高中化学 3.4塑料、纤维和橡胶课件 新人教版选修1.ppt

1 知道塑料的组成和分类 了解常见塑料的化学成分 性质和用途 2 认识纤维的分类 了解常见纤维的性质和用途 3 认识橡胶的分类 理解橡胶材料的发展过程以及人们对有机高分子材料的改造和优化 4 认识合成材料特别是复合材料对社会发展的重要意义 第四节塑料 纤维和橡胶 通常所说的三大合成材料是指 和 塑料的主要成分是合成树脂 还有根据需要加入的具有某些特定用途的添加剂 如提高塑料可塑性的增塑剂 防止老化的抗老化剂 塑料的热塑性是指受热到一定范围时开始软化 直到熔化成流动的液体 冷却后又变成固体 加热又熔化的性质 热塑性塑料有聚乙烯 和聚苯乙烯等 塑料的热固性是指受热时会软化 可以塑成一定形状 进一步受热时会硬化成型 再受热也不会熔化的性质 热固性塑料有 热塑性塑料是长链状线型结构 热固性塑料是交联的体型网状结构 笃学一合成材料 1 塑料 2 塑料 合成纤维 合成橡胶 聚氯乙烯 聚丙烯 酚醛塑料 脲醛塑料 1 天然纤维有 合成纤维是利用石油 天然气 煤 农副产品作原料制成单体 然后经化学合成和机械加工制成的合成纤维 其特点是 强度高 弹性好 耐磨 耐化学腐蚀 不怕虫蛀 但是合成纤维的吸水性和透气性不如天然纤维 六大纶 指 2 纤维 棉花 羊毛 蚕丝 麻 锦纶 涤纶 腈纶 维纶 氯纶 丙纶 天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯 其化学式可表示为 橡胶的硫化指硫与橡胶分子作用 使线型的橡胶分子之间通过硫桥交联起来 形成立体网状结构 增强了橡胶的强度 韧性 弹性和化学稳定性 3 香蕉 复合材料的定义由两种或两种以上的不同性能的材料组成的性能更优越的材料 叫做复合材料 复合材料的组成复合材料有两部分构成 一种材料作为 在复合材料中起黏结作用 另外一种材料作为 在复合材料中起骨架的作用 构成复合材料的基体与增强剂的关系 就像人体中的肌肉和骨头一样 各有各的作用 结合在一起就产生了某些特殊性能 笃学二复合材料 1 2 基体 增强剂 聚合物和单体的化学性质一样吗 提示不同 如乙烯能使溴水褪色 但聚乙烯不能 天然橡胶 聚异戊二烯 为什么能溶于汽油 溶液作橡胶制品的黏合剂 天然橡胶加入适当硫磺进行硫化后便得到硫化橡胶 作轮胎 胶鞋等 硫化橡胶不能溶于汽油等溶剂 为什么 提示天然橡胶是线型结构 线型结构高聚物在溶剂中溶解 硫化橡胶是体型结构高聚物 具有体型结构的高聚物在溶剂中不能溶解 只能溶胀 慎思1 慎思2 根据复合材料和合金的各自组成和性能分析合金属于复合材料吗 提示复合材料是两种或两种以上的性质不同的材料经特殊加工而成 复合材料的基本组成应有基体和增强体 且两者的性质有明显的差异 而合金是由两种及以上的金属 或金属与非金属 熔合而成的具有金属特性的物质 合金中无论是单一成分还是合金 性能都有很大的相似性 故合金不属于复合材料 慎思3 塑料 1 树脂是指没有跟各种添加剂混合的高聚物 如 ch2ch2 是聚乙烯树脂 2 塑料是由树脂及填料 增塑剂 稳定剂 润滑剂 色料等添加剂组成的 它的主要成分是合成树脂 3 塑料的主要成分是聚合物 其相对分子质量很大 但结构很有规律 如聚乙烯 ch2ch2 其单体为ch2 ch2 链节为 ch2 ch2 聚合度为n 要点一 塑料 纤维和橡胶 1 4 塑料分为热塑性塑料和热固性塑料 热塑性塑料受热时开始软化 随后熔化成流动的液体 冷却后又变成固体 加热后又熔化 故可反复加工 多次成型 热固性塑料只是在制造过程中受热时能变软 可以塑制成一定的形状 但加工成型后受热不再熔化 注意 当受热温度很高时 热固性塑料会燃烧 1 定义 纤维 纺织纤维 是指具有一定强度 弹性 细度 长度 可用来制造纺织品的材料 2 种类 2 纤维 3 在穿着方面 天然纤维织物 人造纤维织物及混纺纤维织物的区别 3 橡胶 1 种类和性质 2 橡胶硫化 将橡胶分子与硫作用 使线型橡胶分子通过硫桥交联起来 形成体型结构 使橡胶具有较高的强度 韧性 良好的弹性和化学稳定性等 下列关于纺织纤维特点的说法不正确的是 a 棉织物可以迅速吸收水分而且快速干燥 产生凉爽感 穿着舒适 