化学塑料纤维和橡胶省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第四节第四节 塑料、纤维和橡胶塑料、纤维和橡胶第1页合成材料概况材料材料无机无机材料材料有机有机高分高分子材子材料料非金属材料非金属材料金属材料金属材料天然高分子天然高分子材料材料合成高合成高分子材分子材料料淀粉淀粉纤维素纤维素蛋白质蛋白质天然橡胶天然橡胶合成塑料合成塑料合成橡胶合成橡胶合成纤维合成纤维合成粘合剂合成粘合剂合成涂料合成涂料新型合成高分子材料新型合成高分子材料功效高分子功效高分子材料材料复合高分子复合高分子材料材料第2页天然橡胶：天然橡胶：第3页人工合成橡胶第4页世界上最大轮胎世界上最大轮胎轮胎制造商轮胎制造商Titan制造出了世界上首个制造出了世界上首个63英寸英寸(1英寸英寸=2.54厘米厘米)橡胶轮胎，这些轮胎橡胶轮胎，这些轮胎将用于在加拿大将用于在加拿大oilsands开工卡车上。这开工卡车上。这些大轮胎真让人印象深刻：些大轮胎真让人印象深刻：59/80R63，全世，全世界最大量产轮胎，高界最大量产轮胎，高14英尺，重英尺，重12500磅，磅，载重量可达载重量可达101公吨。公吨。Titan名字非常适合这家轮胎企业，正如名字非常适合这家轮胎企业，正如我们知道一部电影我们知道一部电影Titans，在希腊神话中，在希腊神话中，Titans甚至比上帝还伟大。现在我们只能希甚至比上帝还伟大。现在我们只能希望这款轮胎开发能够让油价再跌望这款轮胎开发能够让油价再跌10美元。美元。第5页第6页第7页第8页有机玻璃第9页聚氯乙烯聚乙烯聚乙烯第10页玻璃钢玻璃钢第11页聚四氟乙烯聚四氟乙烯酚醛树脂酚醛树脂硅橡胶硅橡胶聚丙烯聚丙烯第12页 聚乙烯组成元素是什么？怎样制得？什么是单体？聚乙烯组成元素是什么？怎样制得？什么是单体？生活中你接触到哪些塑料制品？它们成份是什么？生活中你接触到哪些塑料制品？它们成份是什么？从塑料结构分析，塑料在普通情况下会导电吗？从塑料结构分析，塑料在普通情况下会导电吗？怎样解释热塑性塑料与热固性塑料在性质上差异？怎样解释热塑性塑料与热固性塑料在性质上差异？塑料分成哪两大类？各有什么性质？塑料分成哪两大类？各有什么性质？什么是塑料？它和树脂有什么不一样？什么是塑料？它和树脂有什么不一样？塑塑 料料阅读并思索：阅读并思索：第13页聚乙烯组成元素是：聚乙烯组成元素是：C和和H；它是由乙烯经过它是由乙烯经过聚合反应聚合反应制得：制得：nCH2=CH2CH2-CH2n单体单体是能合成聚合物小分子物质。是能合成聚合物小分子物质。第14页 高分子化合物通常结构并不复杂，往往由简高分子化合物通常结构并不复杂，往往由简高分子化合物通常结构并不复杂，往往由简高分子化合物通常结构并不复杂，往往由简单单单单结构单元重复连接结构单元重复连接结构单元重复连接结构单元重复连接而成；而成；而成；而成；如聚乙烯中：如聚乙烯中：如聚乙烯中：如聚乙烯中：（A A A A）CHCHCHCH2 2 2 2CHCHCHCH2 2 2 2叫聚乙烯叫聚乙烯叫聚乙烯叫聚乙烯结构单元结构单元结构单元结构单元（或（或（或（或链节链节链节链节）；）；）；）；（B B B B）n n n n表示每个高分子化合物中表示每个高分子化合物中表示每个高分子化合物中表示每个高分子化合物中链节链节链节链节重复次数，重复次数，重复次数，重复次数，叫叫叫叫聚合度聚合度聚合度聚合度；n n n n越大，相对分子质量越大；越大，相对分子质量越大；越大，相对分子质量越大；越大，相对分子质量越大；（C C C C）合成小分子物质叫合成小分子物质叫合成小分子物质叫合成小分子物质叫单体单体单体单体。如乙烯是聚乙烯。如乙烯是聚乙烯。如乙烯是聚乙烯。如乙烯是聚乙烯单体。单体。单体。单体。第15页 塑料是由塑料是由树脂树脂及及增塑剂增塑剂、防老化防老化剂剂等添加剂组成，它主要成份是等添加剂组成，它主要成份是树树脂脂，因有些塑料基本上是由合成树，因有些塑料基本上是由合成树脂所组成，故塑料和树脂名称也常脂所组成，故塑料和树脂名称也常混用。混用。第16页热塑性塑料（聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等）热塑性塑料（聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等）塑料塑料热固性塑料（酚醛塑料）热固性塑料（酚醛塑料）特征：特征：受热时软化并可熔化成流动液体，冷却受热时软化并可熔化成流动液体，冷却后变成固体，加热后又熔化，可重复加工，屡后变成固体，加热后又熔化，可重复加工，屡次使用。次使用。