高中化学第三单元化学与材料的发展3.3.2有机高分子材料课件新人教版选修.ppt

第,2,课时有机高分子材料,1,.,能说出塑料制品的加工和处理方法。,2,.,能记住几种功能高分子材料和普通高分子材料的性能和研制原理。,3,.,能说出高分子材料老化的原因和保护措施,树立节约意识和环保意识。,一,二,三,一、塑料制品的加工,1,.,线型结构,:,高分子链之间以,分子间作用力,结合,高分子链可以不带支链,也可以带支链。可溶解于一些有机溶剂,受热到一定温度范围时会,软化,、,熔融,是一种,热塑性,聚合物。,2,.,体型,(,网状,),结构,:,高分子链之间形成,化学键,而产生交联,形成,立体网状,结构。不易溶于有机溶剂,加热,不熔融,是一种,热固性,聚合物。,3,.,塑料制品的加工,:,工业上,塑料大都是以,石油裂解产物,和,天然气,为原料生产的,大多制成,颗粒,状和,粉末,状的塑料原料,利用,热塑性,塑料和,热固性,塑料的性质加工制成各种塑料制品。,一,二,三,二、性能优异的合成材料,1,.,塑料的改性,常用方法主要有,填充改性,、,共混改性,、,共聚改性,。,2,.,功能高分子材料,(1),高分子材料发展的主要趋势是,高性能化,、,功能化,、,复合化,、,精细化,和,智能化,。,(2),功能高分子材料的特定功能的获得途径。,由含有,某种特定功能官能团,的单体直接聚合,;,通过化学反应在,高分子主链或侧链,上引入某些,具有特定功能的基团,;,通过合理的加工成型实现材料的,功能化,。,(3),人类使用的第一种功能高分子材料是,离子交换树脂,。,一,二,三,影响高分子性能的因素主要有哪些,?,提示,主要是形成高分子单体的组成和结构、高分子的相对分子质量、高分子链的形状及高分子的聚集状态等。,3,.,复合材料,(1),概念,:,复合材料一般由起黏结作用的,基体,和起增强作用的,增强体,两种材料构成。,(2),性能,:,复合材料具有,强度高,、,质量轻,、,耐腐蚀,、,抗冲击,、,绝缘性好,等优良性能。,一,二,三,三、环境中的高分子材料,1,.,高分子材料的老化及其保护,(1),高分子材料老化的含义。,高分子材料在使用过程中,由于受到,外力、热、光,的作用,以及接触,空气、水、微生物和化学试剂,等许多环境因素的影响,其,强度,、,弹性,、,硬度,等性能逐渐变差,这种现象称为高分子材料的老化。,(2),防止高分子材料老化的措施。,在合成高分子材料生产中一般要加入,光稳定剂,和,抗氧剂,、,阻燃剂,等精细化学品以提高其使用寿命。,在材料使用时也要采取一些措施。,一,二,三,2,.,环境降解高分子材料的开发,(1),降解是指,化学,和,物理,因素引起,聚合物分子链断裂,的过程。,(2),降解主要涉及,生物降解,、,光降解,和,化学降解,三种过程。环境可降解材料的开发以,生物降解,材料为主。,3,.,废旧高分子材料的回收利用,主要有三种途径,:,(1),通过,再生,和,改性,利用。,(2),采用,热裂解,或,化学处理,的方法使其分解。,(3),作为,燃料,回收利用热能。,对塑料制品进行分类回收有什么好处,?,提示,消除环境污染,;,分类回收塑料制品是回收利用的条件之一,;,增产节约,符合可持续发展的观念。,一,二,一、线型结构、体型结构高分子材料比较,一,二,一,二,二、功能高分子材料与复合材料的比较,1,.,功能高分子材料与复合材料比较,一,二,2,.,几种重要的复合材料,知识点,1,知识点,2,高分子材料的结构特点和性质,【例题,1,】,物质的性质和功能与分子结构间有着密切的关系。以下问题涉及高分子材料、日用化学品及药品。,几种常用高分子材料的结构,(,或结构片段,),如下,:,知识点,1,知识点,2,(1),不会被酸、碱、王水及多数有机溶剂所腐蚀的塑料是,;,(2),热固性塑料是,;,(3),属于合成纤维,俗称,“,涤纶,”,的是,废弃的涤纶织物经处理后可回收利用。写出涤纶水解后生成的两种物质,(,即两种单体,),的结构简式,。,知识点,1,知识点,2,解析：,(1)A,、,D,项中物质存在,COO(,酯基,),碱性条件下可以发生水解,;C,项中物质有碳碳双键,易被氧化,;E,项中物质有酚羟基,易,被氧化。,B,项中的,俗称,“,塑料王,”,具有抗氧化、耐高温、化学性质高度稳定的特性。