第四节塑料、纤维和橡胶(wy) (2).ppt

第四节塑料 纤维和橡胶 一 合成材料 三大合成材料 塑料 合成纤维和合成橡胶 1 塑料 1 概念 由树脂及增塑剂 防老化剂等添加剂组成的 主要成分是树脂 2 简介 塑料是聚合物 相对分子质量大 但组成不复杂 结构也很有规律 它们大部分是由小分子通过聚合反应制得的 能合成聚合物的小分子物质叫单体 例如 CH2 CH2是聚氯乙烯的单体 生活探秘 应用广泛的聚合反应 CH3 CH CH2 PP Cl CH CH2 PVC CH CH2 PS 触类旁通 CF2 CF2 CN CH CH2 人造羊毛 有机玻璃 teflon 3 常见塑料的化学成分 性能和用途看课本P68 69 2 分类 塑料 热塑性塑料 热固性塑料 具有长链状的线性结构 硬化后 形成体形网状结构 资料应用 白色污染 是指塑料制品的废弃物所所造成的污染 2 纤维和橡胶 科学探究 几种纤维的性质实验P70 1 纤维的分类 纤维 天然纤维 如棉花 羊毛 蚕丝和麻等 化学纤维 人造纤维 合成纤维 如六大纶 锦纶 尼龙 涤纶 的确良 腈纶 人造羊毛 维纶氯纶丙纶 强度高 弹性好 耐磨耐化学腐蚀和不怕虫蛀 化学纤维 chemicalfibre 合成纤维主要有聚酰胺6纤维 中国称锦纶或尼龙6 聚丙烯腈纤维 中国称腈纶 聚酯纤维 中国称涤纶 聚丙烯纤维 中国称丙纶 聚乙烯醇缩甲醛纤维 中国称维纶 尼龙 nylon 聚酰胺俗称尼龙 Nylon 英文名称Polyamide 简称PA 是分子主链上含有重复酰胺基团 NHCO 的热塑性树脂总称 包括脂肪族PA 脂肪 芳香族PA和芳香族PA 其中 脂肪族PA品种多 产量大 应用广泛 其命名由合成单体具体的碳原子数而定 性能 尼龙为韧性角状半透明或乳白色结晶性树脂 作为工程塑料的尼龙分子量一般为1 5 3万 尼龙具有很高的机械强度 软化点高 耐热 磨擦系数低 耐磨损 自润滑性 吸震性和消音性 耐油 耐弱酸 耐碱和一般溶剂 电绝缘性好 有自熄性 无毒 无臭 耐候性好 染色性差 缺点是吸水性大 影响尺寸稳定性和电性能 纤维增强可降低树脂吸水率 使其能在高温 高湿下工作 尼龙与玻璃纤维亲合性十分良好 常用于制作梳子 牙刷 衣钩 扇骨 网袋绳 水果外包装袋等等 无毒性 但不可长期与酸碱接触 尼龙66 涤纶 涤纶是合成纤维中的一个重要品种 是我国聚酯纤维的商品名称 它是以精对苯二甲酸 PTA 或对苯二甲酸二甲酯 DMT 和乙二醇 EG 为原料经酯化或酯交换和缩聚反应而制得的成纤高聚物 聚对苯二甲酸乙二醇酯 PET 经纺丝和后处理制成的纤维 涤纶有哪些性能 1 强度高 短纤维强度为2 6 5 7cN dtex 高强力纤维为5 6 8 0cN dtex 由于吸湿性较低 它的湿态强度与干态强度基本相同 耐冲击强度比锦纶高4倍 比粘胶纤维高20倍 2 弹性好 弹性接近羊毛 当伸长5 6 时 几乎可以完全恢复 耐皱性超过其他纤维 即织物不折皱 尺寸稳定性好 弹性模数为22 141cN dtex 比锦纶高2 3倍 3 耐热性好 4 吸水性好 5 耐磨性好 耐磨性仅次于耐磨性最好的锦纶 比其他天然纤维和合成纤维都好 6 耐光性好 耐光性仅次于腈纶 7 耐腐蚀 可耐漂白剂 氧化剂 烃类 酮类 石油产品及无机酸 耐稀碱 不怕霉 但热碱可使其分解 8 染色性较差 纯棉 纯棉织物是以棉花为原料 通过织机 由经纬纱纵横沉浮相互交织而成的纺织品 纯棉织品的特点 吸湿性 棉纤维具有较好的吸湿性 在正常的情况下 纤维可向周围的大气中吸收水分 其含水率为8 10 所以它接触人的皮肤 使人感到柔软而不僵硬 如果棉布湿度增大 周围温度较高 纤维中含的水分量会全部蒸发散去 使织物保持水平衡状态 使人感觉舒适 保湿性 由于棉纤维是热和电的不良导体 热传导系数极低 又因棉纤维本身具有多孔性 弹性高优点 纤维之间能积存大量空气 