第三節(jié)功能高分子材料

1、 (1)現(xiàn)有下列高聚物：現(xiàn)有下列高聚物： ，天然橡膠，天然橡膠，硫化橡膠，制備電木的酚醛樹脂，有機(jī)玻璃硫化橡膠，制備電木的酚醛樹脂，有機(jī)玻璃( )；其中屬于線型結(jié)構(gòu)的是；其中屬于線型結(jié)構(gòu)的是 ，屬，屬于體型結(jié)構(gòu)的是于體型結(jié)構(gòu)的是 ，可溶于有機(jī)溶劑的是，可溶于有機(jī)溶劑的是 ，加，加熱能熔化的是熱能熔化的是 ，用于制備輪胎的是，用于制備輪胎的是 ，用于制備，用于制備車窗玻璃的是車窗玻璃的是 ，用于制備插座、電器把手的是，用于制備插座、電器把手的是 。 (2)寫出在鹽酸作催化劑時(shí)，合成酚醛樹脂的化學(xué)方寫出在鹽酸作催化劑時(shí)，合成酚醛樹脂的化學(xué)方程式：程式：。 一、功能高分子材料一、功能高分子材料 1功

2、能高分子材料的研制功能高分子材料的研制 (1)具有新型具有新型 結(jié)構(gòu)的高分子材料。結(jié)構(gòu)的高分子材料。 (2)在合成高分子的在合成高分子的 或或 上引入某種上引入某種 。骨架骨架主鏈主鏈支鏈支鏈功能原子團(tuán)功能原子團(tuán) 2高吸水性樹脂高吸水性樹脂 (1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 含有強(qiáng)含有強(qiáng) 性原子團(tuán)的支鏈；性原子團(tuán)的支鏈；具有具有 結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。 (2)合成方法：合成方法： 對對 、 等天然吸水材料進(jìn)行改性，等天然吸水材料進(jìn)行改性，在它們的高分子鏈上再接上含強(qiáng)在它們的高分子鏈上再接上含強(qiáng) 性原子團(tuán)的支鏈，性原子團(tuán)的支鏈，以提高它們的吸水能力。以提高它們的吸水能力。吸水吸水網(wǎng)狀網(wǎng)狀淀粉淀粉纖維素纖維素親水

3、親水返回練習(xí)一練習(xí)一寫出下列聚合反應(yīng)方程式：寫出下列聚合反應(yīng)方程式：1）丙烯酸與氫氧化鈉制備聚丙烯酸鈉）丙烯酸與氫氧化鈉制備聚丙烯酸鈉2）1，3-丁二烯加聚丁二烯加聚CH2=CH - COHO催化劑催化劑nCH2=CH-CH=CH2催化劑催化劑CH2-CH=CH-CH2 nCH2=CH - CONaO+NaOHCH2=CH - CONaO+H2O CH2-CH -nOCONan同時(shí)要同時(shí)要加入少加入少量二烯量二烯作交聯(lián)作交聯(lián)劑劑之后要加入少量交聯(lián)劑之后要加入少量交聯(lián)劑硫化劑硫化劑返回學(xué)與問（學(xué)與問（P.114)為什么要做成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)？目的是否相同？為什么要做成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)？目的是否相同？nCH2=C

4、H-CH=CH2催化劑催化劑C=CCH2CH2HH n1 2 3 41 42 3 硫化劑的作用是打開順式聚硫化劑的作用是打開順式聚1，3-丁二烯的丁二烯的雙鍵，以雙鍵，以-S-S-鍵將順丁橡膠的線型結(jié)構(gòu)連接為鍵將順丁橡膠的線型結(jié)構(gòu)連接為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，得到既有彈性又有強(qiáng)度的橡膠。網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，得到既有彈性又有強(qiáng)度的橡膠。 高吸水性樹脂加交聯(lián)劑的目的是變線型結(jié)構(gòu)高吸水性樹脂加交聯(lián)劑的目的是變線型結(jié)構(gòu)為體型結(jié)構(gòu)，使其既有吸水性而又不溶于水，耐為體型結(jié)構(gòu)，使其既有吸水性而又不溶于水，耐擠壓。擠壓。 以帶有強(qiáng)以帶有強(qiáng) 性原子團(tuán)的化合物為單體，均聚或共性原子團(tuán)的化合物為單體，均聚或共聚得到親水性高聚物。聚得到親水

