨基等基团,可以得到碱性阴离子交换树脂,可与溶液中的酸根离子进行交换 医用 高分 子 生物可降 解型 有可吸收缝合线、黏合剂、缓释药物等,如聚乳酸 生物非降解型 可用于制作人造血管、人造心脏、隐形眼镜等 【质疑辨析】 (1)有高分子生成的反应称为高分子化学反应。 (×) 提示:有高分子参与的反应称为高分子化学反应。 (2)橡胶的硫化过程属于物理变化。 (×) 提示:橡胶硫化时由线型结构变为空间网状结构,结构发生改变性质发生改变,又由于橡胶属于高分子,所以橡胶的硫化过程属于高分子反应。 (3)黏合剂属于常见高分子材料。 (√) 提示:黏合剂应属于常见的合成高分子材料。 (4)功能高分子材料的分子中含有某种功能性基团。 (√) 提示:功能高分子材料往往在主链、侧链或交联网络上有某种功能性基团。 (5)聚乳酸属于生物可降解型医用高分子材料。 (√) 提示:聚乳酸属于生物可降解型医用高分子材料。 探究任务:高分子化学反应与合成高分子化合物反应 【导学探究】 感光高分子也称为“光敏高分子”,是一种在激光制版及集成电路制造中应用较广的新型高分子材料,某光敏高分子A的结构简式如图所示。 探究点一:高分子化学反应 1.下列对高聚物A的性质判断不正确的是哪个选项 ①在酸性条件下可以发生水解反应 ②此高聚物不能使溴水褪色 ③此高聚物可以使酸性 ... ...
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