塑料 橡胶 纤维

第四节塑料 纤维和橡胶 无机材料 有机高分子材料 非金属材料 金属材料 天然高分子材料 合成高分子材料 合成树脂合成橡胶合成纤维合成粘合剂合成涂料新型合成高分子材料 材料 淀粉纤维素蛋白质天然橡胶 复合材料 1 小分子 相对分子质量通常不上千 通常称为低分子化合物 简称小分子 如 烃 醇 醛 羧酸 酯 葡萄糖 蔗糖等 2 高分子 相对分子质量达几万甚至几千万 通常称为高分子化合物 简称高分子 有时又称高聚物 如 淀粉 纤维素 蛋白质 聚乙烯 聚氯乙烯 酚醛树脂等 有机高分子化合物 A 聚乙烯 聚氯乙烯中以C C键连接成长链 B 淀粉 纤维素中以C C键和C O键连接成长链 这些长链结构相互缠绕使分子间接触的地方增多 分子间的作用就大大增加 C 硫化橡胶中 长链与长链之间又形成键 产生网状结构而交联在一起 高分子化合物的结构 根据结构中链节连接方式分类 可以有线型结构和体型结构 线性结构又可分为带支链和不带支链的结构 聚乙烯的化学结构为 它是由小分子乙烯通过双键打开连接而成的 这里小分子乙烯称为单体 其中方括弧中的化学式表示高分子链中的重复单元 叫结构单元 CH2 CH2 高分子化合物的结构特点 有些高分子材料具有耐化学腐蚀 耐热 耐磨 耐油 不透水等特性 用于某些特殊需要的领域 有些高分子材料易老化 不耐高温 易燃烧 废弃后不易分解等 线型结构高分子 如有机玻璃 能溶解在适当的有机溶剂里 但溶解速率比小分子缓慢 而体型结构高分子 如橡胶 则不易溶解 只有一定程度的溶胀 加热到一定温度范围 开始软化 成为可以流动的液体 冷却后 又硬化 可反复加热 受冷再造 这叫热塑性 如聚乙烯 加工成型后受热不会变软 只能被彻底讲解 不能通过加热 受冷反复再造 这叫热固性 如电木 高分子化合物的性质 1 塑料 塑料一般由合成树脂及增塑剂 防老化剂 润滑剂 色料等添加剂组成 它的主要成分是合成树脂 塑料的基本性能主要决定于合成树脂的性能 加聚反应 由小分子生成高分子化合物的反应叫做聚合反应 像乙烯生成聚乙烯的聚合反应叫做加成聚合反应 也叫加聚反应 加聚反应是把 C C 键碳上的原子或基团上下甩 打开双键中的一键连起来 加聚反应的实质是通过加成反应而生成高分子的聚合反应 故它只能生成一种物质 即高分子化合物 nCH2 CHCl nCH CH 引发剂 聚乙烯 聚氯乙烯 聚乙烯 PE 产品 保鲜膜 吹塑成型的聚乙烯薄膜 聚乙烯制成的一次性手套 低密度聚乙烯 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 性能 耐酸碱 耐腐蚀 化学稳定性好 耐寒 绝缘性好 耐磨 缺点是刚性差 结构式 用途 可用作高温环境中化工设备的密封零件 无油润滑条件下作轴承 活塞等 还可做电容器 电缆绝缘材料 聚四氟乙烯 塑料王 性能 难溶 难熔 耐热 机械强度高 刚性好 抗冲击性好 结构式 用途 制造线路板 插座 插头 电话机 行李车轮 工具手柄 贴面板 三合板 刨花板等 酚醛树脂 电木 聚丙烯 聚苯乙烯 有机玻璃 大约30 的塑料会被用作包装用途 15 的塑料会被用作建筑材料 如照相机 烹饪器具 剔须刀柄等消费品所使用的塑料占了另外的14 剩余的40 会被用来制造交通工具 如汽车 家具 电器部件 和其它各种用途 如医疗和军事设备 塑料的危害 塑料是人工合成的高分子聚合物 同天然聚合物不同的是 塑料不能被微生物分解 即不可降解 这一不可降解的特性 使得大量被填埋的塑料长期不能得到分解 从而占据了大量的空间 不仅如此 漂浮在海洋中以及被丢弃在公路和铁路旁的塑料垃圾也由于长期不能分解而造成严重的海洋及生态污染 大自然因此而失去了原有的美丽 一些生物如鸟和鱼也因为吞噬塑料 或者被塑料缠绕而死亡 白色污染 1 填埋作业占用土地资源 难降解 破坏土壤结构 降低土壤肥效 污染地下水 2 焚烧作业严重污染环境 3 海洋倾倒危及海洋生物的生存 并且存在安全隐患 1 改进配方和生产工艺 如 淀粉塑料 水溶塑料 光解塑料等易分解新型塑料 2 减少使用 有偿使用塑料制品 3 加强回收 循环和再利用 白色污染危害 白色污染的治理 避免使用塑料 虽然在塑料品或包装上可以经常看到回收标志 但事实是只有不到百分之一的塑料会被回收再利用 即便一些塑料能够得到回收并制成其它的东西 这些塑料最终将会失去再利用价值 塑料虽然成本低廉 使用方便 但会对环境造成破坏 因此 我们应当慢慢地摆脱对这种有害物质的依赖 尽量避免使用塑料袋 你可以尝试着去使用帆布袋 比起塑料和纸袋 它们更为结实耐用 不必要时 不要用商店的购物袋 比如当你只买一盒牛奶 或者一支牙膏避免使用一次性用品 比如一次性打火机 圆珠笔 可以冲气的打火机以及可以装墨水的钢笔会是更好的选择 拒绝购买过分包装的商品 使用纸制或者木制的商品 比如纸制的咖啡杯 文件夹和木制砧板 衣架 2 橡胶的分类 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 橡胶 具有高弹性的高分子化合物 合成橡胶 天然橡胶 丁苯橡胶 氯丁橡胶 硅橡胶 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 合成橡胶的用途 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 橡胶产品 天然纤维 如棉花 羊毛 蚕丝和麻等 纤维 合成纤维 如腈纶 人造