塑料橡胶纤维培训课件

1．材料科学的发展经历过哪些主要阶段？ 提示天然材料→无机非金属材料→金属材料→有机合成材料→复合材料。2．乙烯发生加成反应时反应物和生成物的结构有什么变化？ 提示乙烯在发生加成反应时反应物中碳碳双键在生成物中变成碳碳单键。第四节塑料橡胶纤维3．你知道我们平常使用的塑料袋的主要成份是什么吗？ 提示聚乙烯。1．初步认识有机高分子化合物的结构、性质及其应用。2．学会书写重要加聚反应的化学方程式。3．了解塑料、橡胶、纤维等合成高分子化合物的类型、性能和用途。4．认识由塑料废弃物所造成的白色污染和防治、消除白色污染的途径和方法。1.有机高分子化合物的含义

很大的有机化合物称为有机高分子化合物，简称高分子或聚合物。其数值达到几万到几百万，甚至高达几千万。 笃学一 有机高分子化合物相对分子质量2．有机高分子化合物的分类 有机高分子按

不同，又可分为

和

。如棉花、麻、羊毛、蚕丝、天然橡胶等属于

，塑料、涂料、合成纤维、合成橡胶等属于

。来源天然有机高分子化合物合成有机高分子化合物天然有机高分子化合物合成有机高分子化合物3．有机高分子化合物的结构特点

(1)有机高分子化合物相对分子质量很大，但结构并不复杂，通常是由简单的

重复连接而成的。例如，聚乙烯是由结构单元

重复连接而成的， 聚氯乙烯

是由结构单元

重复连接而成的，其中的n表示结构单元

的次数。

结构单元—CH2—CH2—重复(2)由于连接方式的不同，有机高分子化合物有两种结构，一种是高分子链中的结构单元连接成长链的

结构，一种是多条高分子链缠绕在一起的交联成网状的

结构。线型体型4．有机高分子化合物的基本性质

(1)溶解性：有机高分子化合物

溶于水，即使在适当的有机溶剂中它溶解也很

，或只有一定程度的

。

(2)热塑性和热固性 ①热塑性：像聚乙烯等有机高分子化合物具有

，在一定温度范围内

变软，熔化为粘稠状、

的液体，冷却又可

，可

加热、受冷再造。 ②热固性：像酚醛树脂(又称电木)等有机高分子化合物则具有

，即受热时

变软，只能被彻底

，因此

通过加热、受冷反复再造。难缓慢溶胀热塑性逐渐流动硬化反复热固性不会裂解不能(3)电绝缘性：高分子化合物中的原子间是以

结合的，因此它们一般

，是很好的

材料。(4)易燃性：有机高分子化合物的组成元素主要是

和

，它们往往不耐

，易

。共价键不导电绝缘碳氢高温燃烧1.塑料

(1)塑料的成分 ①塑料的主要成分：被称为

的有机高分子化合物。 ②添加剂：根据需要加入具有某些特定用途的添加剂。如能提高塑造性能的

、防止塑料老化的

等。笃学二塑料、橡胶、纤维合成树脂增塑剂防老化剂(2)聚乙烯聚乙烯是当今今世界上产量量最大的塑料料产品。①聚乙烯的生生成：聚乙烯烯是以石油化化工产品为原料，在适适宜的温度、、压强和存在的条件下下发生反应而而制得的。反应的的化学方程式式为。像这样由的化合物生成成的有机高分子子化合物的反反应，叫做。像乙烯生成成聚乙烯这样样的聚合反应应也叫做反应，简称。乙烯引发剂相对分子质量量很大相对分子质量量小聚合反应加成聚合加聚反应②聚乙烯的性能能：聚乙烯塑塑料、；具有优良的的性能；化学性好，能耐大大多数、的侵蚀；常温温下不溶于一一般溶剂，吸吸水性；电绝缘性能能。③聚乙烯的用用途：聚乙烯烯塑料品种很很多，应用广广泛，可用于于制造、、、、纤维、包覆覆材料等。无臭无毒耐低温稳定酸碱很小优良薄膜包装中空制品管板材(3)白色污染①白色污染的的含义：全世世界每年产生生数千万吨的的废旧塑料聚聚集在里、上、中，造成。②白色污染的的危害：漂浮浮于海面的塑塑料垃圾，或或者被海生动动物误认为海海蜇吞食造成成，或是缠绕在在海轮的螺旋旋桨上造成；被填埋的塑塑料垃圾经久久不烂，会破破坏，降低，污染；焚烧废弃塑塑料尤其是焚焚烧，会严重污染染。