人教版高中化學(xué)選修5：有機化學(xué)基礎(chǔ) 　應(yīng)用廣泛的高分子材料公開課

第二節(jié)應(yīng)用廣泛的高分子材料第一頁，共十四頁。一、分類纖維素、淀粉、甲殼質(zhì)、蛋白質(zhì)（專有名稱）1、天然的高分子化合物2、人工合成高分子化合物（1）合成高分子材料(包括塑料、合成纖維、黏合劑、涂料等)；（2）功能高分子材料(包括高分子分離膜、液晶高分子、導(dǎo)電高分子、醫(yī)用高分子、高吸水性樹脂等)（3）復(fù)合材料第二頁，共十四頁。二、塑料塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成樹脂。熱塑性塑料：線型結(jié)構(gòu)，可以反復(fù)加熱熔融加工熱固性塑料：體型結(jié)構(gòu)，不能加熱熔融，只能一次成型第三頁，共十四頁。1、聚乙烯優(yōu)點：（1）良好的耐熱性（軟化點120-125℃）和耐寒性（脆化溫度：-70℃）、使用溫度可達100℃。（2）機械性能（拉伸、彎曲、壓縮、剪切強度和硬度均優(yōu)于LDPE，耐磨性好。（3）介電性能優(yōu)良（絕緣材料?。?。（4）化學(xué)穩(wěn)定性良好，室溫下不溶于任何有機溶劑，耐酸、堿、鹽。（5）吸水性和水蒸汽透過率很低（包裝好材料?。Ｈ秉c：（1）耐老化性能（熱氧老化）較差——抗氧劑和紫外吸收劑；（2）在受力作用下，熱變形溫度很低。第四頁，共十四頁。聚乙烯的加工與應(yīng)用聚乙烯可用吹塑、擠出、注射成型等方法加工，廣泛應(yīng)用于制造薄膜、中空制品、纖維和日用雜品等。（1）聚乙烯應(yīng)用薄膜

低密度聚乙烯總產(chǎn)量的一半以上經(jīng)吹塑制成薄膜，這種薄膜有良好的透明性和一定的抗拉強度，廣泛用作各種食品、衣物、醫(yī)藥、化肥、工業(yè)品的包裝材料以及農(nóng)用薄膜。也可用擠出法加工成復(fù)合薄膜用于包裝重物。1975年以來，高密度聚乙烯薄膜也得到發(fā)展，它的強度高、耐低溫、防潮，并有良好的印刷性和可加工性。

線型低密度聚乙烯的最大用途也是制成薄膜，其強度、韌性均優(yōu)于低密度聚乙烯，耐刺穿性和剛性也較好，透明性雖較差，仍稍優(yōu)于高密度聚乙烯。此外，還可以在紙、鋁箔或其他塑料薄膜上擠出涂布聚乙烯涂層，制成高分子復(fù)合材料。（2）聚乙烯應(yīng)用中空制品

高密度聚乙烯強度較高，適宜作中空制品。如牛奶瓶、去污劑瓶；可用吹塑法制成瓶、桶、罐、槽等容器，或用澆鑄法制成槽車罐和貯罐等大型容器。（3）聚乙烯應(yīng)用管板材擠出法可生產(chǎn)聚乙烯管材，高密度聚乙烯管強度較高，適于地下鋪設(shè)；擠出的板材可進行二次加工；也可用發(fā)泡擠出和發(fā)泡注射法將高密度聚乙烯制成低泡沫塑料，作臺板和建筑材料；防護套（例如纜索護套）。

（4）聚乙烯應(yīng)用纖維

中國稱為乙綸，一般采用低壓聚乙烯作原料，紡制成合成纖維。乙綸主要用于生產(chǎn)漁網(wǎng)和繩索，或紡成短纖維后用作絮片，也可用于工業(yè)耐酸堿織物。目前已研制出超高強度聚乙烯纖維（強度可達3～4GPa），可用作防彈背心，汽車和海上作業(yè)用的復(fù)合材料。（5）聚乙烯應(yīng)用雜品用注射成型法生產(chǎn)的雜品包括日用雜品、人造花卉、周轉(zhuǎn)箱、小型容器、自行車和拖拉機的零件等；電冰箱容器、存儲容器、家用廚具、密封蓋等；制造結(jié)構(gòu)件時要用高密度聚乙烯。第五頁，共十四頁。2、酚醛樹脂酚醛樹脂是用

酚類與醛類在酸或堿的催化下相互縮合而成的高分子化合物

。在酸催化下，等物質(zhì)的量的苯酚與甲醛之間可縮合成

線結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)高分子；在堿催化下，可生成網(wǎng)狀的酚醛樹脂第六頁，共十四頁。［演示實驗5-1］酚醛樹脂的制備及性質(zhì)1、在試管中加入2克苯酚，3mL質(zhì)量分數(shù)為40%的甲醛溶液和3滴濃鹽酸，在沸水浴中加熱。2、當試管中反應(yīng)物接近沸騰時，從沸水浴中取出試管并用玻璃棒攪拌反應(yīng)物，注意觀察并記錄實驗現(xiàn)象3、待試管冷卻至室溫，向試管中加入適量乙醇，觀察樹脂是否溶解4、再把試管放在熱水浴中加熱，觀察樹脂是否溶解醋酸樹脂的制備原理：第七頁，共十四頁。塑料名稱———代碼與對應(yīng)的縮寫代號如下所示：

