塑料纤维橡胶

1、第四节第四节 塑料、纤维和橡胶塑料、纤维和橡胶12塑料纤维橡胶3合成材料合成材料塑料塑料-历史历史 早在早在1919世纪以前，人们就已经利用沥青、世纪以前，人们就已经利用沥青、松香、琥珀、虫胶等天然树脂。松香、琥珀、虫胶等天然树脂。18681868年将年将天然纤维素硝化，用樟脑作增塑剂制成了天然纤维素硝化，用樟脑作增塑剂制成了世界上第一个塑料品种，称为赛璐珞，从世界上第一个塑料品种，称为赛璐珞，从此开始了人类使用塑料的历史。从此开始此开始了人类使用塑料的历史。从此开始了人类使用塑料的历史。了人类使用塑料的历史。19091909年出现了第年出现了第一种用人工合成的塑料一种用人工合成的塑料- -酚

2、醛塑料。酚醛塑料。19201920年又一种人工合成塑料年又一种人工合成塑料- -氨基塑料氨基塑料( (苯胺甲苯胺甲醛塑料醛塑料) )诞生了。这两种塑料当时为推动诞生了。这两种塑料当时为推动电气工业和仪器制造工业的发展起了积极电气工业和仪器制造工业的发展起了积极作用。作用。 塑料塑料塑料是否是聚合物？相对分子质量大还是小？什么是塑料是否是聚合物？相对分子质量大还是小？什么是单体？单体？生活中你接触到哪些塑料制品？它们的成分是什么？生活中你接触到哪些塑料制品？它们的成分是什么？从塑料的结构分析，塑料在一般情况下会导电吗？从塑料的结构分析，塑料在一般情况下会导电吗？如何解释热塑性塑料与热固性塑料在性

3、质上的差别？如何解释热塑性塑料与热固性塑料在性质上的差别？塑料分成哪两大类？各有什么性质？塑料分成哪两大类？各有什么性质？什么是塑料？其主要成分是什么？除了主要成分外还什么是塑料？其主要成分是什么？除了主要成分外还加入了什么？加入了什么？课前提问课前提问4 4塑料塑料阅读教材分析总结诶塑料的组成、化学结构、分类等性质。阅读教材分析总结诶塑料的组成、化学结构、分类等性质。5合成树脂合成树脂热塑性塑料（聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等）热塑性塑料（聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等）塑料塑料热固性塑料（酚醛塑料）热固性塑料（酚醛塑料）特性：特性：受热时软化并可熔化成流动的液体，冷受热时软化并可熔化成流动的液体，

4、冷却后变成固体，加热后又熔化，可反复加工，却后变成固体，加热后又熔化，可反复加工，多次使用。多次使用。特性：特性：在制造过程中受热时能变软塑成一定的在制造过程中受热时能变软塑成一定的形状，但加工成型后就不会受热熔化形状，但加工成型后就不会受热熔化 2022-2-57塑料塑料热塑性塑料固态时的线型结构热塑性塑料固态时的线型结构热固性塑料硬化后的体型网状结构热固性塑料硬化后的体型网状结构热固性塑料热固性塑料在形成初期是长链在形成初期是长链状的，受热会软化，可以被塑状的，受热会软化，可以被塑造成一定的形状。再次受热时，造成一定的形状。再次受热时，链与链间会形成共价键，产生链与链间会形成共价键，产生一

5、些交联，形成一些交联，形成体型网状结构体型网状结构，硬化定型硬化定型 为什么两种塑料的特性不同呢为什么两种塑料的特性不同呢? ?热塑性塑料热塑性塑料具有长链状的具有长链状的线型线型结构结构。受热时，分子间作用力受热时，分子间作用力减弱，易滑动；冷却时，相互减弱，易滑动；冷却时，相互引力增强，会重新硬化。引力增强，会重新硬化。8 学们应该玩过燃烧学们应该玩过燃烧塑料袋，发现会掉塑料袋，发现会掉“液滴液滴”，掉在地，掉在地上的上的“液滴液滴”冷却冷却后又会后又会凝固凝固，这是，这是为什么呢？为什么呢？你知道吗？你知道吗？塑料中的原子是以塑料中的原子是以共价键共价键形成的，形成的，没有自由移动没有自