③白色污染的的防治：减少少与消除白色色污染既要全全社会共同努努力，从我做做起，少用并并及时废弃塑料并再再生，也要依依靠科技，生生产可的塑料。海洋地面土壤白色污染生态失衡海难事故土壤结构土壤肥力地下水含氯塑料大气回收降解2．橡胶橡胶是具有的高分子化合合物。(1)橡胶的种类：：根据来源和和组成不同，，橡胶可分为为和。①天然橡胶：：天然橡胶的的化学成分是是，其结构简式为。高弹性天然橡胶合成橡胶聚异戊二烯②合成橡胶：是化学家们最最早模拟天然然橡胶制得的的合成橡胶，，常见的橡胶胶还有、及特殊合成橡橡胶如等。(2)橡胶的性能：：合成橡胶往往往具有性、性以及、、或等特性。顺丁橡胶丁苯橡胶氯丁橡胶有机硅橡胶高弹绝缘耐油耐酸碱耐高温低温棉花羊毛蚕丝黏胶纤维醋酸纤维锦纶腈纶(2)聚丙烯腈聚丙烯腈的商商品名称为，俗称。它是由石油油裂解气中的的制得，再聚合得到到的，反应的的化学方程式为为。腈纶人造羊毛丙烯丙烯腈【慎思1】高分子材料是是纯净物还是是混合物？提示高分子材料是是由很多高分分子化合物聚聚集而成的，，每个高分子子化合物的n值并不确定，，所以高分子子材料为混合合物。【慎思2】天然高分子和和合成高分子子有什么区别别？提示天然高分子和和合成高分子子的主要区别别是：合成高高分子是由单单体通过聚合合反应而生成成的，天然高高分子是自然然界存在的，，不需要单体体进行反应而而来，天然高高分子都能水水解，而合成成高分子一般般都不易与水水发生反应。。【慎思3】用哪些方法能能减少废旧塑塑料对环境造造成的污染？？提示(1)减少用量，减减少污染物的的排放。(2)对塑料制品进进行分类回收收。(3)在一些可以进进行废物利用用的领域尽可可能使用废塑塑料制品。(4)将废旧塑料重重新加热塑化化而加以利用用。【慎思4】能否用聚氯乙乙烯塑料盛放放食品？为什什么？提示不能。因为聚聚氯乙烯在使使用过程中，，受日光暴晒晒、空气、热热等作用，会会释放出对人人体有害的物物质。【慎思5】为什么实验室室中盛放汽油油、苯、四氯氯化碳的试剂剂瓶不能用橡橡胶塞？提示因为橡胶在有有机溶剂中有有一定程度的的溶胀，使瓶瓶塞难以打开开。【慎思6】人造纤维与合合成纤维有何何区别？并各各举一例。提示从原料的类别别、化学处理理或合成方法法、性能与用用途等方面加加以比较，找找出二者的区区别。天然植物纤维维(如木材、草类类的纤维)经化学加工所所得的纤维为为人造纤维，，但它并非是是真正“人造”的，只是将天天然纤维加工工改造，故又又称为“再生纤维”。例如粘胶纤纤维、醋酸纤纤维等。利用石油、天天然气、煤和和农副产品作作原料制成单单体，再使单单体经加聚或或缩聚制得的的纤维叫合成成纤维，如锦锦纶－66，即聚酰胺－－66等“六大纶”。【慎思7】从以下物质中中选择填空：：①油脂②蔗糖③葡萄糖④淀粉⑤棉花⑥甘油⑦硬脂酸⑧亚油酸⑨天然橡胶⑩腈纶⑪蚕丝⑫聚乙烯树脂(1)属于高分子化化合物的是________。(2)属于天然高分分子化合物的的是________。(3)属于塑料的是是________。(4)属于纤维的是是________。(5)属于橡胶的是是________。(6)属于糖类的是是________。(7)属于蛋白质的的是________。提示(1)④⑤⑨⑨⑩⑪⑫(2)④⑤⑨⑨⑪(3)⑫(4)⑤⑩(5)⑨(6)②③④④⑤(7)⑪1．加加聚聚反反应应的的概概念念(1)聚合合反反应应：：由由相相对对分分子子质质量量小小的的化化合合物物生生成成相相对对分分子子质质量量很很大大的的有有机机高高分分子子化化合合物物的的反反应应，，叫叫做做聚聚合合反反应应。。(2)加聚聚反反应应：：相相对对分分子子质质量量小小的的化化合合物物通通过过加加成成反反应应的的方方式式生生成成高高分分子子化化合合物物的的反反应应叫叫做做加加成成聚聚合合反反应应，，简简称称加加聚聚反反应应。。(3)单体体：：能能用用来来合合成成高高分分子子化化合合物物的的小小分分子子化化合合物物称称为为单单体体。。要点一|聚焦加聚反应

