3.4 塑料、纤维和橡胶 课件(人教版选修1)

1、自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究1知道塑料的组成和分类，了解常见塑料的化学成分、性知道塑料的组成和分类，了解常见塑料的化学成分、性 质和用途。质和用途。2认识纤维的分类，了解常见纤维的性质和用途。认识纤维的分类，了解常见纤维的性质和用途。3认识橡胶的分类，理解橡胶材料的发展过程以及人们对认识橡胶的分类，理解橡胶材料的发展过程以及人们对 有机高分子材料的改造和优化。有机高分子材料的改造和优化。4认识合成材料特别是复合材料对社会发展的重要意义。认识合成材料特别是复合材料对社会发展的重要意义。第四节第四节 塑料、纤维和橡胶塑料、纤维和橡胶自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探

2、究通常所说的三大合成材料是指通常所说的三大合成材料是指_和和_。塑料的主要成分是合成树脂，还有根据需要加入的具有某些特塑料的主要成分是合成树脂，还有根据需要加入的具有某些特定用途的添加剂，如提高塑料可塑性的增塑剂，防止老化的抗定用途的添加剂，如提高塑料可塑性的增塑剂，防止老化的抗老化剂。老化剂。塑料的热塑性是指受热到一定范围时开始软化，直到熔化成流塑料的热塑性是指受热到一定范围时开始软化，直到熔化成流动的液体，冷却后又变成固体，加热又熔化的性质。热塑性塑动的液体，冷却后又变成固体，加热又熔化的性质。热塑性塑料有聚乙烯、料有聚乙烯、_、_和聚苯乙烯等。塑料的热固性和聚苯乙烯等。塑料的热固性是指受

3、热时会软化，可以塑成一定形状，进一步受热时会硬化是指受热时会软化，可以塑成一定形状，进一步受热时会硬化成型，再受热也不会熔化的性质。热固性塑料有成型，再受热也不会熔化的性质。热固性塑料有_、_。热塑性塑料是长链状线型结构，热固性塑料是交联。热塑性塑料是长链状线型结构，热固性塑料是交联的体型网状结构。的体型网状结构。笃学笃学一一合成材料合成材料1.塑料塑料(2)塑料、合成纤维塑料、合成纤维合成橡胶合成橡胶聚氯乙烯聚氯乙烯聚丙烯聚丙烯酚醛塑料酚醛塑料脲醛塑料脲醛塑料(1)自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究天然纤维有天然纤维有_、 _、 _、 _。合成纤维是利。合成纤维是利用石油、天然

4、气、煤、农副产品作原料制成单体，然后经用石油、天然气、煤、农副产品作原料制成单体，然后经化学合成和机械加工制成的合成纤维，其特点是：强度化学合成和机械加工制成的合成纤维，其特点是：强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不怕虫蛀。但是合成纤高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不怕虫蛀。但是合成纤维的吸水性和透气性不如天然纤维。维的吸水性和透气性不如天然纤维。“六大纶六大纶”指指_。2纤维纤维棉花棉花羊毛羊毛蚕丝蚕丝麻麻锦纶、涤纶、腈纶、维纶、氯纶、丙纶锦纶、涤纶、腈纶、维纶、氯纶、丙纶自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯，其化学式可表示为天然橡胶的主要成分是聚异戊

5、二烯，其化学式可表示为 。橡胶的硫化指硫与橡胶分子。橡胶的硫化指硫与橡胶分子作用，使线型的橡胶分子之间通过硫桥交联起来，形成立作用，使线型的橡胶分子之间通过硫桥交联起来，形成立体网状结构，增强了橡胶的强度、韧性、弹性和化学稳定体网状结构，增强了橡胶的强度、韧性、弹性和化学稳定性。性。3香蕉香蕉自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究复合材料的定义复合材料的定义由两种或两种以上的不同性能的材料组成的性能更优越的由两种或两种以上的不同性能的材料组成的性能更优越的材料，叫做复合材料。材料，叫做复合材料。复合材料的组成复合材料的组成复合材料有两部分构成，一种材料作为复合材料有两部分构成，一种材

