第二章日用品化学

1、第二章日用品化学第二章日用品化学 第二节第二节 日用塑料与化学日用塑料与化学 1、塑料的定义和种类、塑料的定义和种类 通常将具有可塑性的，用通常将具有可塑性的，用合成高分子化合物合成高分子化合物做的材料，做的材料， 称为塑料。称为塑料。 人类几千年来用过石头、木头、竹子、金属、陶瓷、棉、人类几千年来用过石头、木头、竹子、金属、陶瓷、棉、 毛、丝、麻、皮革、玻璃、水泥等，而在短短的近几十年里，毛、丝、麻、皮革、玻璃、水泥等，而在短短的近几十年里， 塑料已经越来越广泛地成了它们的代用品。塑料已经越来越广泛地成了它们的代用品。 由于塑料是人造材料，它们可以用石油、煤、石灰石、由于塑料是人造材料，它们

2、可以用石油、煤、石灰石、 食盐、空气、水、天然气等普通便宜的东西作原料。在工厂食盐、空气、水、天然气等普通便宜的东西作原料。在工厂 里用人工的方法进行大量生产，不受自然条件限制，加之塑里用人工的方法进行大量生产，不受自然条件限制，加之塑 料的性能在许多方面比天然材料优越并具有各种特性，能适料的性能在许多方面比天然材料优越并具有各种特性，能适 合各种需要，因而发展迅速，前途无量，目前投入生产的有合各种需要，因而发展迅速，前途无量，目前投入生产的有 300多种。多种。 天然高分子天然高分子： 蛋白质蛋白质15万、纤万、纤 维素维素200万、万、 淀粉淀粉18万、天然万、天然 橡胶橡胶2030万万

3、（葡萄糖（葡萄糖198，蔗，蔗 糖糖342，苯，苯78） 1）着色剂着色剂：各种颜色的染料：各种颜色的染料 2）增塑剂增塑剂：改善塑料的柔软性能，易于加工成型。：改善塑料的柔软性能，易于加工成型。 原理：有溶剂效应，渗入高分子链间，链间引力降低，提原理：有溶剂效应，渗入高分子链间，链间引力降低，提 高柔顺性。常用邻苯二甲酸二丁酯、樟脑等。高柔顺性。常用邻苯二甲酸二丁酯、樟脑等。 3）抗老剂抗老剂：提高塑料对光、热、紫外线的稳定。如聚氯乙烯，：提高塑料对光、热、紫外线的稳定。如聚氯乙烯， 光、热分解出光、热分解出HCl，加入硬脂酸铅或苯基吲哚等碱，加入硬脂酸铅或苯基吲哚等碱 性化合物。性化合物。

4、 多数塑料都较稳定，不加或很少加稳定剂。多数塑料都较稳定，不加或很少加稳定剂。 塑料制品添加剂塑料制品添加剂 塑料可以是缩聚物、加聚物或共聚物。塑料、纤维和橡胶塑料可以是缩聚物、加聚物或共聚物。塑料、纤维和橡胶 并无严格的分界线。纤维未定向拉伸之前或橡胶在低温下都并无严格的分界线。纤维未定向拉伸之前或橡胶在低温下都 是塑料。是塑料。 下面介绍几种重要塑料下面介绍几种重要塑料 3、聚乙烯（、聚乙烯（PE）塑料）塑料 CH2=CH2 CH2-CH2n 聚乙烯是目前世界上产量最大的塑料。聚乙烯是目前世界上产量最大的塑料。 聚乙烯塑料具有轻、无毒、化学稳定性好、电绝缘性能非聚乙烯塑料具有轻、无毒、化学

5、稳定性好、电绝缘性能非 常好和具有一定的坚韧度、抗张强度、不透水性、透明性及常好和具有一定的坚韧度、抗张强度、不透水性、透明性及 回弹性强等优点，因此，聚乙烯薄膜是目前最好的塑料包装回弹性强等优点，因此，聚乙烯薄膜是目前最好的塑料包装 材料，食品包装材料一般都是聚乙烯塑料制成的薄膜。材料，食品包装材料一般都是聚乙烯塑料制成的薄膜。 聚乙烯塑料袋透明稍带乳白色，润滑，像涂层蜡，抖动 发脆，烧有腊味，滴蜡。 聚氯乙烯塑料袋透明稍带黄色，摸起来发粘，厚，硬， 抖动发闷，烧呛鼻子。 4、聚苯乙烯（、聚苯乙烯（PS）塑料）塑料 透明性好，仅次于普通玻璃和有机玻璃，加之有一定机透明性好，仅次于普通玻璃和有

