化学与材料 -课件完整版

第

章9化学与社会发展第二节化学与材料（2）三、合成材料

在日常生活中,用得最多的材料是有机合成材料(简称合成材料)有机合成材料的诞生、结束了人类只能依靠天然材料的历史。

用棉、麻等植物纤维和动物的毛.蚕丝等天然纤维纺纱织布,已有悠久的历史.但天然纤维织物数量有限品种单调,远不能满足人口增长和人们对纺织品的需求.三、合成材料

随着化学科学的发展,人们掌握了通过化学方法将竹木材等原先难以制造纺织品的材料加工成人造纤维,继而又出现了用石油产品、煤、石灰石、水、空气等为原料,通过一系列化学反应制造合成纤维的方法

合成纤维强度高耐磨弹性好耐化学腐蚀,但吸水性和透气性不如天然纤维优良现在,人们使用的纺织品既有天然纤维,有有人造纤维,五光十色,琳琅满目三、合成材料1、主要包括：塑料、合成橡胶、合成纤维优点：强度大、密度小；缺点：不耐高温2、塑料

当今世界塑料制品之多,是人们难以想象的。虽然不同的塑料有不同的性能，但它们都在一定条件下塑造成型的高分子材料。它们可以制成薄膜、日用品、管道、塑料板材、泡沫包装材料、电器绝缘体和外壳等。（1）常见的塑料：聚乙烯（PE）聚氯乙烯（PVC）聚苯乙烯（PS）有机玻璃（PMMA）电木塑料；聚氯乙烯产品聚乙烯塑料薄膜大棚聚苯乙烯产品塑料光纤包装膜PVC高发泡管材有机玻璃（2）实验：点燃聚乙烯及聚氯乙烯，观察现象P238活动与探究实验样品实验现象燃烧情况是否有黑烟是否有气味聚乙烯聚氯乙烯易燃不断滴落没有无气味不易燃烧大量黑烟产生刺鼻气味解释与结论：组成元素为C、H，生成物为CO2、H2O，故聚乙烯无毒，可用于包装食品。组成元素为C、H、Cl，生成物除了CO2、H2O外，还有HCl或其他含氯物质。故聚氯乙烯有毒，不宜用于包装食品。（3）塑料的应用带来的负面影响——“白色污染”（废弃塑料的增加，带来的环境污染）（4）解决“白色污染”问题：A．尽可能的减少使用塑料制品；B．回收废旧塑料；C．研制和推广可降解塑料3、合成橡胶：P238（1）向橡胶中添加炭黑，为了增加其耐磨性；（2）向橡胶中添加硫元素，为了增加其强度，但会减弱其弹性。（3）合成橡胶与天然橡胶相比，优点为良好的弹性、绝缘性及耐高温性。天然橡胶合成橡胶合成橡胶的用途

天然纤维合成纤维例举棉花、羊毛等涤纶（的确良）、锦纶、腈纶等性质吸水性、透气性好强度高、弹性好、耐磨和耐化学腐蚀4．合成纤维：（1）合成原料：主要为石油、煤、石灰石、水、空气等；（2）几种纤维的性质比较实验：晴纶化纤面料课本P237[实验1]和[实验2]

性质纤维种类灼烧情况受酸溶液的影响受碱溶液的影响棉花动物的毛化纤布料迅速燃烧，产生黄色火焰，有烧纸的气味，固体剩余物松脆燃烧，并产生烧焦羽毛的气味，固体剩余物松脆

燃烧时先卷曲、融化，后燃烧，冷却后固体剩余物变硬变脆几乎无变化几乎无变化稍微膨胀变脆几乎无变化棉花（天然植物纤维）植物纤维主要是由纤维素组成，在酸性或者碱性溶液中容易水解为葡萄糖羊毛线（天然动物纤维）动物纤维中含有蛋白质，在碱性溶液中容易被溶解。尼龙线（合成纤维）合成纤维耐酸碱溶液的腐蚀（3）合成纤维的优点与缺点A．优点：强度高、耐磨、弹性好、耐化学腐蚀性；B．缺点：吸水性和透水性差结论与解释四、复合材料

不同的材料具有不同的性能；金属材料强度大，但不耐腐蚀；陶瓷材料耐高温、但脆性大；

合成材料强度大、密度小，但不耐高温。而航天、航空工业需要密度小、耐高温、高强度的特殊材料。那么，怎么才能获得航天工业所需要的各种特殊材料呢？阅读课本P239字后一自然段四、复合材料1．定义：是将两种或者两种以上的材料复合成一体而形成的材料，具有更优异的综合性能。复合材料制成的船体2．主要集中复合材料（1）钢筋混凝土：钢筋（金属材料）和混凝土（无机非金属材料）的复合材料；（3）玻璃钢：塑料（合成纤维）和玻璃纤维（无机非金属材料）的复合材料；（2）机动车轮胎：合金钢（金属材料）和合成橡胶（合成材料）的复合材料；四、复合材料

2003年10月和2005年10月，“神舟五号”和“神舟六号”飞船分别成功完成太空航行。飞船的制造，需要多种具有特殊性能的复合材料。复合材料通常是由搭建作用的基本材料和分散于其中的增强材料两部分组成。以金属为基体的金属基复合材料，由于金属和增强材料的共同作用，使其有强度高、密度小、耐摩擦、耐高温等性能，成为航天、航空等尖端领域的常用材料之一。四、复合材料基体增强材料应用铝、镁石墨卫星、导弹、飞机的结构部件镁、钛硼天线结构、发电机叶片铝、钴金属炭化硅高温发动机零件