6、由移动的离子的离子。因此，在一般情况下塑料不易导电，是。因此，在一般情况下塑料不易导电，是良好的良好的电绝缘材料电绝缘材料。阅读：阅读：“科学视野科学视野导电聚合物导电聚合物” 从科学视野我们可以知道，从科学视野我们可以知道，塑料塑料的电绝缘性是相对的的电绝缘性是相对的，导电聚合物的，导电聚合物的应用前景十分广阔，科学的发展是无应用前景十分广阔，科学的发展是无止境的。止境的。从塑料的结构分析，塑料在一般情况下会导电吗？从塑料的结构分析，塑料在一般情况下会导电吗？常见塑料的化学成分、性能和用途常见塑料的化学成分、性能和用途常见塑料的化学成分、性能和用途常见塑料的化学成分、性能和用途合成纤维：合成

7、纤维：合成纤维有合成纤维有优良的性能优良的性能纤维纤维纤维纤维天然纤维：天然纤维：13如棉花、羊毛、蚕丝和麻等如棉花、羊毛、蚕丝和麻等如腈纶如腈纶(人造羊毛人造羊毛) 、锦纶、锦纶(尼龙尼龙)、维纶、氯纶、涤纶维纶、氯纶、涤纶(的确良的确良)和丙和丙纶等纶等“六大纶六大纶”如如强度高、弹性好、强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀和耐磨、耐化学腐蚀和不怕虫蛀不怕虫蛀等等。人造纤维：如纸的制作人造纤维：如纸的制作纤维纤维科学探究：科学探究：几种纤维的性质实验几种纤维的性质实验灼烧情况灼烧情况受酸溶液的影响受酸溶液的影响受碱溶液的影响受碱溶液的影响纯棉毛纯棉毛羊毛羊毛尼龙布尼龙布烧后呈粉状，烧后呈粉状，

8、无异味。无异味。烧焦羽毛气味，烧烧焦羽毛气味，烧后硬而脆。后硬而脆。慢，有芹菜味，趁热可慢，有芹菜味，趁热可拉成丝，烧后不易破碎。拉成丝，烧后不易破碎。破碎破碎变化很小变化很小全部消失成全部消失成溶液溶液变化很小变化很小断裂，受碱液断裂，受碱液腐蚀较重腐蚀较重不变化不变化锦纶（尼龙）制品锦纶（尼龙）制品橡胶橡胶 1909年，德国化学家霍夫曼想按契尔顿的方法成批生产人工橡胶，但结果不理想。不久即爆发了第一次世界大战，战争中要消耗大量橡胶，国外又进行封锁，德国人走投无路，于是组织一大批科学家再次研究人造橡胶，并最终用煤做原料，成功地研究出人造橡胶的生产方法。在第一次世界大战结束前，一共生产了235

9、0吨人造橡胶供战争急需。当然，这些人造橡胶不可能挽救德国失败的命运，但从此却开创了制造人工橡胶的先河。橡胶橡胶-历史历史 橡胶橡胶是制造飞机、汽车和医疗器械等所必需的材料是制造飞机、汽车和医疗器械等所必需的材料，是重要的战略物资。，是重要的战略物资。1、天然橡胶天然橡胶的化学组的化学组成是成是聚异戊二烯聚异戊二烯：2、合成橡胶分为、合成橡胶分为通用橡胶通用橡胶和和特种橡胶特种橡胶通用橡胶：通用橡胶：如丁苯橡胶、顺丁橡如丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等。胶、氯丁橡胶等。特种橡胶：特种橡胶：如耐热和耐酸碱的如耐热和耐酸碱的氟氟橡胶橡胶、耐高温和耐严寒的、耐高温和耐严寒的硅橡胶硅橡胶等等硅橡胶硅橡胶橡

10、胶橡胶CH2CCH3CHCH2n 聚异戊二烯聚异戊二烯183、硫化橡胶、硫化橡胶优点优点: :具有较高的强度、韧性、良好的弹性和化学稳定性具有较高的强度、韧性、良好的弹性和化学稳定性19硫的作用硫的作用：使使线性线性橡胶分子之间通过硫桥交联起来，橡胶分子之间通过硫桥交联起来，形成形成体型结构体型结构复合材料复合材料复合材料复合材料什么是复合材料？什么是复合材料？使用复合材料的例子有哪些？使用复合材料的例子有哪些？它是如何制得的？它是如何制得的？主要应用于哪些？主要应用于哪些？复合材料复合材料22是指是指两种或两种以上两种或两种以上高分子材料组合成的一种新型材料，一高分子材料组合成的一种新型材料