6、机玻璃，加之有一定机 械强度，易被着色，外观漂亮，无毒，广泛应用于制作各械强度，易被着色，外观漂亮，无毒，广泛应用于制作各 种日用品，如酒杯、肥皂盒、衣架、牙刷柄、梳子、糖罐、种日用品，如酒杯、肥皂盒、衣架、牙刷柄、梳子、糖罐、 果盘等。也用于制造保温层泡沫塑料。果盘等。也用于制造保温层泡沫塑料。 nCH2=CH CH2-CHn 苯环苯环 聚苯乙烯塑料电绝缘性非常优异，由于分子不含极性基团，聚苯乙烯塑料电绝缘性非常优异，由于分子不含极性基团， 其电绝缘性能可与石英相媲美。是非常理想的高频绝缘材料。其电绝缘性能可与石英相媲美。是非常理想的高频绝缘材料。 广泛用于制造收音机外壳，电视机上各种耐高压

7、的绝缘材料，广泛用于制造收音机外壳，电视机上各种耐高压的绝缘材料， 还可用于雷达及高频电缆的绝缘材料。还可用于雷达及高频电缆的绝缘材料。 目前，聚苯乙烯泡沫塑料大量用于做隔热、隔毒等材料。目前，聚苯乙烯泡沫塑料大量用于做隔热、隔毒等材料。 聚苯乙烯缺点软化点低（聚苯乙烯缺点软化点低（80度），不能用开水烫，能溶于度），不能用开水烫，能溶于 芳香烃、卤代烃、醚、汽油、丙酮，不能盛有机物。时间长芳香烃、卤代烃、醚、汽油、丙酮，不能盛有机物。时间长 时，易老化，失去透明性，变成白色，各种性质下降，脆性时，易老化，失去透明性，变成白色，各种性质下降，脆性 大，碰撞易碎裂。大，碰撞易碎裂。 5、聚氯乙烯

8、（、聚氯乙烯（PVC）塑料）塑料 nCH2=CH CH2-CHn ClCl PVC塑料具有较高的机械强度，耐酸、碱、盐等化学腐塑料具有较高的机械强度，耐酸、碱、盐等化学腐 蚀，有良好的耐有机溶剂性能和电绝缘性，容易加工成型。蚀，有良好的耐有机溶剂性能和电绝缘性，容易加工成型。 如果不加或少加增塑剂，可制成硬质的如果不加或少加增塑剂，可制成硬质的PVC管材、板材管材、板材 及各种零部件应用于化工和农业排灌设备。及各种零部件应用于化工和农业排灌设备。 如果加入增塑剂则变成软质的如果加入增塑剂则变成软质的PVC，具有一定弹性，耐曲折，具有一定弹性，耐曲折， 抗水性强，有一定的耐日光和耐氧化能力，因而

9、可做电线、电抗水性强，有一定的耐日光和耐氧化能力，因而可做电线、电 缆的包皮。用聚氯乙烯制作的泡沫塑料也广泛用于制鞋、救生缆的包皮。用聚氯乙烯制作的泡沫塑料也广泛用于制鞋、救生 衣、填充料、建材等各个领域。衣、填充料、建材等各个领域。 用用PVC制作人造革也广泛用于服装、鞋类、皮箱、皮包等制作人造革也广泛用于服装、鞋类、皮箱、皮包等 方面。方面。 缺点：软化点低（缺点：软化点低（75度），超过度），超过140度完全分解放出度完全分解放出HCl气气 体，加稳定剂硬脂酸铅，由于铅有毒，且塑料变得不透明。体，加稳定剂硬脂酸铅，由于铅有毒，且塑料变得不透明。 因而，因而，PVC制品不能用于存放食物，美

10、观性也较差。制品不能用于存放食物，美观性也较差。 8、塑料垃圾、塑料垃圾 环保部门称之为环保部门称之为“白色垃圾白色垃圾”。 美国每年将几百万吨废旧塑料大部分丢入海洋，倒入海洋达美国每年将几百万吨废旧塑料大部分丢入海洋，倒入海洋达 900万吨，仅商船抛入大海万吨，仅商船抛入大海660万吨，许多塑料分解要万吨，许多塑料分解要50年之久。年之久。 方法：方法： 1）在高分子链的一定距离之间添加光敏基团，把酮基加入，）在高分子链的一定距离之间添加光敏基团，把酮基加入， 如聚乙烯、聚丙烯，可光解。如聚乙烯、聚丙烯，可光解。 2）引入一些基团，使之适合某些微生物的品味。）引入一些基团，使之适合某些微生物

