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1、合成材料一合成材料概況二有機高分子材料簡介 一 合 成 材 料 概 況材料無機材料有機高分子材料非金屬材料金屬材料天然高分子材料合成高分子材料淀粉纖維素蛋白質(zhì)天然橡膠塑料合成橡膠合成纖維合成粘合劑合成涂料新型合成高分子 材料功能高分子材料復合高分子材料 天然橡膠： 人 工 合 成 橡 膠 有 機 玻 璃 聚 氯 乙 烯 聚 乙 烯 玻 璃 鋼 酚醛樹脂聚 丙 烯硅橡膠聚四氟乙烯 二 有 機 高 分 子 材 料 簡 介n 1 有 機 高 分 子 化 合 物 概 況（ 1） 小 分 子 ： 相 對 分 子 質(zhì) 量 通 常 不 上 千 ， 通 常 稱為 低 分 子 化 合 物 ， 簡 稱 小 分 子

2、 ； 如 ： 烴 、 醇 、 醛 、 羧 酸 、 酯 、 葡 萄 糖 、 蔗 糖 等（ 2） 高 分 子 ： 相 對 分 子 質(zhì) 量 達 幾 萬 甚 至 幾 千 萬 ，通 常 稱 為 高 分 子 化 合 物 ， 簡 稱 高 分 子 ， 有 時 ，又 稱 高 聚 物 ； 如 ： 淀 粉 、 纖 維 素 、 蛋 白 質(zhì) 、 聚 乙 烯 、 聚 氯 乙 烯 、酚 醛 樹 脂 等 2 高 分 子 化 合 物 的 結(jié) 構(gòu) 特 點（ 1） 高 分 子 化 合 物 通 常 結(jié) 構(gòu) 并 不 復 雜 ， 往 往 由 簡 單的 結(jié) 構(gòu) 單 元 重 復 連 接 而 成 ；如 聚 乙 烯 中 ：（ A） CH2 CH

3、2 叫 聚 乙 烯 的 結(jié) 構(gòu) 單 元 （ 或 鏈 節(jié) ） ；（ B） n表 示 每 個 高 分 子 化 合 物 中 鏈 節(jié) 的 重 復 次 數(shù) ， 叫聚 合 度 ； n越 大 ， 相 對 分 子 質(zhì) 量 越 大 ；（ C） 合 成 小 分 子 的 物 質(zhì) 叫 單 體 。 如 乙 烯 是 聚 乙 烯 的單 體 。 CH2 CH2n 觀察思考有機高分子化合物的基本性質(zhì)線型高分子體型高分子結(jié)構(gòu)鏈狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)性質(zhì)溶解性溶解不溶解，只發(fā)生溶脹。受熱時的變化加熱軟化熔解，具有可塑性。受熱不熔化，具有熱固性。 （2）根據(jù)結(jié)構(gòu)中鏈節(jié)連接方式分類，可以有線型結(jié)構(gòu)和體型結(jié)構(gòu)， 線性結(jié)構(gòu)又可分為帶支鏈和不帶支鏈

4、的結(jié)構(gòu)。 A聚乙烯、聚氯乙烯中以CC鍵連接成長鏈；B淀粉、纖維素中以CC鍵和CO鍵連接成長鏈；（這些長鏈結(jié)構(gòu)相互纏繞使分子間接觸的地方增多，分子間的作用就大大增加）C硫化橡膠中，長鏈與長鏈之間又形成鍵，產(chǎn)生網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而交聯(lián)在一起。 橡膠硫化后，其柔韌性和彈性都會增大。 3 （1）溶解性線型結(jié)構(gòu)高分子（如有機玻璃）能溶解在適當?shù)挠袡C溶劑里，但溶解速率比小分子緩慢；而體型結(jié)構(gòu)高分子（如橡膠）則不易溶解，只有一定程度的脹大。 （2）熱塑性和熱固性加熱到一定溫度范圍，開始軟 化，然后再開始熔 化成可以流動的液體；冷卻后，又成為固體熱塑性（如聚乙烯）。加工成型后受熱不再熔化，就叫熱固性（如電木）。 （3）

5、強度 高分子材料強度一般比較大。如把10kg高分子材料與金屬材料各制成100m長的繩子，可吊起物體的重量如下表：材料品種高分子材料金屬材料錦綸繩滌綸繩金屬鈦繩碳鋼繩重物質(zhì)量kg 15500 12000 7700 6500 （4）電絕緣性通常高分子材料的電絕緣性良好，廣泛用于電器工業(yè)是上。 （為什么？）（5）特性：有些高分子材料具有耐化學腐蝕、耐熱、耐磨、耐油、不透水等特性，用于某些特殊需要的領(lǐng)域；但也有些高分子材料具有易老化、不耐高溫、易燃燒、廢棄后不易分解等缺點。 （一）合成材料概況（二）三大合成材料1塑料2合成纖維3合成橡膠（三）白色污染 （一）合成材料概況隨著人類不斷的文明和進步，人對天

