合成高分子化合物

1、合成高分子化合物合成高分子化合物我们学过的高分子化合物有哪些？我们学过的高分子化合物有哪些？它们与普通小分子有何不同？它们与普通小分子有何不同？* *低分子有机物低分子有机物的相对分子质量通常不上千，有明的相对分子质量通常不上千，有明确的数值，通常称为低分子化合物，简称小分子；确的数值，通常称为低分子化合物，简称小分子；如：如：烃、醇、醛、羧酸、酯、葡萄糖、蔗糖等烃、醇、醛、羧酸、酯、葡萄糖、蔗糖等 * *高分子化合物高分子化合物的相对分子质量达几万甚至几千万，的相对分子质量达几万甚至几千万，只是一个平均值，通常称为高分子化合物，简称高分只是一个平均值，通常称为高分子化合物，简称高分子，有时，

2、又称高聚物；子，有时，又称高聚物；如：如：淀粉、纤维素、蛋白质、淀粉、纤维素、蛋白质、酶、核酸、聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等酶、核酸、聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等 什么叫高分子化合物？它与低分子化什么叫高分子化合物？它与低分子化合物有什么不同？合物有什么不同？1、相对分子质量的大小不同：、相对分子质量的大小不同：2、基本结构不同：、基本结构不同：3、物理、化学性质不同：、物理、化学性质不同： 低分子低分子1000以下（准确值），高分以下（准确值），高分子子10000以上（平均值）。以上（平均值）。 高分子化合物由若干个重复的结构单高分子化合物由若干个重复的结构单元组成。小分子没有重复结构单元。

3、元组成。小分子没有重复结构单元。 各方面性质差别较大。各方面性质差别较大。三大合成材料：塑料合成纤维合成橡胶一、塑料一、塑料热塑性塑料热塑性塑料( (聚乙烯聚乙烯, , 聚氯乙烯聚氯乙烯, , 聚丙烯等聚丙烯等) )塑料塑料热固性塑料（酚醛塑料）热固性塑料（酚醛塑料） 主要成分主要成分: 合成树脂及加工助剂合成树脂及加工助剂（一次成型）（一次成型）（可以反复加热熔融成型）（可以反复加热熔融成型） 聚乙烯聚乙烯(PE)(PE)产品产品 保鲜膜保鲜膜吹塑成型的聚乙烯薄膜吹塑成型的聚乙烯薄膜无毒无毒，化学，化学稳定性好稳定性好，适合做食品和药物的，适合做食品和药物的包装材料包装材料单体单体: CH2

4、=CH2聚氯乙烯（聚氯乙烯（PVCPVC）化学化学稳定性稳定性好，耐酸碱腐蚀。好，耐酸碱腐蚀。单体单体: CH2=CHCl聚苯乙烯聚苯乙烯单体：单体：CH2=CHC6H5聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯 （有机玻璃）（有机玻璃）单体：单体：CH2=CCH3COOCH3酚醛塑料酚醛塑料单体：单体：苯酚、甲醛苯酚、甲醛聚四氟乙烯塑料聚四氟乙烯塑料单体：单体：CF2CF2ABS塑料塑料单体：丁二烯、丙烯腈、苯乙烯单体：丁二烯、丙烯腈、苯乙烯二、合成纤维二、合成纤维 用石油、天然气、和农副产品用石油、天然气、和农副产品作原料加工制得单体，经聚合反应作原料加工制得单体，经聚合反应制得的是合成纤维。制得的

5、是合成纤维。世界上出现的世界上出现的第一第一种种合成纤维是合成纤维是 20 世世纪纪 30 年代美国杜邦年代美国杜邦公司科研小组研制公司科研小组研制出的尼龙出的尼龙 66（NylonNylon，聚酰胺，聚酰胺66），它是由己二），它是由己二酸和己二胺缩聚而酸和己二胺缩聚而成的。成的。涤纶涤纶尼龙尼龙纺纶纤维织成纺纶纤维织成的防弹衣腈纶的防弹衣腈纶腈纶腈纶 2003年年3月月26日，在伊日，在伊拉克的英国皇家海军陆战拉克的英国皇家海军陆战队战士埃里克队战士埃里克沃尔德曼头沃尔德曼头盔连中四枪。盔连中四枪。 沃尔德曼所沃尔德曼所戴的头盔是这次英军专门戴的头盔是这次英军专门为战争打造的，其外层和为战