具有良好的水洗性 不起静电b 毛织物具有独特的保暖性能 不容易被虫蛀 缺点是水洗后易收缩c 棉织物和丝织物都有不起静电的特点d 合成纤维的吸水性比天然纤维的吸水性差 但织物穿着的耐久性比天然纤维织物和人造纤维织物强解析羊毛和蚕丝都是蛋白质纤维 容易被虫蛀 b项不正确 答案b 例1 日常生活中的下列物质 属于合成材料的是 a 羊毛b 棉线c 尼龙绳d 真丝巾解析羊毛 棉线 真丝巾属于天然纤维 尼龙绳属于合成材料 答案c 体验1 下列说法中不正确的是 a 合成纤维和人造纤维可统称为化学纤维b 酚醛树脂和聚氯乙烯都是热固性塑料c 锦纶丝接近火焰时先蜷缩 灰烬为有光泽的硬块d 复合材料一般具有强度高 质量轻 耐高温 耐腐蚀等优异性能 其综合性能超过了单一材料解析解此题需要了解合成材料的分类 组成和性能 聚氯乙烯属热塑性高分子塑料 复合材料的综合性能比单一材料好 答案b 体验2 将两种或两种以上不同性能的材料组合起来 在性能上取长补短 就可以得到比单一材料性能优越的复合材料 在复合材料中 一种材料作为基体 另外一种材料作为增强剂 各有各的作用 结合在一起就产生某些特殊性能 要点二 复合材料 1 含义 2 种类 复合材料既保持了原有材料的特点 又使各组分之间协同作用 形成了优于原材料的特性 例如 金属材料易被腐蚀 有机合成材料易老化 不耐高温 陶瓷材料易破碎 这些缺点都可以通过复合的方法予以改善和克服 3 优点 下列说法错误的是 a 玻璃钢是以玻璃纤维作增强体 合成树脂作基体的复合材料b 飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体 纤维为基体的复合材料c 制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维作增强体d 航天飞机机身上使用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的 例2 解析飞机机身的复合材料大多是以纤维为增强体 金属为基体的复合材料 而b项中将基体与增强体颠倒了 答案b点评复合材料既保留了原有材料的特点 又形成了优于原材料的特性 需要了解常见复合材料的基体和增强体 玻璃钢的合成及性能玻璃钢就是玻璃纤维和合成树脂组成的复合材料 将玻璃熔化并迅速拉成细丝 得到异常柔软的玻璃纤维 将玻璃纤维加到合成树脂中 就制得玻璃钢 合成树脂与玻璃纤维复合以后 材料的强度大大提高 密度减小 同时材料仍保持合成树脂较高的耐化学腐蚀性 电绝缘性和易加工性能 而且克服了玻璃纤维的脆性 具有较好的韧性 下列关于新型有机高分子材料的说法中 不正确的是 a 高分子分离膜应用于食品工业中 可用于浓缩天然果汁 乳制品加工 酿造业等b 复合材料一般是以一种材料作为基体 另一种材料作为增强剂c 导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料d 合成高分子材料制成的人工器官都受到人体的排斥作用 难以达到生物相容的程度 体验3 解析a b c三项的叙述都是正确的 有的新型高分子材料具有优异的生物兼容性 较少受到排斥 可以满足人工器官对材料的苛刻要求 答案d 国际上通行的环保产品概念 至少应满足下列4个条件 原料能再生 加工无污染 对消费者无危害 废弃后可降解 现不少厂家广告中称其保暖内衣是 绿色 环保 生态 产品 有的还称为纳米技术制造 其实保暖内衣面料一般由3层组成 上下两层为普通高支全棉或涤棉材料 中间层是保暖内衣的保暖精华部分 其生产方法不同 材料不同 性能不同 保暖效果也不同 其中间层通常用3种材料 聚乙烯薄膜 涤纶和丙纶复合绒 羊毛等其他保暖材料 根本不是纳米技术制造 保暖内衣应该具有的散热与储热 透气与抗风 导湿与保温的功能也许真的要用纳米技术才能解决 实验探究十关于保暖内衣的材料 1 下列说法正确的是 a 全棉是指天然棉花产品b 涤纶是合成纤维不能降解c 保暖内衣有三层所以保温效果好d 保暖内衣不能透气否则保暖效果不好 2 若某种品牌保暖内衣标志牌上标明中间层是羊毛 如何鉴别是否是真羊毛 3 聚乙烯薄膜 涤纶和丙纶复合绒的制造都是以石油作为原料 写出以石油产品乙烯为原