塑料纤维和橡胶

第四节塑料、纤维和橡胶有机高分子天然（棉花、蚕丝、麻）合成合成材料功能高分子材料复合材料塑料合成纤维合成橡胶黏合剂、涂料……2有机高分子化合物的性质1.溶解性：通常难溶于水，即使在适当的溶剂中它们溶解得也很慢，或者只有一定程度的胀大2.热塑性、热固性有些有机高分子加热时会变软、流动，受冷时又硬化，即反复加热，受热再造。而有些高分子化合物受热时不会变软只能彻底被裂解，因此不能通过加热受冷反复再造。3.电绝缘性4.可燃性3高压聚乙烯低压聚乙烯合成条件分子结构类型有无支链链长短相对分子质量高压高温引发剂较低压力催化剂线型支链型√少有或没有相对较长相对较短相对较小相对较大①聚乙烯的组成元素是什么？怎样制得？什么是单体？5线型结构

6支链型结构7高压聚乙烯低压聚乙烯熔融温度密度硬度分子间作用力相对较低相对较高低密度高密度相对较小相对较大相对较小相对较大1、结构决定性质。2、由于碳碳单键可以旋转故高分子链不可能是一条直线，只能呈不规则的卷曲状态，因此高分子化合物具有一定的弹性。83、影响高分子化合物熔点、密度的因素：(1)高分子链越长——相对分子质量越大——分子间的作用力越大——熔点、密度越高(2)链与链之间越密——链之间的作用力越大——熔点、密度越高4、无论是直链还是支链结构都具有热塑性9

