第一中學(xué)人教版高中化學(xué)選修2與技術(shù)第三章第三節(jié)高分子化合物材料1課時

江西省教育信息技術(shù)研究“十二五”規(guī)劃2012年度課題《基于網(wǎng)絡(luò)的高中化學(xué)課件庫的建設(shè)與應(yīng)用研究》（課題編號：GDK-2012-G-72883）2021/7/251江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮主持人：桂耀榮新課標(biāo)人教版高中化學(xué)課件系列2021/7/252江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮選修2化學(xué)與技術(shù)第三章化學(xué)與材料的發(fā)展

第三節(jié)高分子化合物與材料第1課時思考：什么叫高分子化合物？請舉例說明如：淀粉、纖維、蛋白質(zhì)。相對分子量一般在一萬以上，有的可達(dá)上千萬。你能說出幾種合成高分子材料的方法嗎？加聚反應(yīng)；縮聚反應(yīng)2021/7/253江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮高分子化合物的合成高分子化合物的分類2021/7/254江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮高分子化合物的合成合成高分子化合物是由小分子通過聚合反應(yīng)制得的，所以也稱為聚合物或高聚物，因其與自然界樹脂（松香等）形態(tài)相近，在工業(yè)上常被稱作合成樹脂實(shí)驗(yàn)3-3

P672021/7/255江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮高分子化合物的合成1.加成聚合反應(yīng)加聚反應(yīng)：在一定條件下，可以發(fā)生自身加成反應(yīng)而形成高分子化合物。這一類反應(yīng)稱為加成聚合反應(yīng)。簡稱加聚反應(yīng)。［舉例］寫出聚氯乙烯的化學(xué)反應(yīng)方程式指出各反應(yīng)的單體、鏈節(jié)和聚合度［練習(xí)］寫出聚乙烯的化學(xué)反應(yīng)方程式。指出各反應(yīng)的單體、鏈節(jié)和聚合度。［注意］高分子化合物為混合物，沒有固定的溶沸點(diǎn)2021/7/256江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮一、高分子化合物的合成高分子化合物的合成加聚反應(yīng)鏈中只包含一種單體構(gòu)成的鏈節(jié)的聚合反應(yīng)由兩種或兩種以上單體同時進(jìn)行聚合，生成的聚合物含有多種單體構(gòu)成的鏈節(jié)的聚合反應(yīng)共聚物往往可兼具兩種或兩種以上均聚物的一些優(yōu)異性能，因此通過共聚方法可以改善產(chǎn)品的性能。加聚由一種或多種單體相互加成，或由環(huán)狀化合物開環(huán)相互結(jié)合成聚合物的反應(yīng)為加聚反應(yīng)。僅由一種單體聚合而成的，分子均聚反應(yīng)2021/7/257江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮共聚反應(yīng)高分子化合物的合成科學(xué)視野催化劑在高分子合成工業(yè)中的作用P692021/7/258江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮高分子化合物的合成２.縮聚反應(yīng)2021/7/259江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮縮聚反應(yīng)：由單體分子之間發(fā)生一系列類似于酸與醇合成酯類的反應(yīng)叫縮合聚合反應(yīng)。簡稱縮聚反應(yīng)。寫出對苯二甲酸與乙二醇反應(yīng)方程式？發(fā)生縮聚反應(yīng)的必要條件是什么？兩種單體分子都含有兩個以上能夠相互反應(yīng)的官能團(tuán)。常見產(chǎn)品：滌綸、錦綸、酚醛樹脂高分子化合物的合成聚合物單體名稱商品名稱符號名稱結(jié)構(gòu)式聚氯乙烯氯綸PVC氯乙烯CH2

CHCl聚丙烯丙綸PP丙烯CH2

CH

CH3聚丙烯腈腈綸PAN丙烯腈CH2

CH

CN聚己內(nèi)酰胺錦綸6（或尼龍-6）PA6己內(nèi)酰胺ONH一些聚合物的名稱、商品名稱、符號及單體2021/7/2510江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮高分子化合物的合成聚己二酰己二胺錦綸66（尼龍—66）PA66己二酸己二胺聚對苯二甲酸乙二醇酯滌綸PET對苯二甲酸乙二醇聚苯乙烯聚苯乙烯樹脂PS苯乙烯聚甲基丙烯酸甲酯有機(jī)玻璃PMMA甲基丙烯酸甲酯聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯ABS樹脂ABS丙烯腈丁二烯苯乙烯HOOC(CH2)4COOHNH2(CH2)6NH2CH2CCOOCH3CH3CH2

CHCHCH2

CH

CNCH2HOOC

COOHHOCH2CH2OHCH

CH2CH

CH2高分子化合物的合成2021/7/2511江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮二、塑料制品的加工熱固性塑料可以反復(fù)加工，多次使用一旦加工成型就不會受熱熔化添加了特定用途的添加劑的樹脂聚乙烯