聚酯———01PET(寶特瓶)聚對苯二甲酸乙二醇脂如：礦泉水瓶、碳酸飲料瓶建議：飲料瓶別循環(huán)使用裝熱水

使用：耐熱至70℃，只適合裝暖飲或凍飲，裝高溫液體、或加熱則易變形，有對人體有害的物質(zhì)融出。并且，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，1號塑料品用了10個月后，可能釋放出致癌物DEHP，對睪丸具有毒性。

因此，飲料瓶等用完了就丟掉，不要再用來做為水杯，或者用來做儲物容器乘裝其他物品，以免引發(fā)健康問題得不償失。

高密度聚乙烯——02HDPE如：清潔用品、沐浴產(chǎn)品建議：清潔不徹底建議不要循環(huán)使用

使用：可在小心清潔后重復(fù)使用，但這些容器通常不好清洗，殘留原有的清潔用品，變成細菌的溫床，你最好不要循環(huán)使用。聚氯乙烯————03PVC如：一些裝飾材料使用：這種材質(zhì)高溫時容易有有害物質(zhì)產(chǎn)生，甚至連制造的過程中它都會釋放，有毒物隨食物進入人體后，可能引起乳癌、新生兒先天缺陷等疾病。目前，這種材料的容器已經(jīng)比較少用于包裝食品。如果在使用，千萬不要讓它受熱。

低密度聚乙烯——04LDPE如：保鮮膜、塑料膜等建議：保鮮膜別包著在食物表面進微波爐

使用：耐熱性不強，通常，合格的PE保鮮膜在遇溫度超過110℃時會出現(xiàn)熱熔現(xiàn)象，會留下一些人體無法分解的塑料制劑。并且，用保鮮膜包裹食物加熱，食物中的油脂很容易將保鮮膜中的有害物質(zhì)溶解出來。因此，食物入微波爐，先要取下包裹著的保鮮膜。第八頁，共十四頁。聚丙烯—————05PP(能耐100度以上的溫度)如：微波爐餐盒

建議：放入微波爐時，把蓋子取下

使用：唯一可以放進微波爐的塑料盒，可在小心清潔后重復(fù)使用。需要特別注意，一些微波爐餐盒，盒體的確以5號PP制造，但盒蓋卻以1號PE制造，由于PE不能抵受高溫，故不能與盒體一并放進微波爐。為保險起見，容器放入微波爐前，先把蓋子取下。

聚苯乙烯————06PS(耐熱60-70度，裝熱飲料會產(chǎn)生毒素，燃燒時會釋放苯乙烯)如：碗裝泡面盒、快餐盒建議：別用微波爐煮碗裝方便面

使用：又耐熱又抗寒，但不能放進微波爐中，以免因溫度過高而釋出化學(xué)物。并且不能用于乘裝強酸（如柳橙汁）、強堿性物質(zhì)，因為會分解出對人體不好的聚苯乙烯，容易致癌。因此，您要盡量避免用快餐盒打包滾燙的食物。

其他塑料代碼——07Others如：水壺、水杯、奶瓶

建議：PC膠遇熱釋雙酚A使用：被大量使用的一種材料，尤其多用于奶瓶中，因為含有雙酚A而備受爭議。香港城市大學(xué)生物及化學(xué)系副教授林漢華稱，理論上，只要在制作PC的過程中，雙酚A百分百轉(zhuǎn)化成塑料結(jié)構(gòu)，便表示制品完全沒有雙酚A，更談不上釋出。只是，若有小量雙酚A沒有轉(zhuǎn)化成PC的塑料結(jié)構(gòu)，則可能會釋出而進入食物或飲品中。因此，小心為上，在使用此塑料容器時要格外注意。

第九頁，共十四頁。線型高分子體型(網(wǎng)狀)高分子結(jié)構(gòu)分子中的原子以共價鍵相互聯(lián)結(jié)，構(gòu)成一條很長的卷曲狀態(tài)的“鏈”分子鏈與分子鏈之間還有許多共價鍵交聯(lián)起來，形成三維空間的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)溶解性能緩慢溶解于適當溶劑很難溶解，但往往有一定程度的脹大性能具有熱塑性，無固定熔點具有熱固性，受熱不熔化特性強度大、可拉絲、吹薄膜、絕緣性好強度大、絕緣性好，有可塑性常見物質(zhì)聚乙烯、聚氯乙烯、天然橡膠酚醛樹脂、硫化橡膠第十頁，共十四頁。天然纖維