11、，一种材料作为种材料作为基体基体，另一种材料作为，另一种材料作为增强剂增强剂，它可以，它可以发挥各种发挥各种材料的优点材料的优点，克服单一材料的缺陷，扩大材料的应用范围。，克服单一材料的缺陷，扩大材料的应用范围。复合材料的基体复合材料的基体金属金属：非金属非金属：铝、镁、铜、钛及其合金铝、镁、铜、钛及其合金合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等增强材料增强材料:玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等复合材料复合材料逐步取代木材及金属合金，广泛应

12、用于航逐步取代木材及金属合金，广泛应用于航空航天、汽车、电子电气、建筑、健身器空航天、汽车、电子电气、建筑、健身器材等领域，在近几年更是得到了飞速发展材等领域，在近几年更是得到了飞速发展。复合材料的特点复合材料的特点重量轻、强度高、加工成型方便、弹性优良、重量轻、强度高、加工成型方便、弹性优良、耐化学腐蚀和耐候性耐化学腐蚀和耐候性复合材料的发展前景复合材料的发展前景玻璃钢玻璃钢 （即（即玻璃纤维增强塑料玻璃纤维增强塑料）是将玻璃熔化并迅速）是将玻璃熔化并迅速拉成细丝，得到异常柔软的玻璃纤维，再将玻璃纤维拉成细丝，得到异常柔软的玻璃纤维，再将玻璃纤维加到合成树脂中，就制得玻璃钢。加到合成树脂中，

13、就制得玻璃钢。强度达到某些合金钢的水平，耐化学腐蚀性、电绝缘强度达到某些合金钢的水平，耐化学腐蚀性、电绝缘性和易加工性能，具有较好的韧性。性和易加工性能，具有较好的韧性。汽车车身、火车车箱和船体以及印刷电路板。汽车车身、火车车箱和船体以及印刷电路板。性能性能：应用应用：玻璃钢玻璃钢玻璃钢玻璃钢有有机机高高分分子子材材料料天然高分子材料天然高分子材料淀粉淀粉纤维素纤维素蛋白质蛋白质天然橡胶天然橡胶合成高分子材料合成高分子材料塑料塑料合成橡胶合成橡胶合成纤维合成纤维黏合剂黏合剂涂料涂料新型合成高分新型合成高分 子材料子材料功能材料功能材料复合材料复合材料三大合成材料三大合成材料小结：小结：练习练习

14、1 1、在粘胶纤维、棉花、尼龙、涤纶、羊毛中：、在粘胶纤维、棉花、尼龙、涤纶、羊毛中： 属于天然纤维的是属于天然纤维的是_； 属于人造纤维的是属于人造纤维的是_； 属于合成纤维的是属于合成纤维的是_。 2 2、存放下列溶液的试剂瓶，不能使用橡皮塞的是、存放下列溶液的试剂瓶，不能使用橡皮塞的是 A A、溴水、溴水 B B、氢氧化钠溶液、氢氧化钠溶液 （ ） C C、氨水、氨水 D D、浓硝酸、浓硝酸 3 3、下列高聚物中，属于体型结构的是（、下列高聚物中，属于体型结构的是（ ）A A、有机玻璃、有机玻璃 B B、硫化橡胶、硫化橡胶C C、聚苯乙烯、聚苯乙烯 D D、聚乙烯、聚乙烯棉花、羊毛棉花、羊毛粘胶纤维粘胶纤维尼龙、涤纶尼龙、涤纶A、DB1 1现有下列高聚物：现有下列高聚物：A B A B 天然橡胶树脂天然橡胶树脂 C C 硫化硫化橡胶橡胶 D D 用于制备电木的酚醛树脂用于制备电木的酚醛树脂 E E 有机玻璃有机玻璃其中属于线型结构的是：其中属于线型结构的是：属于体型