化学选修合成纤维素合成橡胶

1、会计学1化学选修合成纤维素合成橡胶化学选修合成纤维素合成橡胶第1页/共42页2022年5月9日星期一2能之间的关系能之间的关系第1页/共42页第2页/共42页第2页/共42页第3页/共42页合成纤维第3页/共42页第4页/共42页2022年5月9日星期一5纤维纤维天然纤维天然纤维化学纤维化学纤维人造纤维：人造纤维：合成纤维：合成纤维：动物纤维动物纤维如羊毛、蚕丝等如羊毛、蚕丝等用木材为原料，经用木材为原料，经化学加工处理所得化学加工处理所得以各种单体为原料以各种单体为原料经聚合反应制成经聚合反应制成植物纤维植物纤维如棉花、麻等如棉花、麻等二、合成纤维合成纤维合成纤维第4页/共42页第5页/共4

2、2页2022年5月9日星期一6纤维纤维天然天然合成合成涤纶涤纶丙纶丙纶锦纶锦纶棉花棉花羊毛羊毛（简称有机合成（简称有机合成材料）材料）维纶维纶腈纶腈纶氯纶氯纶合成纤维包括聚酯（涤纶）、聚酰胺（尼龙）、聚烯烃（腈纶、维纶、丙纶、氯纶）。合成纤维包括聚酯（涤纶）、聚酰胺（尼龙）、聚烯烃（腈纶、维纶、丙纶、氯纶）。第5页/共42页第6页/共42页2022年5月9日星期一7合成纤维：合成纤维：用石油、用石油、天然气等不含天然纤天然气等不含天然纤维的物质为原料，经维的物质为原料，经过化学合成加工制得过化学合成加工制得的纤维的纤维如腈纶如腈纶(人造羊毛人造羊毛) 、锦纶锦纶(尼龙尼龙)、维纶、维纶、氯纶、

3、涤纶氯纶、涤纶(的确良的确良)和丙纶等和丙纶等“六大纶六大纶” 合成纤维具有合成纤维具有优良的优良的性能性能：如：如强度高、弹强度高、弹性好、耐磨、耐化学性好、耐磨、耐化学腐蚀和不怕虫蛀腐蚀和不怕虫蛀等。等。合成纤维合成纤维第6页/共42页第7页/共42页2022年5月9日星期一8 世界上出世界上出现的现的第一种合第一种合成纤维成纤维是是 20 20 世纪世纪 30 30 年代年代美国杜邦公司美国杜邦公司科研小组研制科研小组研制出的尼龙出的尼龙 6666（NylonNylon，聚，聚酰胺酰胺6666），它），它是由己二酸和是由己二酸和己二胺缩聚而己二胺缩聚而成的，写出合成的，写出合成尼龙成尼龙

4、-66-66的的化学方程式化学方程式第7页/共42页第8页/共42页2022年5月9日星期一9nHO-OC(CH2)4CO-OH +nH-NH(CH2)6HN-H OC(CH2)4CONH(CH2)6NH nH+（2n-1）H2OHO己二酸和己二胺缩聚合成尼龙己二酸和己二胺缩聚合成尼龙-66-66的化学方程式的化学方程式第8页/共42页第9页/共42页2022年5月9日星期一10维纶维纶聚乙烯醇聚乙烯醇吸湿性好，因其分子链吸湿性好，因其分子链上有羟基上有羟基结构简结构简式？式？合成纤维合成纤维CH2-CHOHn维纶第9页/共42页第10页/共42页2022年5月9日星期一11涤涤纶纶腈纶腈纶合

5、成纤维合成纤维丙纶氯纶第10页/共42页第11页/共42页2022年5月9日星期一12 2003年年3月月26日，日，在伊拉克的英国皇家在伊拉克的英国皇家海军陆战队战士埃里海军陆战队战士埃里克克沃尔德曼头盔连中沃尔德曼头盔连中四枪。四枪。 沃尔德曼所戴沃尔德曼所戴的头盔是这次英军专的头盔是这次英军专门为战争打造的，其门为战争打造的，其外层和普通头盔没什外层和普通头盔没什么区别，里料则采用么区别，里料则采用的是一种名叫的是一种名叫“凯夫凯夫拉尔拉尔”的的特制纤维。特制纤维。该纤维含有高分子聚该纤维含有高分子聚合塑料合塑料，硬度比普通，硬度比普通钢铁高钢铁高40%。质地如。质地如此坚硬，能够刀枪不