6、料作为_，在复合材，在复合材料中起黏结作用；另外一种材料作为料中起黏结作用；另外一种材料作为_，在复合材，在复合材料中起骨架的作用。构成复合材料的基体与增强剂的关料中起骨架的作用。构成复合材料的基体与增强剂的关系，就像人体中的肌肉和骨头一样，各有各的作用，结合系，就像人体中的肌肉和骨头一样，各有各的作用，结合在一起就产生了某些特殊性能。在一起就产生了某些特殊性能。笃学二笃学二复合材料复合材料1.2基体基体增强剂增强剂自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究聚合物和单体的化学性质一样吗？聚合物和单体的化学性质一样吗？提示提示不同。如乙烯能使溴水褪色，但聚乙烯不能。不同。如乙烯能使溴水褪色

7、，但聚乙烯不能。天然橡胶天然橡胶(聚异戊二烯聚异戊二烯)为什么能溶于汽油为什么能溶于汽油(溶液作橡胶制品的黏合剂溶液作橡胶制品的黏合剂)？天然橡胶？天然橡胶加入适当硫磺进行硫化后便得到硫化橡胶加入适当硫磺进行硫化后便得到硫化橡胶(作轮胎、胶鞋作轮胎、胶鞋等等)，硫化橡胶不能溶于汽油等溶剂，为什么？，硫化橡胶不能溶于汽油等溶剂，为什么？提示提示天然橡胶是线型结构，线型结构高聚物在溶剂中溶天然橡胶是线型结构，线型结构高聚物在溶剂中溶解。硫化橡胶是体型结构高聚物，具有体型结构的高聚物解。硫化橡胶是体型结构高聚物，具有体型结构的高聚物在溶剂中不能溶解，只能溶胀。在溶剂中不能溶解，只能溶胀。【慎思慎思1

8、】【慎思慎思2】自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究根据复合材料和合金的各自组成和性能分析合金属根据复合材料和合金的各自组成和性能分析合金属于复合材料吗？于复合材料吗？提示提示复合材料是两种或两种以上的性质不同的材料经特复合材料是两种或两种以上的性质不同的材料经特殊加工而成，复合材料的基本组成应有基体和增强体，且殊加工而成，复合材料的基本组成应有基体和增强体，且两者的性质有明显的差异。而合金是由两种及以上的金属两者的性质有明显的差异。而合金是由两种及以上的金属(或金属与非金属或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。合金熔合而成的具有金属特性的物质。合金中无论是单一成分还是合金

9、，性能都有很大的相似性，故中无论是单一成分还是合金，性能都有很大的相似性，故合金不属于复合材料。合金不属于复合材料。【慎思慎思3】自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究塑料塑料(1)树脂是指没有跟各种添加剂混合的高聚物，如树脂是指没有跟各种添加剂混合的高聚物，如CH2CH2是是聚乙烯树脂。聚乙烯树脂。(2)塑料是由树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添塑料是由树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的，它的主要成分是合成树脂。加剂组成的，它的主要成分是合成树脂。(3)塑料的主要成分是聚合物，其相对分子质量很大，但结构很塑料的主要成分是聚合物，其相对分子质量很大，但结

10、构很有规律，如聚乙烯有规律，如聚乙烯CH2CH2。其单体为。其单体为CH2=CH2，链节，链节为为CH2CH2，聚合度为，聚合度为n。要点一要点一 | 塑料、纤维和橡胶塑料、纤维和橡胶1自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究(4)塑料分为热塑性塑料和热固性塑料：热塑性塑料受热时塑料分为热塑性塑料和热固性塑料：热塑性塑料受热时开始软化，随后熔化成流动的液体，冷却后又变成固体，开始软化，随后熔化成流动的液体，冷却后又变成固体，加热后又熔化，故可反复加工，多次成型；热固性塑料只加热后又熔化，故可反复加工，多次成型；热固性塑料只是在制造过程中受热时能变软，可以塑制成一定的形状，是在制造过程中

11、受热时能变软，可以塑制成一定的形状，但加工成型后受热不再熔化。但加工成型后受热不再熔化。注意：当受热温度很高时，热固性塑料会燃烧。注意：当受热温度很高时，热固性塑料会燃烧。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究(1)定义：纤维定义：纤维(纺织纤维纺织纤维)是指具有一定强度、弹性、细是指具有一定强度、弹性、细度、长度，可用来制造纺织品的材料。度、长度，可用来制造纺织品的材料。(2)种类种类2纤维纤维自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究（3）在穿着方面，天然纤维织物、人造纤维织物及混纺）在穿着方面，天然纤维织物、人造纤维织物及混纺纤维织物的区别。纤维织物的区别。优点优点不足不