5、性高聚物。 這兩種方法有一個共同特點(diǎn)是：都要在反應(yīng)中加入少量這兩種方法有一個共同特點(diǎn)是：都要在反應(yīng)中加入少量含兩個雙鍵的二烯化合物作為含兩個雙鍵的二烯化合物作為 ，讓高聚物分子鏈間，讓高聚物分子鏈間發(fā)生交聯(lián)，得到具有發(fā)生交聯(lián)，得到具有 結(jié)構(gòu)的樹脂。結(jié)構(gòu)的樹脂。 (3)性能：可吸收幾百甚至上千倍于自身質(zhì)重的水，同時(shí)性能：可吸收幾百甚至上千倍于自身質(zhì)重的水，同時(shí) 能力強(qiáng)，還能耐一定的能力強(qiáng)，還能耐一定的 作用。作用。 (4)應(yīng)用：應(yīng)用： 干旱地區(qū)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、植樹造林時(shí)抗旱保水，改良干旱地區(qū)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、植樹造林時(shí)抗旱保水，改良土壤，改造沙漠。土壤，改造沙漠。親水親水交聯(lián)劑交聯(lián)劑網(wǎng)狀網(wǎng)狀保水保

6、水?dāng)D壓擠壓 二、復(fù)合材料二、復(fù)合材料 1概念概念 復(fù)合材料是指由幾種不同材料組合在一起制成的一種新復(fù)合材料是指由幾種不同材料組合在一起制成的一種新型材料，其中一種材料作為型材料，其中一種材料作為 材料，其他材料作為材料，其他材料作為 。 2性能性能 復(fù)合材料一般具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐高溫、耐腐蝕等復(fù)合材料一般具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐高溫、耐腐蝕等特點(diǎn)，在綜合性能上特點(diǎn)，在綜合性能上 單一材料。單一材料。 3應(yīng)用應(yīng)用 復(fù)合材料主要用來做建筑材料和汽車、輪船、人造衛(wèi)星、復(fù)合材料主要用來做建筑材料和汽車、輪船、人造衛(wèi)星、宇宙飛船的外殼和構(gòu)件。宇宙飛船的外殼和構(gòu)件。增強(qiáng)增強(qiáng)基體基體超過超過1(2012寶

7、雞高二期末寶雞高二期末)下列材料中屬于功能高分子材料下列材料中屬于功能高分子材料的是的是 ()高分子膜高分子膜生物高分子材料生物高分子材料隱身材料隱身材料液晶高分子材料液晶高分子材料光敏高分子材料光敏高分子材料智能高分子材料智能高分子材料A BC D全部全部解析：解析：既有傳統(tǒng)高分子材料的機(jī)械性能，又有某些既有傳統(tǒng)高分子材料的機(jī)械性能，又有某些特殊功能的高分子材料，屬于功能高分子材料，所特殊功能的高分子材料，屬于功能高分子材料，所以選以選D。答案：答案：D2高吸水性材料中的功能基可能是高吸水性材料中的功能基可能是 ()解析：解析：高吸水性材料的功能基一定是強(qiáng)親水性基團(tuán)。高吸水性材料的功能基一定