特征：特征：在制造过程中受热时能变软塑成一定形在制造过程中受热时能变软塑成一定形状，但加工成型后就不会受热熔化状，但加工成型后就不会受热熔化 第17页热塑性塑料固态时线型结构热塑性塑料固态时线型结构热固性塑料硬化后体型网状结构热固性塑料硬化后体型网状结构热固性塑料热固性塑料再次受热时，链与再次受热时，链与链间会形成共价键，产生一些链间会形成共价键，产生一些交联，形成交联，形成体型网状结构体型网状结构，硬，硬化定型化定型 为何两种塑料特征不一样呢为何两种塑料特征不一样呢?热塑性塑料热塑性塑料含有长链状含有长链状线型结线型结构构。受热时，分子间作用力减受热时，分子间作用力减弱，易滑动；冷却时，相互引弱，易滑动；冷却时，相互引力增强，会重新硬化力增强，会重新硬化第18页橡胶硫化后，其柔韧性和弹性都会增大。橡胶硫化后，其柔韧性和弹性都会增大。第19页 塑料中原子是以共价键形成，没有自由移动离子。所塑料中原子是以共价键形成，没有自由移动离子。所以，在普通情况下塑料不易导电，是良好电绝缘材料。以，在普通情况下塑料不易导电，是良好电绝缘材料。阅读：阅读：“科学视野科学视野导电聚合物导电聚合物”从科学视野我们能够知道，从科学视野我们能够知道，塑料塑料电绝缘性是相正确电绝缘性是相正确，导电聚合物应，导电聚合物应用前景十分辽阔，科学发展是无止用前景十分辽阔，科学发展是无止境。境。从塑料结构分析从塑料结构分析,塑料在普通情况下会导电吗塑料在普通情况下会导电吗?第20页纤维和橡胶纤维和橡胶科学探究：科学探究：几个纤维性质试验几个纤维性质试验灼烧情况灼烧情况灼烧情况灼烧情况受酸溶受酸溶液影响液影响受碱溶受碱溶液影响液影响纯棉纯棉纯棉纯棉羊毛羊毛羊毛羊毛尼龙布尼龙布尼龙布尼龙布烧后呈粉状，无异味烧后呈粉状，无异味轻微轻微轻微轻微烧焦羽毛气味，灰烧焦羽毛气味，灰烬为黑色小颗粒烬为黑色小颗粒受腐蚀受腐蚀部分溶解部分溶解靠近火焰时快速卷靠近火焰时快速卷缩，趁热可拉成丝，缩，趁热可拉成丝，烧后不易破碎烧后不易破碎几乎不变几乎不变几乎不变几乎不变第21页合成纤维：如腈纶(人造羊毛)、锦纶(尼龙)、维纶、氯纶、涤纶(确良)和丙纶等“六大纶”合成纤维含有合成纤维含有优良性优良性能能：如：如强度高、弹性强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐好、耐磨、耐化学腐蚀和不怕虫蛀蚀和不怕虫蛀等。等。一、纤维一、纤维纤维纤维天然纤维：天然纤维：如棉花、羊毛、蚕丝和麻等如棉花、羊毛、蚕丝和麻等第22页 橡胶橡胶是制造飞机、汽车和医疗器械等所必需材料，是是制造飞机、汽车和医疗器械等所必需材料，是主要战略物资。主要战略物资。1、天然橡胶天然橡胶化学组成化学组成是是聚异戊二烯聚异戊二烯：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橡胶特种橡胶通用橡胶：通用橡胶：如丁苯橡胶、顺丁橡如丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等。胶、氯丁橡胶等。特种橡胶：特种橡胶：如耐热和耐酸碱如耐热和耐酸碱氟橡氟橡胶胶、耐高温和耐严寒、耐高温和耐严寒硅橡胶硅橡胶等等硅橡胶硅橡胶二、橡胶二、橡胶聚异戊二烯聚异戊二烯第23页3、硫化橡胶、硫化橡胶优点优点:含有较高强度、韧性、含有较高强度、韧性、良好弹性和化学稳定性等良好弹性和化学稳定性等第24页复合材料复合材料1、P66学与问怎样回答？学与问怎样回答？2、什么是复合材料？使用复合材料例子有哪些？它是、什么是复合材料？使用复合材料例子有哪些？它是怎样制得？主要应用于哪些？怎样制得？主要应用于哪些？3、完成、完成P67思索与交流：居室装修材料。思索与交流：居室装修材料。第25页复合材料复合材料是指两种或两种以上高分子材料组合成一个是指两种或两种以上高分子材料组合成一个新型材料，比如：新型材料，比如：玻璃钢玻璃钢。（即（即玻璃纤维增强塑料玻璃纤维增强塑料）是将玻璃熔化并快速拉成细丝）是将玻璃熔化并快速拉成细丝，得到异常柔软玻璃纤维，再将玻璃纤维加到合成树脂，得到异常柔软玻璃纤维，再将玻璃纤维加到合成树脂中，就制得玻璃钢。中，就制得玻璃钢。性能：性能：强度到达一些合金钢水平，耐化学腐蚀性、电绝强度到达一些合金钢水平，耐化学腐蚀性、电绝缘性和易加工性能，含有很好韧性。缘性和易加工性能，含有很好韧性。应用：应用：汽车车身、火车车箱和船体以及印刷电路板。汽车车身、火车车箱和船体以及印刷电路板。第26页练习：练习：1、人造象牙中，主要成份结构是、人造象牙中，主要成份结构是 ,它是经过它是经过加聚反应制得，则合成象牙单体是：加聚反应制得，则合成象牙单体是：A(CH3)2OBHCHOCCH3CHOD甘氨酸甘氨酸第27页