②什么是塑料？它和树脂有什么不同？

塑料是由树脂及增塑剂、防老化剂等添加剂组成的，它的主要成分是树脂。因有些塑料基本上是由合成树脂所组成，故塑料和树脂也常混用。

主要成分:树脂及增塑剂、防老化剂树脂是指未经加工处理的、没有与各种添加剂混合的聚合物③塑料料分分成成哪哪两两大大类类？？各各有有什什么么性性质质？？热塑塑性性塑塑料料(聚乙乙烯烯,聚氯氯乙乙烯烯,聚丙丙烯烯等等)塑料料热固固性性塑塑料料（（酚酚醛醛塑塑料料））特性性：：受热热时时软软化化并并可可熔熔化化成成流流动动的的液液体体，，冷冷却却后后变变成成固固体体，，加加热热后后又又熔熔化化，，可可反反复复加加工工，，多多次次使使用用特性性：：在制制造造过过程程中中受受热热时时能能变变软软塑塑成成一一定定的的形形状状，，但但加加工工成成型型后后就就不不会会受受热热熔熔化化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固性性塑塑料料再次次受受热热时时，，链链与与链链间间会会形形成成共共价价键键，，产产生生一一些些交交联联，，形形成成体型型网网状状结结构构，硬硬化化定定型型④为什什么么两两种种塑塑料料的的特特性性不不同同呢呢?热塑塑性性塑塑料料具有有长长链链状状的的线型结构。受热时，分分子间作用用力减弱，，易滑动；；冷却时，，相互引力力增强，会会重新硬化化酚醛树脂局局部结构13塑料中的原原子是以共共价键形成成的，没有有自由移动动的离子。。因此，在在一般情况况下塑料不不易导电，，是良好的的电绝缘材材料。“导电聚合物物”塑料的电绝绝缘性是相相对的聚乙炔P115⑤从结构分分析,塑料在一般般情况下会会导电吗?⑥二.纤维纤维化学纤维合成纤维人造纤维腈纶(人造羊毛)、锦纶(尼龙)、维纶、氯氯纶、涤纶纶(的确良)和丙丙纶纶等“六大纶””具有优良的性能能：如强度高、弹弹性好、耐耐磨、耐化化学腐蚀和和不怕虫蛀蛀等。天然纤维：棉花、羊毛毛、蚕丝和和麻等用木材、草草类的纤维维经化学加加工制成的的黏胶纤维维，如人造造丝、人造造毛等19几种纤维的的性质实验验灼烧情况受酸溶液的影响受碱溶液的影响纯棉烧后呈粉状，无异味轻微轻微羊毛烧焦羽毛气味，灰烬为黑色小颗粒受腐蚀部分溶解尼龙布接近火焰时迅速卷缩，趁热可拉成丝，烧后不易破碎几乎不变几乎不变三、橡胶胶橡胶是制造飞机机、汽车和和医疗器械械等所必需需的材料，，是重要的的战略物资资。1、天然橡胶的化学组成是聚异戊二烯烯：2、合成橡胶胶分为通用橡胶和特种橡胶通用橡胶：：丁苯橡胶、、顺丁橡胶、氯丁橡橡胶等。特种橡胶：：耐热和耐酸酸碱的氟橡胶、耐高温和耐耐严寒的硅橡胶等硅橡胶橡胶天然橡胶合成橡胶通用橡胶特种橡胶丁苯橡胶顺丁橡胶氯丁橡胶——硅橡胶22天然橡胶——线型硫磺硫化剂剂网状体型橡胶硫化后后，其柔韧韧性和弹性性都会增大大23二、复合材材料学与问每种材料都都有它的优优缺点：金金属材料强强度大，但但易受腐蚀蚀；陶瓷材材料耐高温温，但脆性性大；合成成材料密度度小，但不不耐高温等等。但航天天材料需要要强度大、、耐高温、、密度小的的材料，海海洋工程需需要耐高压压、耐腐蚀蚀的材料。。怎样才能能获得这些些特殊材料料呢？要获得性能能全面的特特殊材料，，一方面是是在原有材材料的基础础上发展创创新，发挥挥其优势，，努力克服服其不足。。例如，研研制一些新新型的合金金、陶瓷和和合成材料料等；另一一方面是将将不同性能能的材料组组合起来，，制成复合合材料，使使各组分材材料在性能能上进行互互补，同时时产生某些些特殊性能能。由于复复合材料的的设计自由由度很大：：不仅可以以选择不同同的组分材材料，而且且可以通过过改变各组组分材料的的含量来满满足不同的的需求。因因此，复合合材料是材材料科学发发展的必然然趋势。二、复合材材料复合材料：：两种或两种种以上高分分子材料组组合成的一一种新型材材料。一般般包括基体和增强强剂什么是复合合材料？使使用复合材材料的例子子有哪些？？它是如何何制得的？？主要应用用于哪些？？玻璃钢（即玻璃纤纤维增强塑塑料）玻璃钢即玻璃纤维增增强塑料,是将玻璃熔熔化并迅速速拉成细丝丝，得到异异常柔软的的玻璃纤维维，再将玻玻璃纤维加加到合成树树脂中，就就制得玻璃璃钢性能：强度达到某某些合金钢钢的水平，，耐化学腐腐蚀性、电电绝缘性和和易加工性性能，具有有较好的韧韧性。应用：汽车车身、、火车车箱箱和船体以以及印刷电电路板。复合材料－－玻璃钢玻璃钢钢游艇艇玻璃钢冷却却塔玻璃钢产品品在化工、、石油、建建筑、体育育、国防、、航空航天天工业包括括神州五号号载人飞船船等高端技技术领域发发挥重要作作用鲨鱼皮泳衣衣轻便赛车碳纤维复合合材料，它它具有强度度高、耐疲疲劳、重量量轻等优点点，主要以以聚丙烯腈腈为原料，，也可用人人造丝、石石油沥青或或煤沥青为为原料。复合材料—碳纤维复合材料—隐形飞机上上的特殊材材料第三节功功能高分子子材料三大支柱产产业能源材料信息是能源和信信息发展的的基础有机合成材材料是材料料工业的一一个重要方方面时代的划分常以材料为标志一、功能高高分子材料料具有新型骨骨架结构的的高分子材材料和在高分子链链上接上带有具具有某种功功能的官能能团使其具具有特殊功能的高分子材材料《时代周刊》评出20世纪最伟大大的100项发明，其其中“尿不不湿”榜榜上有名为什么“尿尿不湿”能能评为20世纪最伟大大的100项发明呢?最初是为谁谁专门设计计的呢？美国在上世世纪六十年年代初，航航天事业崛崛起，如何何解决宇航航员的排尿尿问题迫在在眉睫，华华人唐鑫源成为“尿不不湿”的发发明人，后后来他被誉誉为美国““太空服之之父”。美国从1959起甄选的7位宇航员合合影“神舟5号”、““神舟6号”上天的的三位航天天员先后也也都使用了了“尿不湿湿”航天员专用用“尿不湿湿”1克能吸收约约1000克水，吸吸水性远强强于一般婴婴儿使用的的“尿不湿湿”“尿不湿”是是航天产品品“下凡””的成功典典范！现在在不仅是婴婴幼儿使用用，还有供供特殊成人人使用的，，更有趣的的是有些宠宠物也系上上了“尿不不湿”出门门溜达，以以保护公共共卫生。资料显示：：1987年，英国一一次性尿布布销售利润润达2亿英镑。设设想一下我我们中国这这样一个人人口大国，，利润有多多么惊人！！你了解“尿尿不湿”的的材料吗？？它应该有有什么性能能？“尿不湿”起起作用的物物质是一种种功能高分子子材料，具有有很强的吸水水能力。它所用的的材料是高高吸水性树树脂（常用用网状结构构的聚丙烯烯酸钠）思考：如何何以带有强亲亲水性原子子团的化合合物CH2=CHCOOH制得网状聚聚丙烯酸钠钠？探寻功能高高分子材料料时应考虑虑的问题：：1）具有什么么样的主链链？——单体2）具有什么么样的功能能基？——官能团3）不断修正正。同时要加入入少量二烯烯作交联剂剂得网状结构CH2=CH-COHO+NaOHCH2=CH-CONaO+H2O催化剂CH2=CH-COONan

