第4节塑料橡胶纤维基础梳理一、有机高分子化合物1.概念相对分子质量很大的有机化合物称为有机高分子化合物(简称为高分子或聚合物),其相对分子质量从几万到几百万甚至更高。2.分类(1)天然高分子化合物有、、等。(2)合成高分子化合物有、、等。淀粉纤维素蛋白质塑料合成橡胶合成纤维3.结构特点有机高分子化合物的相对分子质量很大,但结构并不复杂,通常由简单的结构单元连接而成。由于连接方式的不同,又可分为两种结构——结构和结构。4.高分子化合物的单体、链节和聚合度(1)单体:能合成高分子化合物的小分子物质。(2)链节:高分子化合物中的重复结构单元。(3)聚合度:链节重复的次数n。思维拓展高分子化合物中n值确定吗?答案即使同一种高分子化合物n值也不同,所以高分子化合物都是混合物,无固定熔、沸点。重复线型体型5.基本性质(1)溶解性:线型高分子化合物可溶解在适当的溶剂中,但溶解速率,最后形成均匀的高分子溶液;体型高分子化合物不溶于任何溶剂,长期浸泡在溶剂中只能发生一定程度上的。(2)热塑性和热固性:线型高分子化合物具有,在一定温度范围内可软化、熔化,冷却时又可硬化。体型高分子化合物具有,加工成型后受热不能熔化。(3)强度:有机高分子化合物材料通常都有较大或很大的强度。(4)电绝缘性:高分子材料一般都有很好的电绝缘性,通常用作。这是由于高分子化合物中的原子是以共价键结合的,一般不导电。溶胀热塑性热固性电绝缘材料缓慢6.有机高分子化合物合成的重要反应之一——加聚反应(1)聚合反应:由相对分子质量较的化合物生成相对分子质量的有机高分子化合物的反应。(2)加聚反应:通过加成反应来完成的聚合反应,又叫反应。(3)常见的几种加聚反应很大小加成聚合二、塑料1.塑料的成分(1)合成树脂(有机高分子化合物)(2)添加剂(增塑剂、防老化剂等)2.聚乙烯塑料的性质及用途(1)聚乙烯塑料无臭、无毒;具有优良的性能,最低使用温度可达;化学稳定性好,能耐大多数的侵蚀;常温下不溶于溶剂,吸水性;性能优良。(2)聚乙烯塑料品种多,应用广泛,可用于制造、容器、等多种物质。三、橡胶1.分类(1)天然橡胶化学成分是。耐低温-100℃酸、碱一般小电绝缘薄膜管板材聚异戊二烯(2)合成橡胶①是最早的合成橡胶。②其他合成橡胶:、、。2.性质性、性及耐油、耐、耐高温或低温。四、纤维1.分类纤维分为天然纤维和化学纤维,化学纤维又可分为纤维和纤维。合成纤维是以、、为原料制成相应的有机化合物,再经反应制成的。顺丁橡胶丁苯橡胶氯丁橡胶有机硅橡胶高弹绝缘酸碱人造合成天然气石油化工产品煤化工产品小分子聚合人造纤维是以天然纤维为原料经过化学加工而制成的具有特定性能的纤维——黏胶纤维、醋酸纤维等。2.腈纶聚丙烯腈纤维的商品名称为,俗称为人造羊毛。它是用石油裂解气中的丙烯制得再聚合而得,反应的化学方程式为:。腈纶丙烯腈人类使用和制造材料有着悠久的历史,制造出的第一种材料是什么?陶瓷陶瓷玻璃水泥材料无机材料有机高分子材料非金属材料金属材料天然高分子材料合成高分子材料淀粉纤维素蛋白质天然橡胶合成塑料合成橡胶合成纤维合成粘合剂合成涂料新型合成高分子材料……第四节塑料、纤维和橡胶一、合成材料常说的三大合成材料是指:_______、_________、__________。近年发展的合成材料有________、_______。塑料合成纤维合成橡胶黏合剂涂料塑料1、什么是塑料?塑料是由_________及_______、________等添加剂组成的,它的主要成分是__________。增塑剂防老化剂合成树脂合成树脂2、塑料是聚合物聚乙烯的组成元素是什么?通过什么反应制得?聚乙烯的单体是什么?聚乙烯是纯净物还是混合物?(4)聚乙烯是混合物(2)它是由乙烯通过聚合反应制得:nCH2=CH2[CH2-CH2]n(1)聚乙烯的组成元素是:C和H。(3)聚乙烯的单体是乙烯3、塑料分成哪两大类?各有什么性质?