5.2.2 功能高分子材料 【教学评一体化】 课件高二下学期化学人教版选择性必修3

第五章

合成高分子容山中学

化学科组第二节

高分子材料第2课时

功能高分子材料目录CONTENTS12高吸水性树脂高分子分离膜学习目标了解不同类型的功能高分子材料的制备方法和主要用途，进一步理解高聚物的结构与性质的关系。了解新型高分子材料的优异性能及其在高新技术领域的应用，体验功能导向的高分子材料的合成和在高新技术领域的应用以及在发展经济、提高生活质量方面中的贡献。高分子催化剂高吸水性树脂—尿不湿为了适应高科技产业等对材料的要求，化学工作者合成了具有某些特殊化学、物理及医学功能的高分子材料。高分子分离膜高分子人造心脏高分子隐形眼镜高分子手术机器人任务一

认识功能高分子材料功能高分子材料具有某些特殊化学、物理及医学功能的高分子材料高吸水性树脂高分子分离膜形状记忆高分子磁性高分子高分子催化剂医用高分子材料高分子药物用于吸水保水用于分离和纯化的各种滤膜用于制作传感器用于信息储存用于化学反应用于替换人体组织、器官用于药物缓释任务二

高吸水性树脂一、高吸水性树脂结构特点不溶于水和有机溶剂，吸水性和保水能力强，耐挤压1.含有强亲水性原子团(如羧基、羟基、酰氨基等)的支链；性能用途1.干旱地区用于农业、林业、植树造林时抗旱保水，改良土壤，改造沙漠；2.用于婴幼儿纸尿裤，其可吸入自身质量数百倍的尿液而不滴漏。2.具有网状结构。【思考与讨论】制作高吸水性树脂时，人们从棉花、纸张等含纤维素物质的吸水性得到启发，思考了为什么这些物质具有一定的吸水性。但是它们的吸水量只有自身质量的20~40倍，挤压后保有的水量也比较少。科学家是如何改进这种不足的呢？【思考与讨论】棉花、纸张等含纤维素物质的吸水性和保水性不够好的原因是什么?

两种思路从官能团角度亲水基团吸水性强弱顺序：—COO->—COOH>—OH吸水性不够好从结构角度显微结构显示：线型结构保水性不够好改造纤维素或淀粉分子，接入强亲水基团思路一羧酸根、羧基、羟基等淀粉(纤维素)线型丙烯酸钠交联剂网状淀粉-聚丙烯酸钠高吸水性树脂接枝共聚物任务二

高吸水性树脂高吸水性树脂加交联剂的目的是变线型结构为体型结构，使其既有吸水性而又不溶于水，耐挤压。CH2CHCOOHNaOH交联剂引发剂CH2CHCOONanCH2CHCOONa聚丙烯酸钠(网状结构)任务二

高吸水性树脂合成新的带有强亲水基团的高分子思路二两个方案共同特点：1.都要在反应中加入少量交联剂；2.让线状结构变为网状结构。【思考与讨论】高吸水性树脂和橡胶硫化工艺中都加入了交联剂制得了网状结构，目的是否相同?不同大鹿化学橡胶：使其既有弹性又有强度高吸水性树脂：使其既吸水而又保水任务二

高吸水性树脂【探究】高吸水性树脂与一般的吸水材料性能差别有多大？RO反渗透膜一般用高分子材料制成，如：醋酸纤维素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜生活中，我们常常忽视了自己家中饮用水的卫生情况。而净水器作为一种高效环保的家居必备家电，可为我们提供了清洁可口的饮用水。任务三

高分子分离膜任务三

高分子分离膜分离原理分离膜一般只允许水及一些小分子物质通过，其余物质被截留在膜的另一侧，称为浓缩液，达到对原液净化、分离和浓缩的目的。特点让某些物质有选择地通过，而把另外一些物质分离掉。饮用水的制取二、高分子分离膜大小任务三

高分子分离膜二、高分子分离膜分类标准应用海水淡化、饮用水制取，果汁浓缩、乳制品加工、药物提纯、血液透析等。任务三

高分子分离膜二、高分子分离膜阅读教材【研究与实践】回答不同功能高分子材料的主要功能及应用分别是什么？完成表格内容。功能高分子材料主要功能主要应用高分子分离膜高分子传感膜高分子热电膜医用高分子材料选择性地允许某些物质通过把化学能转换成电能把热能转换成电能具有优异的生物相容性以及具有某些特殊功能废水处理、海水淡化、浓缩果汁、乳制品加工等发电、开发新型电池发电、开发新型电池人造肾脏、人工皮肤、人造心脏、人造血管和心脏补片医用高分子材料结构特点含有强亲水基、网状结构强吸水性和保水能力、耐挤压性能合成方法吸水材料改性、含强亲水基团烯类聚合原理只允许水及小分子物质通过，其余被截留微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等分类应用海水淡化和饮用水的制取，果汁浓缩、乳制品加工、药物提纯、血液透析等优异的生物相容性及某些特殊功能，人造器官功能高分子材料高吸水性树脂高分子分离膜1、下列说法中，不正确的是（

）A．高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩果汁、乳制品加工等B．高吸水性树脂可在干旱地区用于农业、林业抗旱保水，改良土壤C．导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料D．合成高分子材料制成的人工器官都受到人体的排斥作用，难以达到生物相容的程度D2、下列材料中属于功能高分子材料的是（

）①有机玻璃；②合成橡胶；③高分子分离膜；④生物高分子材料；⑤隐身材料；⑥液晶高分子材料；⑦光敏高分子材料；⑧智能高分子材料A．只有①③④⑥⑧ B．只有②④⑥⑦⑧C．只有③④⑤⑥⑦⑧ D．全部都是C3、现有一种为婴儿特制的新型尿布——“尿不湿”，这种尿布表面涂有一种既能吸水又能保水的物质，根据你的推测，这种特殊物质的结构可能是()A. B.C. D.[CCl2CCl2]nC4．一种自修复高分子材料在外力破坏后能