選修5功能高分子材料

第三節(jié)功能高分子材料1．舉例說(shuō)明新型高分子材料的優(yōu)異性能及其在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用。2．了解功能高分子及有機(jī)高分子材料的發(fā)展趨勢(shì)。3．通過(guò)學(xué)習(xí)功能高分子材料，了解其性能和用途，加深對(duì)生活中常用的高分子材料的認(rèn)識(shí)。1．新型有機(jī)高分子材料具有傳統(tǒng)有機(jī)高分子材料所沒(méi)有的特性的有機(jī)高分子材料。如具有光、電、磁等特殊功能的高分子材料、隱身材料、液晶高分子材料。(1)概念：①對(duì)重要的通用有機(jī)高分子材料繼續(xù)進(jìn)行改進(jìn)和推廣，使它們的性能不斷提高，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。如新型導(dǎo)電塑料和電磁屏蔽材料。②與人類(lèi)自身密切相關(guān)、具有特殊功能材料的研究也在不斷加強(qiáng)，并且取得了一定的進(jìn)展，如仿生高分子材料、高分子智能材料等。(2)發(fā)展趨勢(shì)：2．功能高分子材料

在天然或合成高分子的主鏈或支鏈上接上帶有顯示某種功能的官能團(tuán)，使高分子具有特殊的功能，滿足光、電、磁、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等方面的功能要求，這類(lèi)高分子通稱(chēng)為功能高分子。聚丙烯酸鈉聚乙炔制品3．品種和分類(lèi)1．在橡膠工業(yè)中，制造橡膠要經(jīng)過(guò)梳化工藝，將順丁橡膠的線型結(jié)構(gòu)連接為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。在制備高吸水性樹(shù)脂時(shí)也要加入交聯(lián)劑，以得到具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的樹(shù)脂。 請(qǐng)你想一想，為什么都要做成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)？目的是否相同？解析：橡膠工業(yè)中將線型結(jié)構(gòu)連接為體型結(jié)構(gòu)是為增加橡膠的強(qiáng)度；高吸水性樹(shù)脂將線型結(jié)構(gòu)連接為體型結(jié)構(gòu)是使它既吸水又不溶于水。能快速吸收大量水分并膨潤(rùn)成凝膠狀的樹(shù)脂。具有高吸水性和保水性，吸水能力可達(dá)自重的數(shù)百倍，甚至千倍。通常由水溶性高分子適度交聯(lián)制成。①定義4．幾種常見(jiàn)的功能高分子材料(1)高吸水性樹(shù)脂七彩植物養(yǎng)護(hù)水晶泥聚丙烯酸鈉顆粒吸水前吸水后吸水前吸水后尿不濕a.對(duì)淀粉、纖維素等天然吸水材料進(jìn)行改性，在它們的高分子鏈上再接上含強(qiáng)親水性原子團(tuán)的支鏈．以提高它們的吸水能力。例如，將淀粉與丙烯酸鈉在引發(fā)劑的作用下共聚，生成以淀粉為主鏈的接枝共聚物，同時(shí)與交聯(lián)劑反應(yīng)，生成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的淀粉——聚丙烯酸鈉接枝共聚物高吸水性樹(shù)脂。b.以帶有強(qiáng)親水性原子團(tuán)的化合物，如丙烯酸CH2＝CH－COOH等為單體，均聚或兩種單體共聚得到親水性高聚物。例如，丙烯酸單體用NaOH中和得到丙烯酸鈉，加入少量交聯(lián)劑，再在引發(fā)劑作用下發(fā)生聚合，得到具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚丙烯酸鈉高吸水性樹(shù)脂。4．幾種常見(jiàn)的功能高分子材料(1)高吸水性樹(shù)脂②制備方法

高分子分離膜是用具有特殊分離功能的高分子材料制成的薄膜。4．幾種常見(jiàn)的功能高分子材料(2)高分子分離膜①組成

能夠讓某些物質(zhì)有選擇地通過(guò)，而把另外一些物質(zhì)分離掉。②特點(diǎn)

物質(zhì)分離。③應(yīng)用高分子分離膜水體凈化

優(yōu)異的生物相容性；很高的機(jī)械性能。4．幾種常見(jiàn)的功能高分子材料(3)醫(yī)用高分子材料①性能

制作人體的皮膚、骨骼、眼、喉、心、肺、肝、腎等各種人工器官。②應(yīng)用醫(yī)用高分子器械人造皮膚人造心臟

一類(lèi)具有導(dǎo)電功能（包括半導(dǎo)電性、金屬導(dǎo)電性和超導(dǎo)電性）、電導(dǎo)率高的聚合物材料。4．幾種常見(jiàn)的功能高分子材料(4)導(dǎo)電高分子材料①定義

密度小、易加工、耐腐蝕、可大面積成膜以及電導(dǎo)率可調(diào)。②特性高分子電容可降解的高分子材料高分子熱敏電阻1．定義：

由兩種或兩種以上材料組合在一起制成的一種新型材料。其中一種材料為基體，另一種材料為增強(qiáng)材料，如鋼筋混凝土、輪胎(玻璃纖維織物為增強(qiáng)材料，橡膠為基體)就是復(fù)合材料。

增強(qiáng)材料主要是增強(qiáng)纖維(硼纖維、碳纖維和石墨纖維、碳化硅纖維、氧化鋁纖維、芳綸纖維)； 基體材料主要是熱固性樹(shù)脂

(酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂)、熱塑性樹(shù)脂

(聚丙烯、聚苯乙烯、尼龍、熱塑性聚酯樹(shù)脂)、泡沫塑料、橡膠等。2．性能：

強(qiáng)度高、質(zhì)量小、耐高溫、耐腐蝕等，綜合性能超過(guò)單一材料，能充分發(fā)揮每一種材料的長(zhǎng)處，避免其弱點(diǎn)。3．常見(jiàn)的復(fù)合材料以玻璃纖維、碳纖維等無(wú)機(jī)材料作為增強(qiáng)材料，酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂為基體而制成的一種復(fù)合材料。具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐高溫、耐腐蝕等特點(diǎn)，可以應(yīng)用來(lái)做建筑材料和汽車(chē)、輪船、人造衛(wèi)星、宇宙飛船的外殼和構(gòu)件。(1)增強(qiáng)塑料：用復(fù)合材料制成的船體碳纖維增強(qiáng)塑料包玻璃纖維增強(qiáng)塑料3．常見(jiàn)的復(fù)合材料(2)玻璃鋼：

以玻璃纖維為增強(qiáng)材料，以熱固性樹(shù)脂

(酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂)為基體材料而制成的一種復(fù)合材料。 密度比鋼材、合金鋼、鋁合金小