12、足天然天然纤维纤维穿着舒适，吸湿性好，易上色穿着舒适，吸湿性好，易上色不耐磨不耐磨人造人造纤维纤维穿着舒适，吸湿性好，易上色穿着舒适，吸湿性好，易上色不经洗，不经洗，不耐穿不耐穿混纺混纺纤维纤维穿着舒适，吸湿性好，易上色，耐磨，穿着舒适，吸湿性好，易上色，耐磨，经洗，耐穿，美观经洗，耐穿，美观自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究3.橡胶橡胶 (1)种类和性质种类和性质(2)橡胶硫化：将橡胶分子与硫作用，使线型橡胶分子通过橡胶硫化：将橡胶分子与硫作用，使线型橡胶分子通过硫桥交联起来，形成体型结构，使橡胶具有较高的强度、硫桥交联起来，形成体型结构，使橡胶具有较高的强度、韧性、良好的弹性

13、和化学稳定性等。韧性、良好的弹性和化学稳定性等。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究下列关于纺织纤维特点的说法不正确的是下列关于纺织纤维特点的说法不正确的是()。A棉织物可以迅速吸收水分而且快速干燥，产生凉爽棉织物可以迅速吸收水分而且快速干燥，产生凉爽 感，穿着舒适；具有良好的水洗性，不起静电感，穿着舒适；具有良好的水洗性，不起静电B毛织物具有独特的保暖性能，不容易被虫蛀，缺点是毛织物具有独特的保暖性能，不容易被虫蛀，缺点是 水洗后易收缩水洗后易收缩C棉织物和丝织物都有不起静电的特点棉织物和丝织物都有不起静电的特点D合成纤维的吸水性比天然纤维的吸水性差，但织物穿合成纤维的吸水性比天

14、然纤维的吸水性差，但织物穿 着的耐久性比天然纤维织物和人造纤维织物强着的耐久性比天然纤维织物和人造纤维织物强解析解析羊毛和蚕丝都是蛋白质纤维，容易被虫蛀，羊毛和蚕丝都是蛋白质纤维，容易被虫蛀，B项不项不正确。正确。答案答案B【例例1】 自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究 日常生活中的下列物质，属于合成材料的是日常生活中的下列物质，属于合成材料的是()。A羊毛羊毛 B棉线棉线 C尼龙绳尼龙绳 D真丝巾真丝巾解析解析羊毛、棉线、真丝巾属于天然纤维，尼龙绳属于合羊毛、棉线、真丝巾属于天然纤维，尼龙绳属于合成材料。成材料。答案答案C【体验体验1】 自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究

15、实验探究 下列说法中不正确的是下列说法中不正确的是 ()。A合成纤维和人造纤维可统称为化学纤维合成纤维和人造纤维可统称为化学纤维B酚醛树脂和聚氯乙烯都是热固性塑料酚醛树脂和聚氯乙烯都是热固性塑料C锦纶丝接近火焰时先蜷缩，灰烬为有光泽的硬块锦纶丝接近火焰时先蜷缩，灰烬为有光泽的硬块D复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀 等优异性能，其综合性能超过了单一材料等优异性能，其综合性能超过了单一材料解析解析解此题需要了解合成材料的分类、组成和性能。聚解此题需要了解合成材料的分类、组成和性能。聚氯乙烯属热塑性高分子塑料；复合材料的综合性能比单一氯乙烯

16、属热塑性高分子塑料；复合材料的综合性能比单一材料好。材料好。答案答案B【体验体验2】 自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究将两种或两种以上不同性能的材料组合起来，在性能上取将两种或两种以上不同性能的材料组合起来，在性能上取长补短，就可以得到比单一材料性能优越的复合材料。在长补短，就可以得到比单一材料性能优越的复合材料。在复合材料中，一种材料作为基体，另外一种材料作为增强复合材料中，一种材料作为基体，另外一种材料作为增强剂，各有各的作用，结合在一起就产生某些特殊性能。剂，各有各的作用，结合在一起就产生某些特殊性能。要点二要点二 | 复合材料复合材料1含义含义2种类种类自主探究自主探究

17、精要解读精要解读实验探究实验探究复合材料既保持了原有材料的特点，又使各组分之间协同复合材料既保持了原有材料的特点，又使各组分之间协同作用，形成了优于原材料的特性。例如：金属材料易被腐作用，形成了优于原材料的特性。例如：金属材料易被腐蚀，有机合成材料易老化、不耐高温，陶瓷材料易破碎，蚀，有机合成材料易老化、不耐高温，陶瓷材料易破碎，这些缺点都可以通过复合的方法予以改善和克服。这些缺点都可以通过复合的方法予以改善和克服。3优点优点自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究下列说法错误的是下列说法错误的是 ()A玻璃钢是以玻璃纤维作增强体，合成树脂作基体的复玻璃钢是以玻璃纤维作增强体，合成树脂