6、争打造的，其外层和普通头盔没什么区别，里普通头盔没什么区别，里料则采用的是一种名叫料则采用的是一种名叫“凯夫拉尔凯夫拉尔”的的特制纤维特制纤维。该纤维含有高分子聚合塑该纤维含有高分子聚合塑料料，硬度比普通钢铁高，硬度比普通钢铁高40%。质地如此坚硬，能。质地如此坚硬，能够刀枪不入也就不足为奇够刀枪不入也就不足为奇了。了。 宇航员费俊龙、聂海胜凯旋归来宇航员费俊龙、聂海胜凯旋归来 宇航员的服装能使太空的人处于加压状态，供给宇航员生命所需的氧气，控制温度和湿度，防止辐射，还要经得起微流星的冲击。 宇航服中已经应用了一百三十多种新型材料。其中多数是有机合成材料。 密闭头盔由透明聚碳酸酯组成，密闭服由

7、耐高温的防火聚酰胺纤维织物等特殊材料组成。宇航服面罩是由碳材料制成的金刚石膜。三三. .橡橡 胶胶 橡胶橡胶是制造飞机、汽车和医疗器械等所必需是制造飞机、汽车和医疗器械等所必需的材料，是重要的战略物资。的材料，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、顺丁橡胶、氯丁橡胶等。如丁苯橡胶、顺丁橡胶、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橡胶氟橡胶、耐高温和耐严、耐高温和耐严寒的寒的硅橡胶硅橡胶等等性能全面，但易老化性能全面，但易老化

8、性能不及天然橡胶全面，但其具有弹性、绝缘性、气性能不及天然橡胶全面，但其具有弹性、绝缘性、气密性、耐高温或低温等性能。密性、耐高温或低温等性能。橡橡胶胶产产品品天然橡胶为何容易老化？实验室盛哪些药天然橡胶为何容易老化？实验室盛哪些药品的试剂瓶的瓶塞不能用橡胶塞？品的试剂瓶的瓶塞不能用橡胶塞？天然橡胶含有双键，易起加成反应和易被氧化，所以易老化。天然橡胶含有双键，易起加成反应和易被氧化，所以易老化。KMnO4 溶液、浓溶液、浓HNO3、液溴、汽油、苯、四氯化碳等。液溴、汽油、苯、四氯化碳等。硫化橡胶硫化橡胶优点优点: 具有较高的强度、韧具有较高的强度、韧性、良好的弹性和化学稳性、良好的弹性和化学

9、稳定性等定性等 指既有传统高分子材料的机械性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。能，又有某些特殊功能的高分子材料。功能高分子材料功能高分子材料2几种功能高分子材料的种类几种功能高分子材料的种类功能高分子材料功能高分子材料一一. .高吸水性材料高吸水性材料二二. .高分子分离膜高分子分离膜四四.复合材料复合材料三三. .医用高分子材料医用高分子材料五五. .高分子材料的发展趋势高分子材料的发展趋势一一. .高吸水性材料高吸水性材料 亲水性高聚物亲水性高聚物（分子链带有许多亲水原子团）（分子链带有许多亲水原子团）时代周刊评出20世纪最伟大的100项发明，其中“尿不湿” 榜

10、上有名 为什么为什么“尿不湿尿不湿” ” 能评为能评为2020世纪最伟大世纪最伟大的的100100项发明呢！最初项发明呢！最初是为谁专门设计的呢？是为谁专门设计的呢？美国在上世纪六十年代初，航天事业崛起，如美国在上世纪六十年代初，航天事业崛起，如何解决宇航员的排尿问题迫在眉睫，华人唐鑫何解决宇航员的排尿问题迫在眉睫，华人唐鑫源成为源成为“尿不湿尿不湿”的发明人，后来他被誉为美的发明人，后来他被誉为美国国“太空服之父太空服之父”。美国从美国从19591959起甄选的起甄选的7 7位宇航员合影位宇航员合影“神舟5号”、 “神舟6号”等上天的三位航天员先后也都使用了“尿不湿” 航天员专用航天员专用“

11、尿不湿尿不湿”1 1克能吸收约克能吸收约10001000克水克水 ，吸水性远强于一般婴儿使用的吸水性远强于一般婴儿使用的“尿不湿尿不湿” ” “尿不湿尿不湿”是航天产品是航天产品“下凡下凡”的成功典范！的成功典范！现在不仅是婴幼儿使用，还有供特殊成人使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用的，更有趣的是有些宠物也系上了“尿不尿不湿湿”出门溜达，以保护公共卫生。出门溜达，以保护公共卫生。 如如旱地种植旱地种植、改良土壤改良土壤、改造沙漠改造沙漠等。等。强吸水能力的功能高分子材料除了用于强吸水能力的功能高分子材料除了用于 “ “尿不尿不湿湿”，还有哪些用途？，还有

