有机高分子合成

第四单元有机高分子合成 专题三让有机反应为人类造福 了解 高分子化合物的分类 天然高分子合成高分子 线型高分子体型高分子 热塑性高分子热固性高分子 塑料纤维橡胶涂料粘合剂功能高分子材料 知识回顾 重点掌握 1 聚合反应 由相对分子质量小的化合物分子 单体 互相结合成相对分子质量大的高分子化合物的反应 聚合反应分为加聚反应和缩聚反应两种基本反应类型 2 加聚反应 乙烯 单体 链节聚合度 高聚物如何判断单体 3 缩聚反应 注意 除生成高分子化合物外 还有小分子生成 高分子结构示意图 一 橡胶 橡胶 天然橡胶 合成橡胶 通用橡胶 特种橡胶 聚硫橡胶硅橡胶 主要成分是聚异戊二烯 丁苯橡胶顺丁橡胶氯丁橡胶 1 3 丁二烯的加聚反应 天然橡胶主要成分的结构 天然橡胶的单体为 异戊二烯 聚异戊二烯 根据天然橡胶的的结构特点 说说它的性质可能有哪些不足 如 橡胶遇到下列物质各发生什么反应 A 溴水B 酸性高锰酸钾C 氯化氢D 汽油E 硝酸F 氧气 想一想 橡胶硫化后 其柔韧性和弹性都会增大 橡胶的硫化 橡胶的硫化 氯丁橡胶 丁苯橡胶 硅橡胶 合成橡胶 二 塑料的分类 热塑性塑料 成分为热塑性树脂 可以反复塑制 如聚乙烯 聚氯乙烯 聚苯乙烯等 热固性塑料 通用塑料 工程塑料 成分为热固性树脂 加工成型后为不熔状态 如酚醛 氨基塑料等 通用性强 用途广 产量大 价格低 主要有聚乙烯 聚氯乙烯 聚苯乙烯 聚丙烯等 机械性能好 强度高 可以代替金属用作工程结构材料 如聚酯 聚酰胺 聚碳酸酯 氟塑料等 其他分类 分为通用 工程 耐高温和特种塑料四大类 或通用 工程和其他塑料三大类 热固型 塑料按受热的情况可分为 热塑型 线型高分子 可反复加工 多次使用 如聚乙烯 聚氯乙烯 体型高分子 成型后不再会熔化 如酚醛树脂 尿醛树脂等 原因 1长链分子间是以分子间作用力结合在一起的 当受热时 这些长链会加快振动 使链与链之间作用力减弱 长链间发生相对滑动 因此塑料会熔化成液体 当冷却时 长链所含的能量降低 彼此之间的距离拉近 相互吸引力增强 所以会重新硬化 2热固性塑料在形成初期也是长链的 受热会软化 可以被塑制成一定的形状 但在进一步受热时 链与链之间会形成共价键 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 聚乙烯 PE 产品 保鲜膜 吹塑成型的聚乙烯薄膜 无毒 化学稳定性好 适合做食品和药物的包装材料 常见的塑料 聚氯乙烯 PVC 化学稳定性好 耐酸碱腐蚀 使用温度不宜超过60 在低温下会变硬 分为 软质塑料和硬质塑料 酚醛树脂 聚丙烯 有机玻璃 室内空气污染的头号杀手 甲醛 甲醛 HCHO 最简单的醛 无色 有刺激性气味的气体 易溶于水 其水溶液 又称福尔马林 具有杀菌 防腐性能 去年9月30日 南昌市疾病预防控制中心公共卫生监测所公布了南昌市家庭室内空间有害气体抽检情况 南昌市新装修家庭的室内甲醛含量超标率达72 5 三 甲醛的化学性质 1 甲醛发生银镜反应 2 酚醛树脂的制取 取2 5g的苯酚与一大试管中 加入2 5mL的40 的甲醛溶液 加入少量的浓盐酸 塞上有长导管的橡皮塞 于沸水中加热 有机物分子之间缩去小分子 H2O NH3等 而形成高分子化合物的反应 缩聚反应 问题 1 浓盐酸作用 2 