8、是強(qiáng)親水性基團(tuán)。答案：答案：D3神舟七號的返回艙外形看起來像一口大鐘，大約神舟七號的返回艙外形看起來像一口大鐘，大約3噸多噸多重，是世界上現(xiàn)有的最大的返回艙。為了防止飛船與重，是世界上現(xiàn)有的最大的返回艙。為了防止飛船與大氣層摩擦產(chǎn)生高溫而燃燒，應(yīng)該選擇某種特殊材料大氣層摩擦產(chǎn)生高溫而燃燒，應(yīng)該選擇某種特殊材料覆蓋在飛船表面，這種材料應(yīng)該具有的性質(zhì)是覆蓋在飛船表面，這種材料應(yīng)該具有的性質(zhì)是 ()A良好的導(dǎo)電性良好的導(dǎo)電性B密度較大，以增大飛船的慣性密度較大，以增大飛船的慣性C輕質(zhì)防熱，可承受上千攝氏度的溫度輕質(zhì)防熱，可承受上千攝氏度的溫度D質(zhì)地柔軟，以利于飛船的變形質(zhì)地柔軟，以利于飛船的變形 解

9、析：解析：由題給信息可知該材料的性質(zhì)應(yīng)該是質(zhì)輕且防由題給信息可知該材料的性質(zhì)應(yīng)該是質(zhì)輕且防熱的耐高溫材料。熱的耐高溫材料。答案：答案：C (1)二者在本質(zhì)上并沒有區(qū)別，它們只是相對而言。二者在本質(zhì)上并沒有區(qū)別，它們只是相對而言。從組成元素看，都是由從組成元素看，都是由C、H、O、N、S等元素組成；從等元素組成；從合成反應(yīng)看，都是由單體經(jīng)加聚或縮聚反應(yīng)形成；從結(jié)構(gòu)合成反應(yīng)看，都是由單體經(jīng)加聚或縮聚反應(yīng)形成；從結(jié)構(gòu)看，都有線型結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。看，都有線型結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。 (2)它們的重要區(qū)別在功能與性能上，與傳統(tǒng)材料相它們的重要區(qū)別在功能與性能上，與傳統(tǒng)材料相比，新型有機(jī)高分子材料的性能更優(yōu)異，往

10、往具備傳統(tǒng)材比，新型有機(jī)高分子材料的性能更優(yōu)異，往往具備傳統(tǒng)材料所沒有的特殊性能，可用于許多特殊領(lǐng)域。料所沒有的特殊性能，可用于許多特殊領(lǐng)域。 例例有關(guān)功能高分子材料用途的說法中，錯誤有關(guān)功能高分子材料用途的說法中，錯誤的是的是()A高分子分離膜可用于海水和苦咸水的淡化高分子分離膜可用于海水和苦咸水的淡化B加熱時(shí)，高分子分離膜可濃縮天然果汁加熱時(shí)，高分子分離膜可濃縮天然果汁C傳感膜能把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能傳感膜能把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能 D熱電膜能把熱能轉(zhuǎn)換為電能熱電膜能把熱能轉(zhuǎn)換為電能 解析解析高分子分離膜用于濃縮果汁、乳制品加工、高分子分離膜用于濃縮果汁、乳制品加工、釀酒等，分離時(shí)不需加熱。釀酒等，

11、分離時(shí)不需加熱。 答案答案B 例例有關(guān)功能高分子材料用途的說法中，錯誤有關(guān)功能高分子材料用途的說法中，錯誤的是的是()A高分子分離膜可用于海水和苦咸水的淡化高分子分離膜可用于海水和苦咸水的淡化B加熱時(shí)，高分子分離膜可濃縮天然果汁加熱時(shí)，高分子分離膜可濃縮天然果汁C傳感膜能把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能傳感膜能把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能 D熱電膜能把熱能轉(zhuǎn)換為電能熱電膜能把熱能轉(zhuǎn)換為電能 解析解析高分子分離膜用于濃縮果汁、乳制品加工、高分子分離膜用于濃縮果汁、乳制品加工、釀酒等，分離時(shí)不需加熱。釀酒等，分離時(shí)不需加熱。 答案答案B (1)功能高分子材料包括具有新型骨架結(jié)構(gòu)的高分子材功能高分子材料包括具有新型骨架結(jié)構(gòu)的高分子材料，還包括在合成高分子的主鏈或支鏈上引入各種功能原子料，還包括在合成高分子的主鏈或支鏈上引入各種功能原子團(tuán)，使其顯示特殊功能的