热塑性塑料(聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等)塑料热固性塑料(酚醛塑料,脲醛塑料等)特性:受热时软化并可熔化成流动的液体,冷却后变成固体,加热后又熔化,可反复加工,多次使用。特性:在制造过程中受热时能变软塑成一定的形状,但加工成型后就不会受热熔化热固性塑料硬化后的体型网状结构热塑性塑料固态时的线型结构4、如何解释热塑性塑料与热固性塑料在性质上的差别?热固性塑料再次受热时,链与链间会形成共价键,产生一些交联,形成体型网状结构,硬化定型热塑性塑料具有长链状的线型结构。受热时,分子间作用力减弱,易滑动;冷却时,相互引力增强,会重新硬化作业P681.如果只考虑受热特性,有人将热塑性塑料比作蜡,将热固性塑料比作鸡蛋。你认为这种比喻恰当吗?为什么?2.当用聚乙烯制成的塑料袋提重物时,塑料袋会变形,为什么?找一块塑料薄膜,从两个不同的方向开始撕,所用的力相同吗?为什么?练习1:试说明制造下列物品应该用热塑性还是热固性塑料(1)雨衣(2)食品袋或包装袋(3)手电筒的外壳(4)炒菜用的锅的手柄5、从塑料的结构分析,塑料在一般情况下会导电吗?塑料中的原子是以共价键形成的,没有自由移动的离子。因此,在一般情况下塑料不易导电,是良好的电绝缘材料。“科学视野——导电聚合物”的启示从科学视野我们可以知道,塑料的电绝缘性是相对的,导电聚合物的应用前景十分广阔,科学的发展是无止境的。1、聚乙烯(PE)PVCPE[CH2-CH2]n2、聚氯乙烯(PVC)[CH2-CH]nCl3、聚丙烯(PP)PP聚苯乙烯(PS)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)脲醛塑料(电玉)聚四氟乙烯(PTFE)纤维如果服装面料是由一种纤维材料制成的,则用“纯X”或“100%X”来表示。如“纯棉”“纯毛”或“100%棉”“100%毛”;如果服装是由两种或两种以上的纤维制成的,标签上应注明每种纤维种类的含量,如“涤纶20%棉80%”等。纤维天然纤维化学纤维人造纤维合成纤维纤维纤维的分类如棉花、羊毛、蚕丝和麻等如粘胶纤维如六大纶锦纶(尼龙)涤纶(的确良)腈纶(人造羊毛)维纶氯纶丙纶强度高、弹性好、耐磨耐化学腐蚀和不怕虫蛀利用自然界里不能纺织的纤维经过化学处理和机械加工制成能纺织的纤维利用石油、天然气、煤等原料制成单体经聚合反应而成科学探究灼烧情况受酸溶液的影响受碱溶液的影响纯棉布羊毛尼龙布容易燃烧,有烧纸的气味,灰烬用手一触即破碎接近火焰时先卷缩有烧毛发的焦糊味灰烬为黑色、膨胀易碎的颗粒接近火焰时迅速卷缩,燃烧缓慢,有特殊气味,趁热可以拉成丝,灰烬为灰褐色玻璃球状,不易破碎轻微轻微受腐蚀部分溶解几乎不变几乎不变二、纤维涤纶尼龙防弹衣腈纶腈纶直径6mm的尼龙绳能吊起质量为2t的汽车二、纤维橡胶通用橡胶特种橡胶丁苯橡胶氯丁橡胶顺丁橡胶氟橡胶:耐热和耐酸碱性硅橡胶:有耐热、耐寒性合成橡胶天然橡胶(主要成分是聚异戊二稀)橡胶三、橡胶CH2CCH3CHCH2n硫化橡胶硫化的作用:使线型分子通过硫桥交联起来,形成体型结构。橡胶轮胎中加入炭黑的作用:增强轮胎的耐磨性。学与问怎样才能获得这些特殊材料呢?每种材料都有它的优缺点:金属材料强度大,但易受腐蚀;陶瓷材料耐高温,但脆性大;合成材料密度小,但不耐高温等。但航天工业需要强度大、耐高温、密度小的材料,海洋工程需要耐高温、耐腐蚀的材料。复合材料=基体+增强剂四、复合材料将两种或两种以上性能不同的材料组合起来,得到比单一材料性能优越的复合材料。玻璃钢是将玻璃熔化并迅速拉成细丝,制成玻璃纤维,并加到合成树脂中就制得玻璃钢。玻璃钢中基体是:增强剂是:塑料树脂玻璃纤维安全玻璃小结1、高分子化合物均为_______。2、三大合成材料包括_______、________和_________。3、塑料的主要成分是________,分为________和________两种;热塑性塑料为_________,可以_________;热固性塑料为_______________,一经受热___________。4、塑料一般为电的________。