化学应用广泛高分子材料课程ppt课件.ppt

第五章进入合成有机高分子化合物的时代 第二节应用广泛的高分子材料 1 一 高分子化合物1 高分子化合物的分类 淀粉 纤维素 蛋白质 合成高分子 功能高分子 复合 2 合成树脂 聚乙烯 聚氯乙烯 聚丙烯 二 塑料塑料的主要成分是合成高分子化合物即 例如 聚苯乙烯 酚醛树脂等 为了适应工农业生产和生活的各种要求 还需要在高分子材料中掺入各种加工助剂来改进其性能 塑料 合成纤维 合成橡胶 3 1 聚乙烯 聚乙烯有极广泛的用途 可分为 和 相对分子质量较低 熔点和密度也较低的聚乙烯为 也称之为 相对分子质量较高 熔点和密度也较高的聚乙烯为 也称之为 两者的区别如下表 高压聚乙烯 低密度聚乙烯 低压聚乙烯 高密度聚乙烯 高压聚乙烯 低压聚乙烯 4 5 2 酚醛树脂 酚类 醛类 线型 网状 酚醛树脂是用 与 在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子化合物 在酸催化下 等物质的量的苯酚与甲醛可缩合成 结构的酚醛树脂 在碱催化下 可生成 结构的酚醛树脂 三 合成纤维1 纤维的分类 天然 棉花 羊毛 化学 人造 合成 6 2 六大纶 六大纶包括 其中 被称为 人造棉花 因其分子链上含有 而具有较好的吸水性 合成纤维中目前产量占第一位的是聚酯纤维 其制备原理是 涤纶 锦纶 腈纶 丙纶 维纶 氯纶 维纶 羟基 涤纶 7 四 合成橡胶 天然 合成 1 橡胶的分类 8 2 合成橡胶 1 顺丁橡胶 合成原料 1 3 丁二烯 合成化学方程式 CH2 CH CH CH2 线型 柔软 弹性高 耐磨 性能 顺式聚1 3 丁二烯是 结构 分子链也较 具有 的特点 耐寒性好 nCH2 CH CH CH2 催化剂 9 2 常用橡胶的性能和用途 10 塑料 1 塑料的分类 11 续表 12 2 常见塑料的性能和用途 13 续表 14 酚醛树脂的制备及性质 1 原理 酚醛树脂用苯酚和甲醛为原料 在酸或碱的催化作用下缩聚而成 苯酚过量 在酸性催化剂作用下 缩聚成线型结构的热塑性酚醛树脂 甲醛过量 在碱性催化剂作用下 缩聚成体型结构的热固性酚醛树脂 15 2 操作 1 用盐酸作为催化剂 在一个大试管里加入苯酚2g 注入3mL甲醛溶液和3滴浓盐酸混合后 用带有玻璃管的橡皮塞塞好 放在沸水浴里加热约15min 待反应物接近沸腾时 液体变成白色浑浊状态 从水浴中取出试管 用玻璃棒搅拌反应物 稍冷 将试管中的混合物倒入蒸发皿中 倾去上层的水 下层就是缩聚成线型结构的热塑性酚醛树脂 米黄色中略带粉色 它能溶于丙酮 乙醇等溶剂中 16 2 用浓氨水作催化剂 在另一个试管里加入2 5g苯酚 注入3 4mL40 甲醛溶液 混匀后再加1mL浓氨水 振荡混合 也用带有玻璃管的橡皮塞塞好 在水浴中加热 约15min后 试管里逐渐出现白色的浑浊状态 暂停加热 待发生的气泡稍少时 再继续加热 过一会儿 就变成黏稠的半流动性液体 将所得黏稠物倒入一瓷蒸发皿里 在50 温度下烘1h后 再继续在70 80 下烘8h 即能缩合成体型固体酚醛树脂 淡黄色 它不溶于任何溶剂 17 3 清洗试管的方法 倒掉试管上部的液体后 在试管底部剩下的酚醛树脂中 加入约1mL的福尔马林 再用玻璃棒刮擦 可使酚醛树脂成团地拉出来 若是体型结构的酚醛树脂 取出后 试管壁上还会留下一些橙红色的碎粒 同样可用福尔马林清洗 18 对聚乙烯性质的考查 C A 高压聚乙烯可做薄膜B 低压聚乙烯可做桶C 高压聚乙烯可做瓶D 低压聚乙烯可做管 解析 高压聚乙烯硬度较小 可做食品包装食袋等薄膜制品 低压聚乙烯硬度较大 可做瓶 桶 板 管等 19 A 电木插座B 聚氯乙烯拖鞋C 自行车内胎D 聚乙烯塑料膜 A 20 2 从化学角度看 下列做法合理可行的是 C A 使用聚氯乙烯塑料制品直接盛装食物B 做馒头时可加入适量的烧碱C 用灼烧的办法鉴别羊毛织品和纯棉织品D 用铝制餐具可长时间存放咸味食物解析 聚氯乙烯会产生有毒的物质 故不能用来直接盛装食物 做馒头时可加入适量的纯碱 而不是烧碱 氯化钠在水中可充当电解质溶液 会加快金属铝的腐蚀 不能用铝制餐具来长时间存放咸味食物 21 3 尿醛树脂的结构简式为 其单体为尿素 D CO NH2 2和甲醛 合成脲醛树脂的反应类型为 A 氧化反应B 取代反应C 加聚反应D 缩聚反应 22 4 耐纶是一种重要的