长导管作用 3 为什么不用温度计 4 实验结束试管如何处理 酚醛树脂是人类合成的第一种高分子材料 至今还广泛使用 条件不同时 催化剂 可以生成线型或体型的酚醛树脂 线型酚醛树脂 盐酸作催化剂 体型的酚醛树脂 氨水作催化剂 甲醛和尿素反应生成脲醛树脂 脲醛树脂可制成热固性高分子黏合剂 用于胶合板 刨花板 人造维板等木材加工 聚丙烯 PP 聚苯乙烯 PS 有机玻璃 聚甲基丙烯酸甲酯PMMA 尿醛塑料 电玉 聚四氟乙烯 塑料王 聚四氟乙烯 PTFE ABS塑料 2004海水淡化及利用技术国际研讨会 高分子分离膜 四 功能高分子材料1 功能高分子材料 2 功能高分子材料的种类 1 高分子分离膜 指既有传统高分子材料的机械性能 又有某些特殊功能的高分子材料 这是具有特殊 功能的高分子材料制成的薄膜 它的特点是能让某些物质 通过 而把另外一些物质分离掉 应用于物质分离 分离 有选择地 2 医用高分子材料 一些有关人工器官的图片人造关节人工心脏瓣膜人造皮肤人造心脏人造肾脏人造膝关节 生物相容性 排斥 具有优异的 较少受到 可以满足人工器官对材料的苛刻要求 如 人造心脏 人造关节 人造鼻等 五 复合材料 1 复合材料 指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料 其中一种做为 另外材料做为 具有 等优异性能 在综合性能上超过了单一材料 2 复合材料的性能 基体 增强剂 强度高 质量轻 耐高温 耐腐蚀 尿不湿液晶显示器 尿不湿 高吸水性树脂是制造婴儿尿布的绝好材料 因此俗称 尿不湿 它是由淀粉和丙烯酸盐做主要原料制成的 尿不湿 的突出特点是吸水和蓄水量大得惊人 是自身重量的500 1000倍 所以小孩尿尿不必担心尿湿裤子 流出的尿会被它全部 喝 光 尿不湿使用有个槛 尿不湿的使用解放了父母 所以不少父母喜欢使用尿不湿 但是专家提醒 长期使用尿不湿 可能使孩子失去早期身心训练的机会 影响以后的心智发育 孩子出生两个月时就会用哭声表示 想要尿尿 的意思 再大一点 他们会用动作来提醒大人 如果孩子的信号没有得到回应 久而久之 这种反应就会消失 结果是孩子只要有便意 就随时 方便 难怪许多父母抱怨 孩子三四岁了还不能控制大小便 有的教师反映 个别低年级的学生常常上课时提出上厕所 有的甚至失禁在课堂上 引起其他同学的讥笑 心理学家指出 这种 尴尬 会造成孩子人际交往障碍 对以后的人格发育极为不利 因此 专家指出 对较大些的孩子 父母要按时提醒孩子 注意训练他们的自我控制能力 满两岁的孩子不要再用尿不湿 不然就会省去小麻烦 招来大麻烦 健康时报 2002年12月05日第十一版 复合材料 玻璃钢 玻璃钢游艇 玻璃钢冷却塔 玻璃钢产品在化工 石油 建筑 体育 国防 航空航天工业包括神州五号载人飞船等高端技术领域发挥重要作用 碳纤维复合材料 它具有强度高 耐疲劳 重量轻等优点 主要以聚丙烯腈为原料 也可用人造丝 石油沥青或煤沥青为原料 复合材料 碳纤维 复合材料 隐形飞机上的特殊材料 有机高分子材料的发展趋势 1 旧材料改进推广 新型导电塑料 电磁屏蔽材料 2 研制新材料 高分子智能材料 超导材料 光电转换材料 生物材料 光解水催化剂 热电膜 传感膜等 鲨鱼皮泳衣 轻便赛车 波音767 AV8B鹞式飞机 人造关节 人工心