空气又是热和电的不良导体 所以 纯棉纤维纺织品具有良好的保湿性 穿着纯棉织品服装使人感觉到温暖 耐热性 纯棉织品耐热能良好 在摄氏110 以下时 只会引起织物上水分蒸发 不会损伤纤维 所以纯棉织物在常温下 穿着使用 洗涤印染等对织品都无影响 由此对提高了纯棉织品耐洗耐穿服用性能 耐碱性 棉纤维对碱的抵抗能力较大 棉纤维在碱溶液中 纤维不发生破坏现象 该性能有利于服用后对污染的洗涤 消毒除杂质 同时也可以对纯棉纺织品进行染色 印花及各种工艺加工 以产生更多棉织新品种 卫生性 棉纤维是天然纤维 其主要成分是纤维素 还有少量的蜡状物质和含氮物与果胶质 纯棉织物经多方面查验和实践 织品与肌肤接触无任何刺激 无负作用 久穿对人体有益无害 卫生性能良好 丝绸 丝是桑蚕在桑树上所吐出的纤维 蚕丝是一种生态学非污染的天然纤维 具有其它纤维及加工品无可替代的独特性能和无可比拟的旺盛生命力 经过染织而成的各种色彩绚丽的丝绸面料 更易缝制加工成各种高级成衣和室内装饰品 旅游纪念品及众多工艺美术品 难怪国外消费者将丝绸誉为 美的源泉 另外 用真丝绸为衣料做成的丝绸服装 对人体有保健作用 自古以来 真丝就有 丝绸皇后 的美誉 到了现代 人们又赋予了它 健康纤维 保健纤维 的美称 因此 真丝纤维的保健功能是任何纤维都无法相比的 无法替代的 真丝纤维中含有人体所必须的18种氨基酸 与人体皮肤所含的氨基酸相差无几 故又有人类的 第二皮肤 的美称 穿真丝衣服 不但能防止紫外线的辐射 防御有害气体侵入 抵抗有害细菌 而且还能增强体表皮肤细胞的活力 促进皮肤细胞的新陈代谢 同时对某些皮肤病有良好的辅助治疗作用 另外 由于特殊的吸湿性和透气性 还有调节体温 调节水份的作用 丝绸的特性第一 舒适感 真丝绸是由蛋白纤维组成的 与人体有极好的生物相容性 加之表面光滑 其对人体的摩擦刺激系数在各类纤维中是最低的 仅为7 4 第二 吸 放湿性好 蚕丝蛋白纤维富集了许多胺基 CHNH 氨基 NH2 等亲水性基团 又由于其多孔性 易于水分子扩散 所以它能在空气中吸收水分或散发水分 并保持一定的水分 丝绸不仅具有较好的散热性能 还有很好的保暖性 它的保温性得意于它的多孔隙纤维结构 在一根蚕丝纤维里有许多极细小的纤维 而这些细小的纤维又是由更为细小的纤维组成 第三 吸音 吸尘 耐热性 真丝织物有较高的空隙率 因而具有很好的吸音性与吸气性 所以除制作服装外 还可用于室内装饰 如真丝地毯 挂毯 窗帘 墙布等 由于蚕丝具有吸湿 放湿性能以及保湿性 吸气性和多孔性 还可调节室内温湿度 并能将有害气体 灰尘 微生物吸掉 另外 真丝纤维的热变性小 比较耐热 它在加热到100 时 只有5 8 左右脆化 而大多数合成纤维的热变度要比真丝大4 5倍 蚕丝的燃烧温度在300 400 属难燃纤维 而合成纤维的燃烧温度在200 2600C 即易燃 易熔 第四 抗紫外线 丝蛋白中的色氨酸 酪氨酸能吸收紫外线 因此丝绸具有较好的抗紫外线功能 而紫外线对人体皮肤是十分有害的 当然 丝绸在吸收紫外线后 自身会发生化学变化 从而使丝织品在日光的照射下 容易泛黄 小知识 化纤衣服容易产生静电 棉制衣服肯定不会有静电产生 2 橡胶的分类 橡胶 天然橡胶 聚异戊二烯 合成橡胶 通用橡胶 特种橡胶 丁苯橡胶顺丁橡胶氯丁橡胶 氟橡胶 耐热 耐酸碱硅橡胶 耐高温 耐严寒 思考 为什么橡胶硫化后 其性能改变很大 烫发与二硫键 梦知道答案 十九世纪美国的著名发明家赫威在设计缝纫机时 多次失败 整天苦思 焦急不安 一次做梦 国王命令他 如果在24小时内不造出缝纫机 就要用长矛刺死他 他梦见在受刑 长矛升起又落下 并看到长矛的尖上有个小洞 他把缝纫针的针眼从根部移到针尖而成功 终于发明了缝纫机 美国的化学家查尔斯 古德伊尔研究硫化橡胶多年来未成功 做梦时梦见一个陌生人叫他在橡胶中加入点硫磺试试 结果他就发现了橡胶