高中化学选修一塑料纤维和橡胶课件.ppt

,材料,无机材料,有机材料,无机非金属材料（如：晶体硅、硅酸盐材料等）,无机金属材料（包括金属和合金）,天然有机高分子材料（如：棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶等）,合成有机高分子材料,新型有机高分子材料（如：高分子分离膜等）,第四节塑料、纤维和橡胶,第3章探索生活材料,【重点和难点】1.举例说明生活中常用合成高分子材料的化学成分及其性能。2.认识化学在发展生活用材料中的重要作用。,一、合成材料,1、塑料,（1）成分：,合成树脂添加剂（增塑剂、防老化剂）,（2）简介：,塑料是聚合物，相对分子质量大。由单体通过聚合反应制得的。例如：CH2=CH2是聚乙烯的单体。,热塑性塑料(聚乙烯,聚氯乙烯,聚丙烯等),热固性塑料（酚醛塑料）,特性：受热时软化并可熔化成流动的液体，冷却后变成固体，加热后又熔化，可反复加工，多次使用,特性：在制造过程中受热时能变软塑成一定的形状，但加工成型后就不会受热熔化,（3）分类,为什么两种塑料的特性不同呢?,热塑性塑料固态时的线型结构,热固性塑料硬化后的体型网状结构,形成之初也是长链，受热软化，塑造成一定形状。再次受热时，链与链间会形成共价键，产生一些交联，形成体型网状结构，硬化定型。再受热时，链状分子的滑动受到限制，因此不会熔化。,具有长链状的线型结构。长链间以分子间作用力结合在一起。受热时，长链加快振动，分子间作用力减弱，易滑动；冷却时，长链所含能量降低，彼此间距离拉近，相互引力增强，会重新硬化,热塑性塑料,热固性塑料,导电聚合物,从塑料的结构分析,塑料在一般情况下会导电吗?,塑料中的原子是以共价键形成的，没有自由移动的离子。因此，在一般情况下塑料不易导电，是良好的电绝缘材料。,科学视野,图3-40用导电聚合物制成的电池,阅读：P62-63导电聚合物,应用：抗静电添加剂、电磁屏蔽材料、有机发光二极管、太阳能电池、移动电话和微型电视显示屏,4、生活中的塑料,聚丙烯(PP),聚氯乙稀（PVC）,聚乙烯（PE),聚苯乙烯（PS),聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),脲醛塑料（电玉）,聚四氟乙烯（PTFE),4、生活中的塑料,4、生活中的塑料,人们给聚四氟乙烯冠以“塑料王”的美称。,家庭主妇的福音,由四氟乙烯聚合而成，具有洁白半透明的外观，蜡状手感，耐热性好，可在260下长期使用；除熔融的金属铀和液体氟之外，能耐一切化学药品，即使在王水中煮沸也不起变化；有极佳的自润滑性；有突出的表面不粘性，几乎任何有粘性的物质皆不能粘附在其表面。可适用于耐腐蚀要求较高的场合；也用于制雷达及高频通讯器材、人工血管、人工肺、登月服的防火涂层等；可以制成无需加润滑油的轴承；现代家庭常用的不粘锅就是在锅的表面涂上了一层四氟乙烯聚合物，用这种锅煎鸡蛋时，即使不用油，也不会把鸡蛋烧焦,聚四氟乙烯作内衬的不粘锅,“塑料王”,4、生活中的塑料,我国制订的塑料包装制品回收标志示例,回收废弃塑料是非常重要的，因为塑料回收不仅可以减少废弃塑料的数量，而且节约资源。但塑料的分类是回收和再利用的一大障碍，这是因为不同种类的塑料，其再利用的途径是不同的。为了解决这个困难，一些国家已经开始在塑料制品上印刷或模压所用材料种类的标志。上图就是塑料包装制品回收标志示例。,如果服装面料是由一种纤维材料制成的，则用“纯X”或“100X”来表示。如“纯棉”“纯毛”或“100棉”“100毛”；如果服装是由两种或两种以上的纤维制成的，标签上应注明每种纤维种类的含量，如“涤纶20棉80”等。,服装标签,取纯棉布、羊毛织物和尼龙布（或涤纶）各几小块：,分别灼烧。分别浸泡于10%H2SO4溶液和3%NaOH溶液中，微热56min，取出后漂洗烘干。,科学探究：几种纤维的性质实验,2019/12/15,15,可编辑,腈纶(人造羊毛)、锦纶(尼龙)、涤纶(的确良)维纶、氯纶、丙纶,合成纤维具有优良的性能：强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀和不怕虫蛀等。,二、纤维,天然纤维,合成纤维:,棉花、麻（主要成分是纤维素）,羊毛、蚕丝（主要成分是蛋白质）,利用石油、天然气、煤等原料制成单体经聚合反应而成,“六大纶”,喷丝（使熔融状态下高聚物转变成纤维）,橡胶的来源,森林中有一种高大的乔木，叫作“三叶树”。如果用小刀在它的树皮上割开一个小口子，便会有牛奶似的树汁流淌出来。这种树汁，就是今天人们所熟悉的橡胶的最初来源。在印第安人的土语中，“橡胶”就是“树木的眼泪”的意思。,通用橡胶,特种橡胶,丁苯橡胶氯丁橡胶顺丁橡胶,氟橡胶:耐热和耐酸碱性,硅橡胶:有耐热、耐寒性,合成橡胶,天然橡胶（主要成分是聚异戊二烯）,橡胶,三、橡胶,硫化橡胶,优点:具有较高的强度、韧性、良好的弹性和化学稳定性等,许多的橡胶是线形结构，可塑性好，但强度和韧性差，为了克服这一弱点，工业上用硫与橡胶分子作用，使橡胶硫化,经过硫化（交联）以后，由于立体结构的形式从而使性能大大改善,合成橡胶与天然橡胶相比，具有高弹性，绝缘性、耐油和耐高温等性能，因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。,合成橡胶的用途,每种材料都有它的优缺点：金属材料强度大，但易受腐蚀；陶瓷材料耐高温，但脆性大；合成材料密度小，但不耐高温等。但航天材料需要强度大、耐高温、密度小的材料，海洋工程需要耐高压、耐腐蚀的材料。怎样才能获得这些特殊材料呢？,途径：一、在原有材料的基础上发展创新，发挥其优势，努力克服其不足。例如，研制一些新型的合金、陶瓷和合成材料二、将不同性能的材料组合起来，使各组分材料在性能上进行互补，同时产生某些特殊性能-制成复合材料。,？开拓思维,四、复合材料,两种或两种以上高分子材料组合成的一种新型材料,玻璃钢（即玻璃纤维增强塑料）,将玻璃熔化并迅速拉成细丝，得到异常柔软的玻璃纤维再将玻璃纤维加到合成树脂中制得的