11、的品味。 第三节第三节 居住与化学居住与化学 住是人类生活的基本需要之一。住是人类生活的基本需要之一。 当今，人类居住场所当今，人类居住场所无论是公共宾馆、旅店，还是私人无论是公共宾馆、旅店，还是私人 民宅、宿舍，规模之大，数量之多，用材之讲究，结构之民宅、宿舍，规模之大，数量之多，用材之讲究，结构之 复杂，装饰之豪华，设备之现代化，和过去的居住场所则是复杂，装饰之豪华，设备之现代化，和过去的居住场所则是 无法比拟的。无法比拟的。 这个变化离不开科技的进步，更离不开化学。这个变化离不开科技的进步，更离不开化学。 有机材料（天然有机材料、合成有机材料） 居住 建筑材料 居住环境 无机材料（水、土

12、、砂、石等） 复合材料（混用） 卧室、客厅、书房、健身房 厨房 浴所（卫生间） 第三节第三节 建筑材料与化学建筑材料与化学 1、建筑材料的分类、建筑材料的分类 按用途可分：结构材料、装修（装饰或修理）材按用途可分：结构材料、装修（装饰或修理）材 料、功能材料以及配套设施材料。料、功能材料以及配套设施材料。 从化学观点分：无机（含金属）材料、有机材料、从化学观点分：无机（含金属）材料、有机材料、 用两类材料的复合材料（取长补短）。用两类材料的复合材料（取长补短）。 8、建筑粘合剂、建筑粘合剂 粘合剂粘合剂 无机粘合剂：硅酸盐（水泥、水玻璃）无机粘合剂：硅酸盐（水泥、水玻璃） 硫酸盐（石膏硫酸盐（

13、石膏CaSO4.2H2O） 磷酸盐（磷酸与氧化铜混合物）磷酸盐（磷酸与氧化铜混合物） 硼酸盐（如硼砂）硼酸盐（如硼砂） 有机天然粘合剂：动物粘合剂（骨胶、虫胶、牛皮胶）有机天然粘合剂：动物粘合剂（骨胶、虫胶、牛皮胶） 植物粘合剂（浆糊、松香、桃胶等）植物粘合剂（浆糊、松香、桃胶等） 有机合成粘合剂：树脂型、橡胶型、混合型有机合成粘合剂：树脂型、橡胶型、混合型 粘合剂一般由粘料、固化剂、填料、溶剂、增塑剂及有关粘合剂一般由粘料、固化剂、填料、溶剂、增塑剂及有关 添加剂组成。添加剂组成。 粘料：主要成分，决定粘合剂的性能，如淀粉、糯米、环氧树脂粘料：主要成分，决定粘合剂的性能，如淀粉、糯米、环氧树

14、脂 固化剂：使粘料发生交联，它可使粘合剂从液态变成固态或热固固化剂：使粘料发生交联，它可使粘合剂从液态变成固态或热固 性状态的物质，如乙二胺性状态的物质，如乙二胺 填料：提高粘合剂的强度并降低粘合剂成本，如石墨、氧化锌，填料：提高粘合剂的强度并降低粘合剂成本，如石墨、氧化锌， 还起颜料的作用。还起颜料的作用。 溶剂：使粘料由固态变为液态或调节液态粘合剂的粘度溶剂：使粘料由固态变为液态或调节液态粘合剂的粘度 增塑剂：主要是提高粘合剂的柔顺性或增加液态粘合剂的流动性增塑剂：主要是提高粘合剂的柔顺性或增加液态粘合剂的流动性 及湿润扩散能力及湿润扩散能力 其它添加剂视需要而定，如防霉剂（苯酚）用于制化学浆糊其它添加剂视需要而定，如防霉剂（苯酚）用于制化学浆糊 下面介绍三种建筑粘合剂下面介绍三种建筑粘合剂 1）壁纸裱糊粘合剂：通常是由）壁纸裱糊粘合剂：通常是由107#胶、羧甲基纤维素与聚胶、羧甲基纤维素与聚 乙酸乙烯乳液等组成。乙酸乙烯乳液等组成。 107#胶胶 聚乙烯醇（聚乙烯醇（PVA） 重量比重量比10%； （有毒（有毒 ） 5%； 31%盐酸盐酸 0.8%； 水水 84.2%； 氢氧化钠氢氧化钠 中和用量中和用量