6、此坚硬，能够刀枪不入也就不足为奇了。入也就不足为奇了。 合成纤维合成纤维第11页/共42页第12页/共42页2022年5月9日星期一13芳纶：全芳香族芳纶：全芳香族聚酰胺聚酰胺抗拉强度抗拉强度模量模量断断裂伸长裂伸长合成纤维合成纤维第12页/共42页第13页/共42页2022年5月9日星期一14宇航员费俊龙、聂海胜凯旋归来宇航员费俊龙、聂海胜凯旋归来合成纤维合成纤维第13页/共42页第14页/共42页2022年5月9日星期一15 宇航员的服装能使太空的人处于加压状态，供给宇航员生命所需的氧气，控制温度和湿度，防止辐射，还要经得起微流星的冲击。 宇航服中已经应用了一百三十多种新型材料。其中多数是

7、有机合成材料。 密闭头盔由透明聚碳酸酯组成，密闭服由耐高温的防火聚酰胺纤维织物等特殊材料组成。宇航服面罩是由碳材料制成的金刚石膜。合成纤维合成纤维第14页/共42页第15页/共42页2022年5月9日星期一16 合成纤维的强合成纤维的强度高、弹性好、度高、弹性好、耐磨和耐化学腐耐磨和耐化学腐蚀，做成的服装蚀，做成的服装挺括不皱，但它挺括不皱，但它的吸湿性和透气的吸湿性和透气性较差。因此，性较差。因此，合成纤维常常与合成纤维常常与棉纤维或羊毛纤棉纤维或羊毛纤维混合纺织，使维混合纺织，使衣服穿起来既舒衣服穿起来既舒适又挺括。适又挺括。 性能性能互补互补维纶（维纶（聚乙烯醇）聚乙烯醇）具有具有较好的

8、吸湿性，称为人较好的吸湿性，称为人造棉花，是因为在其分造棉花，是因为在其分子链上含有羟基的缘故子链上含有羟基的缘故。第15页/共42页第16页/共42页2022年5月9日星期一17如果服装面料是由一种纤维如果服装面料是由一种纤维材料制成的，则用材料制成的，则用“纯纯X X”或或“100100X X”来表示。如来表示。如“纯纯棉棉”“”“纯毛纯毛”或或“100100棉棉”“”“100100毛毛”；如果服装；如果服装是由两种或两种以上的纤维是由两种或两种以上的纤维制成的，标签上应注明每种制成的，标签上应注明每种纤维种类的含量，如纤维种类的含量，如“涤纶涤纶2020棉棉8080”等。等。 第16页/

9、共42页第17页/共42页2022年5月9日星期一18橡橡胶胶产产品品合成橡胶合成橡胶第17页/共42页第18页/共42页2022年5月9日星期一19是是“树木的眼泪树木的眼泪”的意思。的意思。第18页/共42页第19页/共42页2022年5月9日星期一20小学生用的五颜六色的橡皮擦是一种硫化橡胶。小学生用的五颜六色的橡皮擦是一种硫化橡胶。现在使用的橡胶轮胎，包括大多数自行车轮胎，都是现在使用的橡胶轮胎，包括大多数自行车轮胎，都是经过加硫磺、炭黑、纤维等一系列加工步骤后制成经过加硫磺、炭黑、纤维等一系列加工步骤后制成的。的。合成橡胶是以石油和煤为原料，采用高分子合成技术合成橡胶是以石油和煤为原