5、合成纤维中常用的有______。所用原料来自_______。6、天然橡胶的化学组成是______________。7、橡胶硫化的作用是使_______分子通过____交联起来,形成__________。8、在复合材料中,一种材料作____,另一材料作_____。混合物塑料合成纤维合成橡胶合成树脂热塑性热固性线型结构反复加工体型网状结构硬化定型绝缘体“六纶”聚异戊二烯线型硫桥体型结构基体增强剂石油、煤等随堂练习1、在粘胶纤维、棉花、尼龙、涤纶、羊毛中:属于天然纤维的是_____________________;属于人造纤维的是_____________________;属于合成纤维的是_____________________。2、存放下列溶液的试剂瓶,不能使用橡皮塞的是A、溴水B、氢氧化钠溶液()C、氨水D、浓硝酸3、下列高聚物中,属于体型结构的是()A、有机玻璃B、硫化橡胶C、聚苯乙烯D、聚乙烯棉花、羊毛粘胶纤维尼龙、涤纶A、DB合成材料中的塑料和合成橡胶给我们的生活带来很多好处,也带来了一些问题:生活中白色污染随处可见上面图片是因为使用广泛使用什么造成的?你认为政府应该如何处理这个问题,作为一个公民,如何在生活中减少“白色污染”的产生?请你提个想法和建议解决“白色污染”的重要方法之一:制造和使用可回收塑料塑料的回收从你我做起问题1、小明觉得两张邮票很有收藏价值,便将它们剪下来,浸在水中以便去掉邮票背后的粘合剂。通常,邮票的黏合剂成分是聚乙烯醇,试根据分子结构,解释它在水中被溶解的原因。聚乙烯醇分子链上有多个羟基,水溶性大。即:相似相溶原理天然纤维-----棉花衣服中的布料化学天然纤维-----亚麻衣服中的布料化学亚麻是人类最早使用的天然植物纤维,距今已有1万年以上的历史。亚麻是纯天然纤维,由于其具有吸汗、透气性良好和对人体无害等显著特点。天然纤维-----毛和丝衣服中的布料化学毛衣毛线衣服中的布料化学天然纤维-----毛和丝丝线丝织品随堂训练1.下列关于有机高分子材料的说法正确的是()①有机高分子材料按来源可以分为天然高分子材料和普通高分子材料;②棉花和麻属于天然高分子材料;③羊毛、蚕丝、天然橡胶属于合成高分子材料;④塑料、合成橡胶、合成纤维属于天然高分子材料A.④B.③C.②D.②④解析有机高分子材料按来源可以分为天然高分子材料和合成高分子材料。棉花、麻、羊毛、蚕丝、天然橡胶属于天然高分子材料,塑料、合成橡胶、合成纤维属于合成高分子材料。C2.下列有关聚乙烯的说法正确的是()A.聚乙烯的结构简式是B.聚乙烯的结构单元是—CH2—CH2—C.聚乙烯塑料具有热固性,受热可以变软、流动,可以反复加热,受冷再造D.聚乙烯易导电,不可以做绝缘材料解析聚乙烯是典型的高分子化合物,是当今世界产量最大的塑料制品,而且我们生活中接触到的很多塑料制品其主要成分就是聚乙烯,所以各级考试对聚乙烯的考查比较多。聚乙烯的结构简式是,而不是。聚乙烯塑料具有热塑性,受热可以变软、流动,可以反复加热,受冷再造。聚乙烯电绝缘性好,可做绝缘材料。B3.下列加聚反应书写正确的是()解析答案D课时作业基础达标1.现代以石油化工为基础的三大合成材料是()①合成氨②塑料③医药④合成橡胶⑤合成尿素⑥合成纤维⑦合成洗涤剂A.②④⑦B.②④⑥C.①③⑤D.④⑤⑥B2.下列说法中不正确的是()A.高分子化合物材料一般没有固定的熔、沸点B.相对分子质量大的高分子一般具有热塑性,相对分子质量小的高分子一般具有热固性C.聚合物的结构单元重复次数一般不确定D.高分子化合物的溶解一般比较缓慢解析高分子化合物一般可以写成的形式,由于在同一物质里n值不尽相同,所以高分子化合物是混合物,没有固定的熔、沸点;高分子化合物的热塑性和热固性不是由相对分子质量的大小决定,而是由它们的结构是线型的还是体型的来决定。B3.PVC管材的主要成分是聚氯乙烯,是当今世界上产量最大、应用最广泛的热塑性塑料之一。下列说法正确的是()A.聚氯乙烯的结构单元是B.聚氯乙烯完全燃烧产物只有CO2和H2OC.聚氯乙烯能够