1、选修选修1化学与生活化学与生活第四节第四节 塑料、纤维和橡胶塑料、纤维和橡胶第1页第1页有机高分子材料有机高分子材料天然纤维天然纤维(棉花、蚕丝、麻、毛)(棉花、蚕丝、麻、毛)合成合成材料材料合成材料合成材料功效高分子材料功效高分子材料复合材料复合材料塑料塑料合成纤维合成纤维合成橡胶合成橡胶天然天然材料材料天然橡胶天然橡胶第2页第2页塑料树脂添加剂塑料树脂添加剂树脂是指未经加工处理、没有与树脂是指未经加工处理、没有与各种添加剂混合各种添加剂混合聚合物聚合物树脂本性决定了塑料主要基本性能,树脂本性决定了塑料主要基本性能,添加剂也起主要作用添加剂也起主要作用一一.塑料塑料添加了特定用途添加剂合成树
2、脂添加了特定用途添加剂合成树脂第3页第3页热塑性塑料热塑性塑料热固性塑料热固性塑料能够重复能够重复加工,多加工,多次使用次使用一旦加工成一旦加工成型就不会受型就不会受热熔化热熔化聚乙烯聚乙烯聚乙烯形成聚乙烯形成 酚醛树脂酚醛树脂第4页第4页当加热温度很高时,当加热温度很高时,热固性塑料会如何热固性塑料会如何?热固性塑料硬化后体型网状结构热塑性塑料硬化后线型结构热塑性塑料硬化后线型结构第5页第5页生活中塑料生活中塑料第6页第6页化工厂化工厂第7页第7页二、纤维二、纤维纤维纤维天然纤维天然纤维化学纤维化学纤维棉花、麻棉花、麻棉花、麻棉花、麻(主要成份是纤维素)(主要成份是纤维素)羊毛、蚕丝羊毛、蚕
3、丝羊毛、蚕丝羊毛、蚕丝(主要成份是蛋白质)(主要成份是蛋白质)人造纤维人造纤维人造纤维人造纤维合成纤维合成纤维合成纤维合成纤维利用自然界里不能利用自然界里不能纺织纤维通过化学纺织纤维通过化学处理和机械加工制处理和机械加工制成能纺织纤维成能纺织纤维黏胶纤维黏胶纤维醋酸纤维醋酸纤维利用石油、天然气、利用石油、天然气、煤等原料制成单体经煤等原料制成单体经聚合反应而成聚合反应而成涤纶、锦纶、涤纶、锦纶、睛纶、丙纶、睛纶、丙纶、维纶、氯纶维纶、氯纶第8页第8页科学探究科学探究灼烧情况灼烧情况受酸溶液影响受碱溶液影响纯棉布纯棉布羊毛羊毛尼龙布尼龙布容易燃烧,有烧纸气味,灰烬用容易燃烧,有烧纸气味,灰烬用手
4、一触即破碎手一触即破碎靠近火焰时先卷缩,有烧毛发焦靠近火焰时先卷缩,有烧毛发焦糊味,灰烬为黑色、膨胀易碎颗糊味,灰烬为黑色、膨胀易碎颗粒粒靠近火焰时快速卷缩,燃烧缓慢,靠近火焰时快速卷缩,燃烧缓慢,有特殊气味,趁热能够拉成丝,灰有特殊气味,趁热能够拉成丝,灰烬为灰褐色玻璃球状,不易破碎烬为灰褐色玻璃球状,不易破碎轻微轻微轻微轻微受腐受腐蚀蚀部分部分溶解溶解几乎几乎不变不变几乎几乎不变不变第9页第9页各各种种合合成成纤纤维维制制品品第10页第10页直径直径6 mm尼龙绳能吊尼龙绳能吊起质量为起质量为2 t汽车汽车第11页第11页阅读与交流阅读与交流合成纤维有哪些长处?哪些缺点?合成纤维有哪些长处
5、?哪些缺点?如何加以改进?如何加以改进?长处:强度高弹性好、耐腐蚀、不缩长处:强度高弹性好、耐腐蚀、不缩水、质轻保暖;水、质轻保暖;缺点:但透气性吸湿性较差。缺点:但透气性吸湿性较差。经合成纤维与天然纤维混纺改进经合成纤维与天然纤维混纺改进第12页第12页三、橡胶三、橡胶通用橡胶通用橡胶特种橡胶特种橡胶丁苯橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、氯丁橡胶、顺丁橡胶顺丁橡胶氟橡胶氟橡胶:耐热和耐酸碱性耐热和耐酸碱性硅橡胶硅橡胶:有耐热、耐寒性有耐热、耐寒性合成橡胶合成橡胶天然橡胶天然橡胶(主要成份是聚异戊二稀)(主要成份是聚异戊二稀)橡橡胶胶第13页第13页橡胶未硫化以橡胶未硫化以前,单个分子前,单个分子间没