10、料，采用高分子合成技术制造出来的。制造出来的。 现在已发展了现在已发展了2020多个大品种，人们常用型合多个大品种，人们常用型合成橡胶主要有丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等。成橡胶主要有丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等。 思考：橡胶分为哪两思考：橡胶分为哪两类？天然橡胶的结构类？天然橡胶的结构式是怎样的？如何增式是怎样的？如何增加它的弹性和强度？加它的弹性和强度？第19页/共42页第20页/共42页2022年5月9日星期一21二二. .橡橡 胶胶 橡胶橡胶是制造飞机、汽车和医疗器是制造飞机、汽车和医疗器械等所必需的材料，是重要的战略物械等所必需的材料，是重要的战略物资。资。1、天然橡胶天然橡胶的化

11、的化学组成是学组成是聚异戊聚异戊二烯二烯：2、合成橡胶分为、合成橡胶分为通用橡胶通用橡胶和和特种特种橡胶橡胶通用橡胶：通用橡胶：如丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯如丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等。丁橡胶等。特种橡胶：特种橡胶：如耐热和耐酸碱的如耐热和耐酸碱的氟橡胶氟橡胶、耐高温和耐严寒的耐高温和耐严寒的硅橡胶硅橡胶等等性能全面，但性能全面，但易老化易老化性能不及天然橡胶全面，但其具有弹性性能不及天然橡胶全面，但其具有弹性、绝缘性、气密性、耐高温或低温等性、绝缘性、气密性、耐高温或低温等性能。能。合成橡胶合成橡胶第20页/共42页第21页/共42页天然橡胶天然橡胶合成橡胶合成橡胶三叶树胶（顺）三叶树胶（顺

12、）杜仲树胶（反杜仲树胶（反） 丁苯橡胶丁苯橡胶 顺丁橡胶顺丁橡胶氯丁橡胶氯丁橡胶硅橡胶硅橡胶共同点共同点：各种：各种高聚物高聚物分子中分子中均存在均存在不饱和不饱和键键性质：耐磨、耐寒、耐油、耐热、耐燃性质：耐磨、耐寒、耐油、耐热、耐燃、耐腐蚀、耐老化等各有其优势。、耐腐蚀、耐老化等各有其优势。合成橡胶合成橡胶通用橡胶通用橡胶 特种橡胶特种橡胶 聚硫橡胶聚硫橡胶第21页/共42页第22页/共42页2022年5月9日星期一23两种：巴西三叶橡胶（顺式）、杜两种：巴西三叶橡胶（顺式）、杜仲胶（反式）仲胶（反式）天然天然橡胶的主要成分是橡胶的主要成分是聚异戊二烯聚异戊二烯，根据天然橡胶的结构特点，说

13、说它的根据天然橡胶的结构特点，说说它的性质可能有哪些不足？性质可能有哪些不足？如：橡胶遇到下列物质各发生什么反如：橡胶遇到下列物质各发生什么反应？应？ A A、BrBr2 2水水 B B、KMnOKMnO4 4(H(H+ +) ) C C、HCl DHCl D、汽油、汽油 E E、HNOHNO3 3 F F、OO2 2橡胶的橡胶的老化老化概念概念有无办法对橡胶进行改性，使它克服有无办法对橡胶进行改性，使它克服这些缺点？这些缺点？ 天然橡胶含有双键，易起加成反应天然橡胶含有双键，易起加成反应和易被氧化，所以易老化。和易被氧化，所以易老化。KMnO4 溶液、浓溶液、浓HNO3、液溴、液溴、汽油、苯

14、、四氯化碳等。汽油、苯、四氯化碳等。第22页/共42页第23页/共42页2022年5月9日星期一24天然橡胶天然橡胶CH2=C-CH=CH2CH3异戊二异戊二烯烯天然橡胶天然橡胶线型线型硫磺硫磺硫化硫化剂剂网状体型网状体型橡胶硫化后，其柔韧性和弹性橡胶硫化后，其柔韧性和弹性都会增大都会增大第23页/共42页第24页/共42页2022年5月9日星期一25丁二烯丁二烯和和苯乙烯苯乙烯共聚共聚而成的弹性体，合而成的弹性体，合成丁苯橡胶成丁苯橡胶CH2=CH-CH=CH2 CH2= CH 1,3-丁二丁二烯烯苯乙烯苯乙烯合成橡胶合成橡胶CH2-CH=CH-CH2- CH2- CH n丁苯橡胶丁苯橡胶第