熱塑性塑料酚醛樹脂線性結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀（體形）結(jié)構(gòu)塑料制品的加工2021/7/2512江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮實(shí)驗(yàn)3-4

P712021/7/2513江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮塑料制品的加工結(jié)構(gòu)式:性能：強(qiáng)極性，絕緣性好，耐酸堿，難燃，具有自熄性。缺點(diǎn)是介電性能差，在100

~

120℃即可分解出氯化氫，熱穩(wěn)定性差用途：制造水槽，下水管；制造箱、包、沙發(fā)、桌布、窗簾、雨傘、包裝袋；還可做涼鞋、拖鞋及布鞋的塑料底等氯化聚氯乙烯CPVC（過氯乙烯）可作熱水硬管，使用溫度65℃

~

105℃。nCH2

CHCl（1）聚氯乙烯（PVC)2021/7/2514江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮塑料制品的加工結(jié)構(gòu)式:CH2

CH2n性能：化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，耐酸、堿，耐溶劑性能好，吸水性低，無毒，受熱易老化用途：制造食品包裝袋、各種飲水瓶、容器、玩具等；還可制各種管材、電線絕緣層等第四代聚乙烯（超高分子量聚乙烯）—高韌性、高耐磨。密度越低，制造成本越低。（2）聚乙烯

(PE)2021/7/2515江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮塑料制品的加工性能：具有韌性、耐磨、耐熱，具有吸濕性、無毒、接伸強(qiáng)度大用途：可做尼龍布、尼龍襪子、尼龍繩及醫(yī)用消毒容器等；做機(jī)械零件、儀表、儀器零件結(jié)構(gòu)式:NH (CH2

)xnO

ONH

C (

CH2

)

y

C2021/7/2516江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮（3）聚酰胺（尼龍）塑料制品的加工性能：耐酸堿，耐腐蝕，化學(xué)穩(wěn)定性好，耐寒，絕緣性好，耐磨。缺點(diǎn)是剛性差用途：可用作高溫環(huán)境中化工設(shè)備的密封零件，無油潤滑條件下作軸承、活塞等，還可做電容器、電纜絕緣材料n結(jié)構(gòu)式:CF2

CF2（4）聚四氟乙烯（塑料王）2021/7/2517江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮塑料制品的加工性能：難溶、難熔、耐熱，機(jī)械強(qiáng)度高，剛性好，抗沖擊性好用途：制造線路板、插座、插頭、電話機(jī)、行李車輪、工具手柄、貼面板、三合板、刨花板等nOHCH2OH結(jié)構(gòu)式:OHCH2（5）酚醛樹脂（電木）2021/7/2518江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮塑料制品的加工結(jié)構(gòu)式:(

CH2CH

)x

(

CH2CH

=

CHCH2

)y

(

CH2CH

)zCNn性能：無毒、無味，易溶于酮、醛、酯等有機(jī)溶劑。耐磨性、抗沖擊性能好用途：用于家用電器、箱包、裝飾板材、汽車收音機(jī)等零部件（6）ABS塑料2021/7/2519江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮塑料制品的加工性能：其透明性在現(xiàn)有高聚物中是最好的，缺點(diǎn)是耐磨能差，硬度較低，易溶于有機(jī)溶劑等用途：廣泛用于航空、醫(yī)療、儀器等領(lǐng)域n結(jié)構(gòu)式:CH3CH2

CCOOCH3（7）聚甲基丙烯酸甲酯（有機(jī)玻璃）2021/7/2520江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮塑料制品的加工三、性能優(yōu)異的合成材料2021/7/2521江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮因素：單體的組成和結(jié)構(gòu)、高分子的相對分子質(zhì)量、高分子鏈的形狀以及高分子的聚集狀態(tài)１.塑料的改性填充改性共混改性共聚改性性能優(yōu)異的合成材料2.功能高分子材料2021/7/2522江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮方法：直接聚合-能導(dǎo)電的主鏈或側(cè)鏈引入特殊功能基團(tuán)－高吸水性的加工成型實(shí)現(xiàn)－微膠囊類型：離子交換樹脂、離子交換膜、高分子藥物、人造器官、光纖、液晶、光盤、磁盤等。性能優(yōu)異的合成材料科學(xué)視野幾種功能高分子材料P672021/7/2523江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮1、能導(dǎo)電的高分子化合物2、高吸水性樹脂3、復(fù)合材料性能優(yōu)異的合成材料3.復(fù)合材料復(fù)合材料一般由起黏結(jié)作用的基體和起增強(qiáng)作用的增強(qiáng)體兩種材料構(gòu)成。玻璃鋼：將玻璃纖維和高分子化合物（如聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂等）復(fù)合而成的。2021/7/2524江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮性能優(yōu)異的合成材料四、環(huán)境中的高分子材料2021/7/2525江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮環(huán)境中的高分子材料1、高分子材料的老化：高分子材料在使用過程中，由