18、作基体的复 合材料合材料B飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体、纤维为飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体、纤维为 基体的复合材料基体的复合材料C制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入 了碳纤维作增强体了碳纤维作增强体D航天飞机机身上使用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复航天飞机机身上使用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复 合而成的材料制成的合而成的材料制成的【例例2】 自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究解析解析飞机机身的复合材料大多是以纤维为增强体、飞机机身的复合材料大多是以纤维为增强体、金属为基体的复合材料，而金属为基体的复合材料

19、，而B项中将基体与增强体颠项中将基体与增强体颠倒了。倒了。答案答案B点评点评复合材料既保留了原有材料的特点，又形成了复合材料既保留了原有材料的特点，又形成了优于原材料的特性。需要了解常见复合材料的基体和优于原材料的特性。需要了解常见复合材料的基体和增强体。增强体。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究玻璃钢的合成及性能玻璃钢的合成及性能玻璃钢就是玻璃纤维和合成树脂组成的复合材料。玻璃钢就是玻璃纤维和合成树脂组成的复合材料。将玻璃熔化并迅速拉成细丝，得到异常柔软的玻璃将玻璃熔化并迅速拉成细丝，得到异常柔软的玻璃纤维。将玻璃纤维加到合成树脂中，就制得玻璃纤维。将玻璃纤维加到合成树脂中，就

20、制得玻璃钢。合成树脂与玻璃纤维复合以后，材料的强度大钢。合成树脂与玻璃纤维复合以后，材料的强度大大提高，密度减小，同时材料仍保持合成树脂较高大提高，密度减小，同时材料仍保持合成树脂较高的耐化学腐蚀性、电绝缘性和易加工性能，而且克的耐化学腐蚀性、电绝缘性和易加工性能，而且克服了玻璃纤维的脆性，具有较好的韧性。服了玻璃纤维的脆性，具有较好的韧性。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究下列关于新型有机高分子材料的说法中，不正确的下列关于新型有机高分子材料的说法中，不正确的是是 ()A高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩天然果高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩天然果 汁、乳制品加工

21、、酿造业等汁、乳制品加工、酿造业等B复合材料一般是以一种材料作为基体，另一种材料作复合材料一般是以一种材料作为基体，另一种材料作 为增强剂为增强剂C导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材 料料D合成高分子材料制成的人工器官都受到人体的排斥作合成高分子材料制成的人工器官都受到人体的排斥作 用，难以达到生物相容的程度用，难以达到生物相容的程度【体验体验3】 自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究解析解析A、B、C三项的叙述都是正确的；有的新型高三项的叙述都是正确的；有的新型高分子材料具有优异的生物兼容性，较少受到排斥，可分子材料具有优

22、异的生物兼容性，较少受到排斥，可以满足人工器官对材料的苛刻要求。以满足人工器官对材料的苛刻要求。答案答案D自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究国际上通行的环保产品概念，至少应满足下列国际上通行的环保产品概念，至少应满足下列4个条件：原个条件：原料能再生，料能再生，加工无污染，加工无污染，对消费者无危害，对消费者无危害，废弃后可降废弃后可降解。现不少厂家广告中称其保暖内衣是解。现不少厂家广告中称其保暖内衣是“绿色绿色”“环保环保”“生态生态”产产品，有的还称为纳米技术制造。其实保暖内衣面料一般由品，有的还称为纳米技术制造。其实保暖内衣面料一般由3层层组成，上下两层为普通高支全棉或涤棉材料，中间层是保暖内组成，上下两层为普通高支全棉或涤棉材料，中间层是保暖内衣的保暖精华部分，其生产方法不同，材料不同，性能不同，衣的保暖精华部分，其生产方法不同，材料不同，性能不同，保暖效果也不同。其中间层通常用保暖效果也不同。其中间层通常用3种材料：聚乙烯薄膜，种材料：聚乙烯薄膜，涤纶和丙纶复合绒，涤纶和丙纶复合绒，羊毛等其他保暖材料，根本不是纳米羊毛等其他保暖材料，根本不是纳米技术制造。保暖内衣应该具有的散热与储热，透气与抗风，导技术制造。保暖内衣应该