(4)链节节：：高高分分子子化化合合物物分分子子中中的的重重复复的的结结构构单单元元称称为为链链节节。。(5)聚合合度度：：高高分分子子里里链链节节的的重重复复次次数数称称为为聚聚合合度度，，用用n表示示。。说明明：：①加聚聚反反应应从从本本质质上上讲讲也也属属于于加加成成反反应应，，所所以以能能够够发发生生加加聚聚反反应应的的单单体体中中含含有有碳碳碳碳双双键键()或碳碳碳碳叁叁键键()等不不饱饱和和键键；；②高分分子子化化合合物物的的最最简简式式、、链链节节、、单单体体，，它它们们的的化化学学组组成成和和相相对对分分子子质质量量相相同同，，但但结结构构明明显显不不同同；；③聚合合度度n是很很大大整整数数的的集集合合，，聚聚合合度度可可以以取取不不同同的的值值，，因因此此高高分分子子化化合合物物是是混混合合物物。。(2)双键键碳碳原原子子连连其其他他原原子子团团的的物物质质的的加加聚聚反反应应的的方方程程式式的的书书写写双键键两两端端的的碳碳原原子子上上连连有有其其他他的的原原子子团团的的复复杂杂化化合合物物加加聚聚反反应应的的方方程程式式的的书书写写，，像像苯苯乙乙烯烯(CH2===CH—C6H5)，应应将将苯苯基基当当作作支支链链，，使使双双键键碳碳原原子子作作为为端端点点碳碳原原子子以以便便于于两两两两加加成成聚聚合合，，所所以以方方程程式式可可写写为为：：(3)不同同物物质质之之间间加加聚聚反反应应的的方方程程式式的的书书写写不同同物物质质之之间间加加聚聚反反应应的的方方程程式式的的书书写写，，如如CH2===CH2与CH2===CHCH3按1∶∶1聚合合时时，，先先将将小小分分子子的的双双键键打打开开变变为为—CH2—CH2—和—CH2—CH(CH3)—，然然后后将将其其连连接接在在一一起起即即为为一一个个结结构构单单元元，，即即为为【例1】】某高高分分子子化化合合物物的的部部分分结结构构如如下下：：下列列说说法法中中正正确确的的是是()。A．聚聚合合物物的的分分子子式式为为C3H3Cl3B．聚聚合合物物的的链链节节为为C．合合成成该该聚聚合合物物的的单单体体是是CHClCHClD．若若n表示示聚聚合合度度，，则则其其相相对对分分子子质质量量为为96n解析析该聚聚合合物物的的分分子子式式为为(C2H2Cl2)nA错；；链链节节为为，B错，，其其平平均均相相对对分分子子质质量量为为97n，D错。。答案案C由小小分分子子通通过过加加聚聚反反应应生生成成高高分分子子化化合合物物时时，，将将键键展展开开一一个个后后原原双双键键上上的的碳碳原原子子连连接接成成高高分分子子的的主主链链，，其其余余原原子子或或原原子子团团作作为为支支链链连连接接在在高高分分子子链链的的旁旁边边，，这这个个过过程程遵遵循循总总价价键键数数守守恒恒和和各各元元素素原原子子守守恒恒。。【体验验1】】聚氯氯乙乙烯烯简简称称PVC，是是当当今今世世界界上上产产量量最最大大，，应应用用最最广广的的热热塑塑性性塑塑料料之之一一。。下下列列说说法法正正确确的的是是()。A．聚聚氯氯乙乙烯烯的的单单体体是是CH3CH2ClB．聚聚氯氯乙乙烯烯是是高高分分子子化化合合物物C．聚聚氯氯乙乙烯烯能能够够使使溴溴的的四四氯氯化化碳碳溶溶液液退退色色D．聚聚氯氯乙乙烯烯保保鲜鲜膜膜最最适适合合用用来来包包装装蔬蔬菜菜、、水水果果及及熟熟食食解析聚氯乙烯烯是高分分子化合合物，结结构简式式为CH2—CHCl，在其结结构中不不存在不不饱和键键，不能能使Br2的四氯化化碳溶液液退色，，其单体体为CH2CHCl，由于含含有氯元元素从而而导致有有毒性，，不宜包包装食品品。答案B已知加聚聚产物的的结构简简式，可可用下面面介绍的的“单双键互互换法”巧断合成成它的单单体，其其步骤是是：1．把高分分子结构构单元中中两端的的短线去去掉。要点二|加聚产物的单体推断