15、24页/共42页第25页/共42页2022年5月9日星期一26nCH2=CH-CH=CH2催化催化剂剂C=CCH2CH2HH n1 2 3 41 42 3分子链较柔软，具有较好分子链较柔软，具有较好的弹性的弹性合成橡胶合成橡胶第25页/共42页第26页/共42页2022年5月9日星期一27合成橡胶合成橡胶氯丁橡氯丁橡胶胶 2-氯氯-1，3-丁二烯为原料，在催化剂丁二烯为原料，在催化剂存在下，得到聚存在下，得到聚2-氯氯-1，3-丁二烯的线丁二烯的线型结构。型结构。氯丁橡胶氯丁橡胶第26页/共42页第27页/共42页2022年5月9日星期一28硅橡胶硅橡胶合成橡胶合成橡胶 将单体二甲基二氯硅烷将

16、单体二甲基二氯硅烷(CH3)2SiCl2水解水解得到二甲基硅二醇，经脱水缩聚成聚硅氧烷得到二甲基硅二醇，经脱水缩聚成聚硅氧烷，即硅橡胶。，即硅橡胶。特种橡胶特种橡胶第27页/共42页第28页/共42页2022年5月9日星期一29第28页/共42页第29页/共42页2022年5月9日星期一30第29页/共42页第30页/共42页2022年5月9日星期一311.婴儿用的一次性纸尿片中有一层能吸水保水的物质。下列高分子中有可能被采用的是（ ）B 练习练习第30页/共42页第31页/共42页2022年5月9日星期一322.下列原料或制成的产品中，若出下列原料或制成的产品中，若出现破损不可以进行热修补的

17、是（现破损不可以进行热修补的是（ ）A.聚氯乙烯凉鞋聚氯乙烯凉鞋B.电木插电木插座座C.自行车内胎自行车内胎 D.聚乙烯聚乙烯塑料膜塑料膜B 练习练习第31页/共42页第32页/共42页2022年5月9日星期一33有机高分子有机高分子天然（棉花、蚕丝天然（棉花、蚕丝、麻）、麻）合合成成合成材合成材料料功能高分子功能高分子材料材料复合材复合材料料塑塑料料合成纤合成纤维维合成橡合成橡胶胶 小结小结第32页/共42页第33页/共42页2022年5月9日星期一34纤维纤维天然天然合成合成涤纶涤纶丙纶丙纶锦纶锦纶棉花棉花羊毛羊毛（简称有机合成（简称有机合成材料）材料）维纶维纶腈纶腈纶氯纶氯纶 小结小结第

18、33页/共42页第34页/共42页2022年5月9日星期一35 小结小结橡胶橡胶天然橡胶天然橡胶合成橡胶合成橡胶三叶树胶（顺）三叶树胶（顺）杜仲树胶（反杜仲树胶（反）丁苯橡胶丁苯橡胶顺丁橡胶顺丁橡胶氯丁橡胶氯丁橡胶硅橡胶硅橡胶第34页/共42页第35页/共42页2022年5月9日星期一36Thanks 谢谢您的观看！第35页/共42页第36页/共42页合成纤维第36页/共42页第37页/共42页2022年5月9日星期一38纤维纤维天然纤维天然纤维化学纤维化学纤维人造纤维：人造纤维：合成纤维：合成纤维：动物纤维动物纤维如羊毛、蚕丝等如羊毛、蚕丝等用木材为原料，经用木材为原料，经化学加工处理所得化学加工处理所得以各种单体为原料以各种单体为原料经聚合反应制成经聚合反应制成植物纤维植物纤维如棉花、麻等如棉花、麻等二、合成纤维合成纤维合成纤维第37页/共42页第38页/共42页2022年5月9日星期一39芳纶：全芳香族芳纶：全芳香族聚酰胺聚酰胺抗拉强度抗拉强度模量模量断断裂伸长裂伸