人教版高中化学选修5-5.3《功能高分子材料》教学课件

1、第三节 功能高分子材料指既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。功能高分子材料新知讲解C O N T E N T S目 录高分子材料的发展趋势05复合材料04高分子分离膜02高吸水性材料01医用高分子材料03 探寻功能高分子材料时应考虑的问题：(1)具有什么样的主链？(2)具有什么样的功能基？(3)不断修正。单体官能团新知讲解亲水性高聚物（分子链带有许多亲水原子团）高吸水性材料01新知讲解美国时代周刊评出20世纪最伟大的100项发明，其中“尿不湿” 榜上有名。为什么“尿不湿” 能评为20世纪最伟大的100项发明呢！最初是为谁专门设计的呢？新知讲解美国在上世纪六十年代初，航天

2、事业崛起，如何解决宇航员的排尿问题迫在眉睫，华人唐鑫源成为“尿不湿”的发明人，后来他被誉为美国“太空服之父”。美国从1959起甄选的7位宇航员合影新知讲解“神舟5号”、“神舟6号”等上天的几位航天员先后也都使用了“尿不湿”。航天员专用“尿不湿”1克能吸收约1000克水 ，吸水性远强于一般婴儿使用的“尿不湿”。 新知讲解“尿不湿”是航天产品“下凡”的成功典范！现在不仅是婴幼儿使用，还有供特殊成人使用的，更有趣的是有些宠物也系上了“尿不湿”出门溜达，以保护公共卫生。 新知讲解“尿不湿”起作用的物质是一种功能高分子材料，具有很强的吸水能力。它所用的材料是高吸水性树脂（常用网状结构的聚丙烯酸钠 ）。聚

3、丙烯酸钠如何合成？【思考】如何以带有强亲水性原子团的化合物CH2=CHCOOH制得网状聚丙烯酸钠？新知讲解高吸水性树脂加交联剂的目的是变支链型结构为体型结构，使其既有吸水性而又不溶于水，耐挤压。加交联剂的目的是什么？新知讲解如旱地种植、改良土壤、改造沙漠等。【思考】强吸水能力的功能高分子材料除了用于 “尿不湿”，还有哪些用途？ 新知讲解无毒无害，反复吸水、释水 “微型水库”。同时，它还能吸收肥料、农药、并缓慢释放，增加肥效、药效。高吸水性树脂广泛应用于农业、林业、建筑等。 保水剂是一种吸水能力特强的功能高分子材料。新知讲解吸水性高分子制法(2)以带有强亲水基的化合物为单体，均聚或共聚得到亲水性

4、高聚物如聚丙烯酸钠（同时加入交联剂） 。 (1)对天然吸水性高分子材料（淀粉、纤维素）进行改性，在它们的高分子链上再接上含强亲水性原子团的支链，形成接枝共聚物(如与丙烯酸钠共聚)新知讲解纤维素的结构简式： 传统吸水性的材料棉花为何有一定的吸水性？ 发现其每个链节上都有OH，它是一种亲水基 新知讲解传统吸水性材料吸水性高分子材料吸水性高分子材料种类吸水性保水性结论用途 纸、棉布（纤维素）动物胶、海绵、泡沫塑料聚丙烯酸钠等吸收与自身等量或最多几十倍的水吸收相当于自身几百倍到几千倍的水遭受外力易挤出水遭受外力不挤出水良好吸水性优异吸水性、保水性十分有限惊人效益新知讲解具有特殊分离功能的高分子材料制成

5、的薄膜能让某些物质有选择地通过，而把另外一些物质分离掉组成：特点：高分子分离膜02新知讲解应用： 生活用水、工业废水等废液的处理；海水、苦咸水的淡化； 浓缩天然果汁、乳制品加工、酿酒、各种能源的转换(传感膜、热电膜) 。新知讲解具有优异的生物相容性，较少受到排斥，可以满足人工器官对材料的苛刻要求。医用高分子材料03如：人造心脏、人造关节、人造鼻等。新知讲解人造关节人造皮肤人造心脏新知讲解十年后的某一天，一位老人被告之他的心脏正在急速衰竭，需要更换左心室。主治医师将他健康的心脏细胞组织切片送到一家组织实验室，即人造器官工厂。研究人员利用组织切片和特殊聚合物制造出代用的左心室。三个月后，代用左心室

6、被冷冻、包装并送往医院。医生将代用品换到老人的心脏内。由于代用品相当于老人自己的器官，手术之后自然不会发生任何排斥反应，老人的生命因此而得到延续。人体器官工厂新知讲解1.涵义：指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料。其中一种做为基体，另外材料做为增强剂。具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能，在综合性能上超过了单一材料。2.性能：复合材料04新知讲解玻璃钢游艇复合材料玻璃钢玻璃钢雕塑新知讲解碳纤维复合材料具有强度高、耐疲劳、重量轻等优点。复合材料碳纤维碳纤维自行车碳纤维球拍新知讲解复合材料隐形飞机上的特殊材料新知讲解高分子智能材料、超导材料光电转换材料、生物材料光解水催化剂、热电膜、传

7、感膜新型导电塑料、电磁屏蔽材料等旧材料性能改进推广研制新型功能材料高分子材料的发展趋势05新知讲解塑料LCD屏幕电致发光高分子新知讲解1.下列不属于新型有机高分子材料的是（ ）A.高分子分离膜B.液晶高分子材料C.生物高分子材料D.有机玻璃D课堂练习2.有一张照片，一只可爱的小猫站在一块高分子合成材料上，下面是烈火灼烧，而小猫却若无其事。这说明此高分子材料一定具有的性质是（ ）A.良好的导热性 B.良好的绝缘性C.良好绝热性 D.熔点低C课堂练习3.婴儿用的一次性纸尿片中有一层能吸水保水的物质下列高分子中有可能被采用的是（）A.B.C.D.B课堂练习4.下列有关新型高分子材料的说法中，不正确的是（ ）A.高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业