12、哪些用途？ 保水剂是一种吸水能力特强的功能高分子材保水剂是一种吸水能力特强的功能高分子材料。无毒无害，反复吸水、释水料。无毒无害，反复吸水、释水 “ “微型微型水库水库”。同时，它还能吸收肥料、农药、并同时，它还能吸收肥料、农药、并缓慢释放，增加肥效、药效。高吸水性树脂缓慢释放，增加肥效、药效。高吸水性树脂广泛用于农业、林业、园艺、建筑等。广泛用于农业、林业、园艺、建筑等。 具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜能让某些物质有选择地通过，而把另外一些物能让某些物质有选择地通过，而把另外一些物质分离掉质分离掉二二. .高分子分离膜高分子分离膜. .组成组成.

13、 .特点特点. .应用应用生活用水、工业废水等废液的处理；海生活用水、工业废水等废液的处理；海水、苦咸水的淡化；水、苦咸水的淡化； 浓缩天然果汁、乳制品浓缩天然果汁、乳制品加工、酿酒、各种能源的转换加工、酿酒、各种能源的转换(传感膜、热电传感膜、热电膜膜) 具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜，它的膜，它的特点是能让某些物质有选择地通过，特点是能让某些物质有选择地通过，而把另外一些物质分离掉。而把另外一些物质分离掉。 能从海水中分离出淡水的逆渗透膜已达到大能从海水中分离出淡水的逆渗透膜已达到大规模使用的阶段，它也是一种半透膜，只让水分规模使用的阶段，它也是

14、一种半透膜，只让水分子通过，而使含盐的低分子溶质几乎不能通过，子通过，而使含盐的低分子溶质几乎不能通过，施加一定的压力后，就能使水加速挤出。采用不施加一定的压力后，就能使水加速挤出。采用不同结构的逆渗透膜就可以获得工业锅炉水、饮料同结构的逆渗透膜就可以获得工业锅炉水、饮料水、无菌水、去离子水、洗涤半导体的超纯水等。水、无菌水、去离子水、洗涤半导体的超纯水等。在非洲一些缺水地区建立起不少海水淡化装置。在非洲一些缺水地区建立起不少海水淡化装置。一种一种PECPEC10001000的海水淡化装置对海水如加压的海水淡化装置对海水如加压 40407070公斤公斤/ /平方厘米，就可以得到平方厘米，就可以

15、得到16162020的的淡水。建于沙特阿拉伯的基塔自来水厂，是世界淡水。建于沙特阿拉伯的基塔自来水厂，是世界上最大的海水淡化厂，日供应淡水上最大的海水淡化厂，日供应淡水1200012000吨，主要吨，主要使用醋酸纤维素分离膜装置。使用醋酸纤维素分离膜装置。 分离膜具有神奇的魔术师般的本领，从下面分离膜具有神奇的魔术师般的本领，从下面的实验中不难领会。将一瓶含酒精的实验中不难领会。将一瓶含酒精4.5的普通啤的普通啤酒用水稀释成两瓶，然后倒入玻璃容器内，只要酒用水稀释成两瓶，然后倒入玻璃容器内，只要将这种溶液通过薄薄的一层分离膜，就能够在几将这种溶液通过薄薄的一层分离膜，就能够在几分钟内提取出酒精

16、浓度达分钟内提取出酒精浓度达 93的乙醇。这种乙醇的乙醇。这种乙醇用一根火柴就能点燃。这个实验中在分离膜的表用一根火柴就能点燃。这个实验中在分离膜的表面施加了高频电场，促使乙醇溶解、扩散、和水面施加了高频电场，促使乙醇溶解、扩散、和水分离，所耗电能仅为蒸馏法的十分之一。在过去分离，所耗电能仅为蒸馏法的十分之一。在过去要从液体中分离另一种液体，只能使用蒸馏法。要从液体中分离另一种液体，只能使用蒸馏法。返回三三. .医用高分子材料医用高分子材料具有优异的具有优异的_，较少受到，较少受到_，可以满足人工器官对材料的苛刻要求。可以满足人工器官对材料的苛刻要求。如：人造心脏、人造关节、人造鼻等。如：人造