CH2-CHnCOONa交联剂变线线型结构为为体型结构构，使其既既有吸水性性而又不溶溶于水，耐耐挤压。纤维素的结结构简式传统吸水性性的材料棉棉花为何有有一定的吸吸水性？发现其每个个链节上都都有—OH，它是一种种亲水基旱地种植、、改良土壤壤、改造沙沙漠等。思考：强吸水能力力的功能高高分子材料料除了用于““尿不湿”，还有有哪些用途途？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——“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。高吸水性树脂广泛用于农业、林业、园艺、建筑等。2、高分子分分离膜有选择择地让某些些物质质通过过②高分子子分子子膜的的特点点：能够有选择择地让某些些物质质通过过，而而把另另外一一些物物质分分离掉掉。③分子膜膜的应应用：：生活用用水、、工业业废水水等废废液的的处理理；海海水、、苦咸咸水的的淡化化；浓缩天天然果果汁、、乳制制品加加工、、酿酒酒各种种能源源的转转换①高分子子分离离膜的的组成成：是用具具有特殊分分离功功能的高分分子材材料制制成分离膜膜具有有神奇奇的魔魔术师师般的的本领领，从从下面面的实实验中中不难难领会会。将将一瓶瓶含酒酒精4.5％的普普通啤啤酒用用水稀稀释成成两瓶瓶，然然后倒倒入玻玻璃容容器内内，只只要将将这种种溶液液通过过薄薄薄的一一层分分离膜膜，就就能够够在几几分钟钟内提提取出出酒精精浓度度达93％的乙乙醇。。这种种乙醇醇用一一根火火柴就就能点点燃。。这个个实验验中在在分离离膜的的表面面施加加了高高频电电场，，促使使乙醇醇溶解解、扩扩散、、和水水分离离，所所耗电电能仅仅为蒸蒸馏法法的十十分之之一。。在过过去要要从液液体中中分离离另一一种液液体，，只能能使用用蒸馏馏法。。你知道道吗？？能从海海水中中分离离出淡淡水的的逆渗渗透膜膜已达达到大大规模模使用用的阶阶段，，它也也是一一种半半透膜膜，只只让水水分子子通过过，而而使含含盐的的低分分子溶溶质几几乎不不能通通过，，施加加一定定的压压力后后，就就能使使水加加速挤挤出。。采用用不同同结构构的逆逆渗透透膜就就可以以获得得工业业锅炉炉水、、饮料料水、、无菌菌水、、去离离子水水、洗洗涤半半导体体的超超纯水水等。。在非非洲一一些缺缺水地地区建建立起起不少少海水水淡化化装置置。一一种PEC—1000的海水水淡化化装置置对海海水如如加压压40～70公斤/平方厘厘米，，就可可以得得到16％～20％的淡淡水。。建于于沙特特阿拉拉伯的的基塔塔自来来水厂厂，是是世界界上最最大的的海水水淡化化厂，，日供供应淡淡水12000吨，主主要使使用醋醋酸纤纤维素素分离离膜装装置。。小资料料：3、医用用高分分子材材料—具有优优异的的生物相相容性性人造关关节一张柔柔软的的纸，，白中中透出出微黄黄，这这张不不起眼眼的““白纸纸”就就是填填补国国内空空白的的高科科技““人造造皮肤肤”。。这种种“人人造皮皮肤””能帮帮助伤伤口尽尽快恢恢复。。比如如烧烫烫伤，，把水水泡的的水放放出，，用药药清洗洗后，，将““人造造皮肤肤”敷敷贴在在伤口口上，，很快快“人人造皮皮肤””就和和人的的身体体长在在一起起，成成了真真的皮皮肤。。人造皮皮肤人造血血管人造肾肾脏人工膀膀胱人造膝膝关节节人造心心脏材料金属材材料非金属属材料料复合材材料无机非非金属属材料料有机非非金属属材料料传统材材料新型材材料天然材材料合成材材料材料的的分类类：有机高高分子子材料料天然高高分子子材料料淀粉纤维素素蛋白质质天然橡橡胶合成高高分子