故答案选,B,。,(2),热固性塑料的结构特点为体型结构,故答案选,E,。其他为线型结构。,(3)D,为涤纶的结构简式,它是由,和,HOCH,2,CH,2,OH,经缩聚反应生成的高聚物,故其水解产物为,和,HOCH,2,CH,2,OH,。,知识点,1,知识点,2,答案：,(1)B,(2)E,(3)D,点拨,线型结构的高分子是以共价键结合成的高分子长链,具有热塑性,;,体型结构的高分子是高分子链之间相互交联,形成立体网状结构,具有热固性。,知识点,1,知识点,2,功能高分子材料与复合材料,【例题,2,】,某复合材料是由碳纤维为增强体、金属钛为基体复合而成的。估计这种材料,(,),耐高温,不耐热,导电、导热,不导电、不导热,可用于飞机机翼,可用于导弹的壳体,A.,B.,C.,D.,解析：,碳纤维为增强体、金属钛为基体的复合材料应具有增强体的优点和基体的优点。碳纤维熔点高、硬度大,金属钛熔点高、导电、导热,二者的密度都较小。因此该复合材料具有,:,耐高温,;,导电、导热,;,密度小的特点,可用于制造飞机机翼和导弹壳体。,答案：,A,知识点,1,知识点,2,点拨,材料是能源和信息发展的基础。材料可按下图进行分类,:,1 2 3 4 5,1,化学与生产和生活密切相关,下列说法正确的是,(,),A.,聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应,B.,煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料,C.,合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料,D.,利用粮食酿酒经历了淀粉,葡萄糖,乙醇的化学变化过程,解析：,A,项错误,聚乙烯塑料老化是因为发生了氧化反应,;B,项错误,煤的气化和液化均属于化学变化,;C,项错误,碳纤维不属于有机高分子材料,;D,项正确,利用粮食酿酒主要经历了淀粉水解为葡萄糖,然后葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇的变化过程。,答案：,D,1 2 3 4 5,2,下列关于复合材料的说法错误的是,(,),A.,复合材料一定是由两种或两种以上材料制成的,B.,复合材料既保持了原材料的优点,又有优于原材料的特点,C.,在复合材料中,基体起骨架作用,D.,在复合材料中,增强体起骨架作用,解析：,复合材料中一定含有两种或两种以上的材料,但这两种或两种以上的材料必须是性质不同的,因此,复合材料保持了原材料的优点,克服了原材料的某些缺陷,也会产生优于原材料的特点。在复合材料中起骨架作用的是增强体,起黏结作用的是基体。,答案：,C,1 2 3 4 5,3,下列说法中不正确的是,(,),A.,线型结构和体型结构的有机高分子都可以溶解在适当的溶剂里,B.,某些高分子化合物具有热固性,它们在受热时不会熔化,C.,高分子链之间存在较强的作用力,因此高分子材料的强度都较高,D.,普通高分子材料存在易被氧化、不耐高温等特点,解析：,线型结构的有机高分子可以用适当的溶剂溶解,而体型结构的有机高分子一般不易被溶解,;,热固性高分子化合物受热时不会熔化,;,强度高是高分子材料的重要特性,;,含不饱和键的高分子材料易被氧化,线型结构的高分子材料不耐高温。,答案：,A,1 2 3 4 5,4,下列材料中属于功能高分子材料的是,(,),高分子膜,生物高分子材料,隐身材料,液晶高分子材料,光敏高分子材料,智能高分子材料,A.,B.,C.,D.,解析：,既有传统高分子材料的机械性能,又有某些特殊功能的高分子材料都属于功能高分子材料。,答案：,D,1 2 3 4 5,5,现有下列高分子化合物,请从下列各项中选择出最恰当的选项,将代号填入下表中,:,(1),高分子结构型式示意图,:,(2),高分子材料的主要性质特点,:,A.,具有热塑性,B.,可溶于有机溶剂,C.,不溶于有机溶剂,D.,具有确定的熔点,1 2 3 4 5,(3),主要应用,:,a.,用于制备塑料薄膜,b.,用于制备光学仪器,c.,用于制备车辆轮胎,1 2 3 4 5,解析：,硫化橡胶是体型高分子材料,聚乙烯是不带支链的线型结构,有机玻璃是带有支链的线型结构,由结构即可判断其性质。,答案：,