17、心脏、人造关节、人造鼻等。生物相容性生物相容性排斥排斥相容性、亲和性、排异性、机械性相容性、亲和性、排异性、机械性 上世纪上世纪7070年代发展起来的亲水隐形眼镜年代发展起来的亲水隐形眼镜具有特点：吸收相当于自重具有特点：吸收相当于自重80%80%水，才变得柔水，才变得柔软、透气、舒适、戴时长软、透气、舒适、戴时长 制备隐形眼镜所用的原制备隐形眼镜所用的原料主要是料主要是丙烯酸羟乙酯丙烯酸羟乙酯（CHCH2 2=CHCOOCH=CHCOOCH2 2CHCH2 2OHOH） 人造关节人造关节人人造造皮皮肤肤人造血管人造血管一张柔软的纸，白中透出微一张柔软的纸，白中透出微黄，这张不起眼的黄，这张不

18、起眼的“白纸白纸”就是填补国内空白的高科技就是填补国内空白的高科技“人造皮肤人造皮肤”。这种。这种“人造人造皮肤皮肤”能帮助伤口尽快恢复。能帮助伤口尽快恢复。比如烧烫伤，把水泡的水放比如烧烫伤，把水泡的水放出，用药清洗后，将出，用药清洗后，将“人造人造皮肤皮肤”敷贴在伤口上，很快敷贴在伤口上，很快“人造皮肤人造皮肤”就和人的身体就和人的身体长在一起，成了真的皮肤。长在一起，成了真的皮肤。人造心脏人造心脏硅聚合物和聚氨酯硅聚合物和聚氨酯人造肾脏人造肾脏人工膀胱人工膀胱人造膝关节人造膝关节十年后的某一天，一位老人被告之他的十年后的某一天，一位老人被告之他的心脏正在急速衰竭，需要更换左心室。主治心脏

19、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，代用左心室被冷冻、包装并室。三个月后，代用左心室被冷冻、包装并送往医院。医生将代用品换到老人的心脏内。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。因此而得到延续

20、。人体器官商店人体器官商店返回四四. .复合材料复合材料1 1涵义涵义：指两种或两种以上材料组合成的一种新型指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料。其中一种做为材料。其中一种做为_，另外材料做，另外材料做为为_。具有具有_ _等等优异性能，在综合性能上超过了单一材料。优异性能，在综合性能上超过了单一材料。2 2性能：性能：基体基体增强剂增强剂强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀复合材料玻璃钢复合材料玻璃钢玻玻 璃璃 钢钢 游游 艇艇玻璃钢冷却塔玻璃钢冷却塔玻璃钢产品在化工、石油、建筑、体育、国防、航空航天工业包玻璃钢产品在化工、石油、建筑、体育、国防、航空航天工业包括

21、神州五号载人飞船等高端技术领域发挥重要作用括神州五号载人飞船等高端技术领域发挥重要作用 玻璃钢即玻璃钢增强塑料，是一种以高分子环氧玻璃钢即玻璃钢增强塑料，是一种以高分子环氧树脂为基体，玻璃钢或碳纤维等为增强体，经过复合树脂为基体，玻璃钢或碳纤维等为增强体，经过复合工艺而制成的复合材料。优点包括轻巧，耐腐蚀，抗工艺而制成的复合材料。优点包括轻巧，耐腐蚀，抗老化，防水及绝缘，故用于制造各种运动用具、管道、老化，防水及绝缘，故用于制造各种运动用具、管道、造船、汽车与电子产品之外壳与印刷电路板。造船、汽车与电子产品之外壳与印刷电路板。 玻璃具有硬而易碎，具有很好的透明性以及耐玻璃具有硬而易碎，具有很好

22、的透明性以及耐高温、耐腐蚀等性能；同时钢铁很硬并且不易碎，也高温、耐腐蚀等性能；同时钢铁很硬并且不易碎，也具有耐高温的特点。于是人们开始想，如果能制造一具有耐高温的特点。于是人们开始想，如果能制造一种既具有玻璃的硬度、耐高温、抗腐蚀的性质，又具种既具有玻璃的硬度、耐高温、抗腐蚀的性质，又具有钢铁一样坚硬不碎的特点，那这种材料一定会大有有钢铁一样坚硬不碎的特点，那这种材料一定会大有用途。用途。人们经过研究试验，终于制出了这样一种复合材人们经过研究试验，终于制出了这样一种复合材料。它，就是能与钢铁比肩而立的玻璃钢。料。它，就是能与钢铁比肩而立的玻璃钢。 碳纤维复合材料，它具有强度高、耐疲劳、碳纤维复合材料