2．把结构构单元中中主链上上的单键键变双键键，双键键变为单单键。上上式可变变为：3．根据碳碳原子四四价的规规则，把把不合理理的地方方断开，，即得到到对应的的反应物物(即单体)。上述结结构中不不合理的的为②处处，断开开后可得得单体：：CH2CH2、。。以上方法法可概括括为：单单键变双双键，双双键变单单键，碳碳若不是是四个键键，断。。【例2】有4种有机物物：合是()。A．①③④④B．①②③③C．①②④④D．②③④④解析本题主要要考查不不饱和烃烃加聚反反应的规规律，根根据所给给高聚物物的结构构简式和和加聚反反应原理理可知，，主链上上碳原子子为不饱饱和碳原原子，根根据碳的的4个价键规规则可作作如下的的断键处处理(断键用虚虚线表示示)：断键后两两半键闭闭合可得得单体CHCH3CHCN、。答案D【体验2】丁腈橡胶胶()具有优良的耐油油、耐高高温性能能，合成成丁腈橡橡胶的原原料是()。①CHCH2CHCH2②CHCH3CHCH3③CHCH2CN④⑤⑤CHCH3CH2A．③⑤B．②③C．①③D．④⑤解析根据丁腈腈橡胶的的结构简简式可推推知合成成丁腈橡橡胶的原原料是：：CHCH2CHCH2、CHCH2CN。答案C要点三|塑料、合成橡胶、合成纤维的特殊性能及用途

【例3】下列叙述述不正确确的是()。A．合成材材料一般般可分为为塑料、、合成纤纤维、合合成橡胶胶等种类类B．塑料均均可以反反复加工工、多次次使用C．化学纤纤维可分分为人造造纤维和和合成纤纤维，合合成纤维维往往具具有强度度高、弹弹性好、、耐磨、、耐化学学腐蚀等等优点D．合成橡橡胶在性性能上不不如天然然橡胶全全面，但但因其高高弹性、、绝缘性性、气密密性、耐耐油耐低低温或高高温等优优点，已已被广泛泛应用于于许多领领域解析具有热塑塑性的塑塑料，在在一定温温度范围围内逐渐渐变软，，熔化为为粘稠状状、流动动的液体体，冷却却又可硬硬化，可可反复加加热、受受冷再造造，像聚聚乙烯等等；而具具有热固固性塑料料，受热热时不会会变软，，只能被被彻底裂裂解，因因此不能能通过加加热、受受冷反复复再造，，像酚醛醛树脂(又称电木木)等。故B项错误。。答案B【体验3】下列说法法中不正正确的是是()。A．通常所所说的三三大合成成材料是是指塑料料、合成成纤维和和合成橡橡胶B．用木材材等经过过加工制制成的粘粘胶纤维维属于合合成纤维维C．腈纶、、维尼纶纶等属于于合成纤纤维D．合成橡橡胶的原原料可以以是石油油和煤的的化工产产品解析粘胶纤维维属于人人造纤维维。答案B规律探究究二十一一有机机高分子子化合物物的性质质【知识支持持】【实验探究究】大量塑料料制品的的生产和和使用，，给人们们的生活活带来了了极大