6、然材料的利用已不能滿足很多方面的需要，于是就發(fā)生了一場材料的革命人工合成材料；合成材料的原料豐富、制造加工簡單，性能千變?nèi)f化；塑料、合成纖維、合成橡膠稱為三大合成材料；粘合劑、涂料也屬于合成材料。 1 塑 料塑料的主要成分是合成樹脂，其中還添加了某些特定用途的添加劑（如提高塑性的增塑劑、防止老化的防老化劑）；有些熱塑性塑料，可以反復加工，多次使用；有些熱固性塑料，一旦加工成型就不會受熱熔化。有些塑料具有特殊用途如工程塑料、增強塑料、改進塑料等。常見的塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯（有機玻璃）、酚醛樹脂（電木）、聚四氟乙烯等。 低密度聚乙烯包裝膜 聚四氟乙烯酚醛樹脂聚

7、 丙 烯 加 聚 反 應 CH 2=CH 2 + CH 2=CH 2 + CH 2=CH 2 + 由 相 對 分 子 質(zhì) 量 小 的 化 合 物 分 子 互 相 結(jié) 合 成 相 對分 子 質(zhì) 量 大 的 高 分 子 的 反 應 叫 聚 合 反 應 在 聚 合 反 應 中 ， 由 不 飽 和 的 相 對 分 子 質(zhì) 量 小 的 化合 物 分 子 結(jié) 合 成 相 對 分 子 質(zhì) 量 大 的 化 合 物 的 分 子 ， 這樣 的 聚 合 反 應 同 時 也 是 加 成 反 應 ， 因 此 這 種 聚 合 反 應 又 叫 做 加 成 聚 合 反 應 ， 簡 稱 加 聚 反 應- CH 2 CH 2 -

8、 + - CH 2 CH 2 - + - CH 2 CH 2 - + CH 2 CH 2 nCH 2=CH 2 CH 2 CH 2 催化劑 n 聚 乙 烯CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 H HH C=C H Br2 CH2 CH2Br Br氧 化 反 應 酸 性 高 錳 酸 鉀3 O2溶 液 褪 色2 CO2 + 2H2OH2HXH2O CH3 CH3CH3 CH2XCH3 CH2OH催 化 劑 ， 加 熱催 化 劑催 化 劑 、 加 熱 、 加 壓加 成 反 應加 聚 反 應 點 燃 CH2 CH2 n催 化 劑 、 加 熱 、 加 壓 白色污染1由于合成材料的廣泛應用和發(fā)展，一些塑

9、料制品帶來的環(huán)境污染就“白色污染”。2白色污染的危害3白色污染的治理A廢棄塑料的再利用（如直接作為材料、制作單體和燃料油、制作氣體等）；B制造易降解材料。 2 合 成 橡 膠橡膠天然橡膠合成橡膠通用橡膠特種橡膠丁 苯 橡 膠順 丁 橡 膠氯 丁 橡 膠聚 硫 橡 膠硅 橡 膠 丁苯橡膠 氯丁橡膠 硅橡膠 3 合 成 纖 維纖維天然纖維化學纖維棉花羊毛木材草類合成纖維：用石油、天然氣等為原料制成的單體，再經(jīng)聚合制成的纖維（如：“六大綸”、碳纖維、光導纖維等）人造纖維：用木材、草類的纖維經(jīng)化學加工制成。如粘膠纖維等 一、功能高分子材料1功能高分子材料：指既有傳統(tǒng)高分子材料的機械性能，以有某些特殊功

10、能的高分子材料。2功能高分子材料的種類（1）高分子分離膜：這是具有特殊分離功能的高分子材料制成的薄膜，它的特點是能讓某些物質(zhì)有選擇地通過，而把另外一些物質(zhì)分離掉。新 型 有 機 高 分 子 材 料 高 分 子 分 離 膜 （2）醫(yī)用高分子材料，具有優(yōu)異的生物相容性，較少受到排斥，可以滿足人工器官對材料的苛刻要求，如：人工心臟、人工關(guān)節(jié)、人造鼻等，下面的圖中給出了一些有關(guān)人工器官的圖片。人造心臟人工腎臟 醫(yī)用高分子材料 人工心臟瓣膜人造關(guān)節(jié)人工膝關(guān)節(jié) 二、復合材料1復合材料：指兩種或兩種以上材料組合成的一種新型材料。其中一種做為基體，另外材料做為增強劑。2復合材料的性能：具有強度高、質(zhì)量輕、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)異性能，在綜合性能上超過了單一材料。 復合材料玻璃鋼 三、有機高分子材料的發(fā)展趨勢1對重要的通用有機高分子材料繼續(xù)進行改進和推廣，使他們的性能不斷提高，應用范圍不斷擴大。如新型導電和電磁屏蔽材料。2 與人類自身密切相關(guān)、具有特殊功能的材料的研究也在不斷加強，并且取得了一定的進展，如仿生高分子材料、高分子智能材料等。