6、有产生交间没有产生交联,因此缺乏联,因此缺乏良好物理机械良好物理机械性能,实用价性能,实用价值不大。值不大。当橡胶配以硫化剂通过硫化(交联)以后,当橡胶配以硫化剂通过硫化(交联)以后,由于立体结构形式从而使性能大大改进,尤由于立体结构形式从而使性能大大改进,尤其是橡胶定伸强度、弹性、硬度、拉伸强度其是橡胶定伸强度、弹性、硬度、拉伸强度等一系列物理机械性能都会大幅度提升,成等一系列物理机械性能都会大幅度提升,成为含有珍贵作用价值硫化胶。为含有珍贵作用价值硫化胶。第14页第14页硫化后橡胶适合制造汽硫化后橡胶适合制造汽车轮胎,加入炭黑可增车轮胎,加入炭黑可增强轮胎耐磨性强轮胎耐磨性第15页第15页
7、合成橡胶用途合成橡胶用途 合成橡胶与天然橡胶相比,含有高弹性,绝缘性、耐油合成橡胶与天然橡胶相比,含有高弹性,绝缘性、耐油和耐高温等性能,因而广泛应用于工农业、国防、交通和耐高温等性能,因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。及日常生活中。第16页第16页学与问学与问每种材料都有它优缺点:金属材料强度每种材料都有它优缺点:金属材料强度大,但易受腐蚀;陶瓷材料耐高温,但大,但易受腐蚀;陶瓷材料耐高温,但脆性大;合成材料密度小,但不耐高温脆性大;合成材料密度小,但不耐高温等。但航天工业需要强度大、耐高温、等。但航天工业需要强度大、耐高温、密度小材料,海洋工程需要耐高温、耐密度小材料,海洋工程
8、需要耐高温、耐腐蚀材料。腐蚀材料。如何才干取得这些如何才干取得这些特殊材料呢?特殊材料呢?第17页第17页四、复合材料四、复合材料将两种或两种以上性能不同材料组合起来,得到比单一材料性能优越复合材料复合材料基体增强剂复合材料基体增强剂按基体材料不同:树脂基复合材料、陶瓷基复合材料、金属基复合材料按增强材料形状按增强材料形状:纤维增强复合材料、颗粒增强复合材料、:纤维增强复合材料、颗粒增强复合材料、夹层增强复合材料夹层增强复合材料第18页第18页玻璃纤维增强塑料:是玻璃纤维和合成树脂构成合成材料玻璃纤维增强塑料:是玻璃纤维和合成树脂构成合成材料安全安全玻璃玻璃玻璃钢中基体是:玻璃钢中基体是:增强
9、剂是:增强剂是:塑料树脂塑料树脂玻璃纤维玻璃纤维第19页第19页玻璃钢制成船体玻璃钢制成船体玻璃钢制造破冰斧柄玻璃钢制造破冰斧柄第20页第20页固体火箭发动固体火箭发动机复合材料喷机复合材料喷管管第21页第21页第22页第22页有机高分子材料有机高分子材料天然高分子材料天然高分子材料合成高分子材料合成高分子材料塑料塑料合成纤维合成纤维合成橡胶合成橡胶棉花、麻棉花、麻(主要成份是纤维素)(主要成份是纤维素)羊毛、蚕丝羊毛、蚕丝(主要成份是蛋白质)(主要成份是蛋白质)天然橡胶天然橡胶(主要成份是聚异戊二稀)(主要成份是聚异戊二稀)涤纶、锦纶、睛纶、涤纶、锦纶、睛纶、丙纶、维纶、氯纶、丙纶、维纶、氯
10、纶、通用橡胶通用橡胶特种橡胶特种橡胶丁苯橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、氯丁橡胶、顺丁橡胶顺丁橡胶氟橡胶氟橡胶硅橡胶硅橡胶小结小结第23页第23页既有两种高聚物既有两种高聚物A A、B B,已知,已知A A能溶于氯仿等能溶于氯仿等有机溶剂,并加热到一定条件下熔融成粘稠有机溶剂,并加热到一定条件下熔融成粘稠液体,液体,B B不溶于任何溶剂,加热不会变软或熔不溶于任何溶剂,加热不会变软或熔融,则下列叙述中不正确是融,则下列叙述中不正确是A.A.高聚物高聚物A A一定是线型高分子材料一定是线型高分子材料B.B.高聚物高聚物A A一定是体型高分子材料一定是体型高分子材料C.C.高聚物高聚物B B一定是体型高分子材料一定是体型高分子材料B课堂练习课堂练习第24页第24页课堂练习课堂练习1.下列高分子化合物属于天然高分子材料下列高分子化合物属于天然高分子材料是是 A.棉花棉花 B.塑料塑料 C.尼龙尼龙 D.羊毛羊毛2.伴随社会发展,复合材料逐步成为一类伴随社会发展,复合材料逐步成为一类新有前程发展材料,当前,复合材料最新有前程发展材料,当前,复合材料最主要利用领域是主要利用领域是 A.高分子分离膜高分子分离膜 B.人类人工器官人类人工器官 C.宇航航空工业宇航航空工业 D.新型药物新型药物A.DC第25页第25页第26页第26页