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第三节 功能高分子材料,1.能记住新型高分子材料的性能及其在高新技术领域中的应用。 2.能说出目前人们常用的功能高分子材料有哪些。,一,二,一、功能高分子材料 1.分类 (1)新型骨架结构的高分子材料。 (2)特殊功能材料,即在合成高分子的主链或支链上引入某种功能原子团,使其显示出在光、电、磁、声、热、化学、生物、医学等方面的特殊性能。 2.高吸水性树脂 (1)合成方法。 对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性,在它们的高分子链上再接上含强亲水性原子团的支链,以提高它们的吸水能力。 以带有强亲水性原子团的化合物为单体,均聚或共聚得到亲水性高聚物。,一,二,(2)性能:可吸收数百倍至上千倍于自重的水,同时保水能力强,还能耐一定的挤压作用。 (3)应用:干旱地区用于农业、林业、植树造林时抗旱保水,改良土壤,改造沙漠。 在橡胶工业中,制造橡胶要经过硫化工艺,将顺丁橡胶的线型结构连接为体型结构。在制备高吸水性树脂时也要加入交联剂,以得到具有网状结构的树脂。为什么要做成体型结构?目的是否相同? 提示:橡胶工业中将线型结构连接为体型结构是为增加橡胶的功能,防止老化;高吸水性树脂将线型结构连接为体型结构可使它既吸水又保水。,一,二,二、复合材料 1.定义 指几种不同材料组合在一起制成的一种新型材料。其中一种材料作为增强材料,另一种材料作为基体。 2.性能 复合材料往往可以集合几种材料的优异性能。,一,二,三,一、功能高分子材料与复合材料、传统三大合成材料的区别 1.功能高分子材料与复合材料的区别,一,二,三,2.功能高分子材料与传统三大合成材料的区别 功能高分子材料与传统的三大合成材料在本质上并没有区别,它们只是相对而言。从组成元素看,都是由C、H、O、N、S等元素组成;从合成反应看,都是由单体经加聚或缩聚反应形成;从结构看,也就是分两种结构:线型结构、体型结构。它们的重要区别在于功能与性能上,与传统材料相比,功能高分子材料的性能更优异,往往具备传统材料所没有的特殊性能,可用于许多特殊领域。,一,二,三,二、功能高分子材料的品种与分类,特别提醒医用高分子材料应该满足:(1)无毒,且是化学惰性的;(2)与人体组织和血液相容性好;(3)具有较高的机械性能;(4)容易制备、纯化、加工和消毒。,一,二,三,三、功能高分子材料的比较,一,二,三,知识点1,知识点2,知识点3,知识点1 有关功能高分子材料 【例题1】 下列材料中属于功能高分子材料的是( ) 有机玻璃 合成橡胶 高分子分离膜 生物高分子材料 隐身材料 液晶高分子材料 光敏高分子材料 智能高分子材料 A. B. C. D. 解析:有机玻璃属于传统合成材料中的塑料。塑料、合成橡胶、合成纤维属于三大传统合成材料,它们不属于新型有机高分子材料。 答案:C,知识点1,知识点2,知识点3,点拨我们容易混淆传统合成材料和功能高分子材料,将塑料、合成橡胶、合成纤维等传统合成材料误认为是新型高分子材料。常见的功能高分子品种有:光敏高分子、导电高分子、高分子催化剂与试剂、微生物降解高分子、交换型高分子、生物医药高分子、高分子吸附剂、高分子膜、高吸水性树脂等。,知识点1,知识点2,知识点3,知识点2 有关复合材料 【例题2】 下列说法错误的是( ) A.玻璃钢是以玻璃纤维作为增强体、合成树脂作为基体的复合材料 B.飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体、纤维为基体的复合材料 C.制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维作为增强体 D.航天飞机机身使用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的 解析:飞机机身的复合材料大多是以纤维为增强体,金属为基体的复合材料,B项中将基体与增强体颠倒了。 答案:B,知识点1,知识点2,知识点3,点拨复合材料是指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料。其中一种材料为基体,在复合材料中起黏结作用;另一种材料为增强体,在复合材料中起骨架作用。,知识点1,知识点2,知识点3,知识点3 功能高分子材料的合成及特性 【例题3】 医用化学杂志曾报道,有一种功能高分子材料为聚乙交酯纤维材料C,用这种功能高分子材料制成的手术缝合线比天然高分子材料的肠线好。它的合成过程如下: B是A合成C的中间体,它是由两分子A脱去两分子水形成的。 (1)写出由A合成C的化学方程式: 。 (2)写出由A制取B的化学方程式: 。,知识点1,知识点2,知识点3,知识点1,知识点2,知识点3,(3)优异的生物相容性,较少受到排斥,无毒性,具有很高的机械性能以及其他一些特殊性能。 点拨书写AB的化学方程式时,不要遗漏水。,
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