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*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,2024/8/23,1,第五章 进入合成有机高分子化合物的时代,第二节 应用广泛的高分子材料,第,1,课时,新课标人教版高中化学课件系列,选修5 有机化学根底,2024/8/23,2,应用广泛的高分子材料,2024/8/23,3,学习目标,1.以聚乙烯和酚醛树脂为例，了解高分子化合物的结构特点和根本性质，体会高聚物的结构与性质之间的关系,2.,了解塑料、合成纤维、合成橡胶的性能和用途,3.进一步熟练掌握高分子单体与高分子之间的互推技能，加聚、缩聚反响的书写,应用广泛的高分子材料,2024/8/23,4,加聚反响与缩聚反响的比较,反应类型,加聚反应,缩聚反应,单体特征,产物特征,产物种类,端基原子,单体类别,含碳碳双键或碳碳叁键等,含两个以上官能团,与单体组成相同,与单体组成不同,只有聚合物,聚合物和小分子,无,有,烯烃、炔烃、二烯烃、甲醛等,二元醇、二元羧酸、氨基酸、,酚和醛等,应用广泛的高分子材料,2024/8/23,5,设问：高分子化合物有何结构特点？,1,、线型结构,2,、体型结构,平均相对分子质量越大，分子强度越高,加聚产物：单官能团单体,缩聚产物：双官能团单体,加聚产物：双官能团单体,缩聚产物：多官能团单体,应用广泛的高分子材料,2024/8/23,8,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，因些不能通过加热受冷反复再造。,3.,电绝缘性,4,、可燃性,性质上的差异与什么有关呢？,应用广泛的高分子材料,2024/8/23,9,一、塑料,添加了特定用途的添加剂的树脂,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,塑料树脂添加剂,树脂的本性决定了塑料的主要根本性能，添加剂也起重要作用,塑料,2024/8/23,10,一、塑料,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,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，屡次使用,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,主要成分,:,合成树脂及加工助剂,塑料,2024/8/23,11,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,为什么两种塑料的特性不同呢,?,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,塑料,2024/8/23,12,热塑性塑料：高分子链间无永久性的化学交联,只有微弱的分子间作用力 以及由于链间纠缠所造成的暂时性物理交联 ，此交联会随加工过程而有纠缠及去缠的现象；因此热塑性塑料会随加热而有软化变形乃至于流动的现象:随温度下降那么有固化变硬的情形，为可逆过程 。,塑料,2024/8/23,13,常见的热固性塑料包括环氧树脂、酚系树脂、聚酯树脂,热固性塑料：塑料在加工过程中受热发生聚合反响，透过交联剂(或称做架桥剂)的作用分子链间产生化学交联，形成紧密的网状结构。交联反响本身是不可逆的化学反响，因此热固性塑料在加工后并不会如热塑性塑料般会受热软化，假设温度过高那么发生裂解而不会有软化变形的现象。,塑料,2024/8/23,14,耳机线为什么总缠在一起？,形状,结构,聚乙烯分子链上的碳原子完全由碳碳单键相连，单键可旋转，使它不可能成一条直线，只能成不规那么的卷曲状态。,塑料,2024/8/23,15,聚乙烯,(PE),产品,保鲜膜,吹塑成型的聚乙烯薄膜,无毒,，化学,稳定性好,，适合做食品和药物的包装材料,单体,:,CH,2,=CH,2,塑料,2024/8/23,16,1.,聚乙烯,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,塑料,2024/8/23,17,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，只能呈不规那么的卷曲状态，因此高分子化合物具有一定的弹性。,塑料,2024/8/23,18,3,、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具有热塑性,练习：完成教材上的实践活动,科学视野：,P107,可降解高分子材料,塑料,2024/8/23,19,聚氯乙烯PVC,化学,稳定性,好，耐酸碱腐蚀，使用,温度,不,宜,超,过,60,，,在,低温,下会,变硬,分为：,软,质塑料和,硬,质塑料,单体,:,CH,2,=CHCl,塑料,2024/8/23,20,聚,四,氟,乙,烯,塑,料,单体：,CF,2,CF,2,塑料,2024/8/23,21,聚苯乙烯,单体：,CH,2,=CH,C,6,H,5,塑料,2024/8/23,22,聚甲基丙烯酸甲酯,有机玻璃,单体：,CH,2,=C,CH,3,COOCH,3,透光性好，不易破裂，但耐磨性能差，能溶于多种有机溶剂，可用来制造飞机,、,汽车玻璃，光学仪器和许多日常生活用品。,塑料,2024/8/23,23,酚醛塑料,单体：,苯酚、甲醛,具有良好的电绝缘性，耐热抗水，但易被强酸强碱腐蚀，可制电工器材，仪表外壳等,塑料,2024/8/23,24,酚醛树脂的制备和性质,分组编号,实验步骤,苯酚,+,甲醛,+,浓盐酸,苯酚,+,甲醛,+,浓氨水,产品外观,加热试验,酒精溶解,结构特点,水浴加热,15min,洗净、 烘干,米黄色略带粉色,软化热塑性,不软化热固 性,溶解,不溶解,线性,结构,网状,结构,淡黄色,塑料,2024/8/23,25,水浴加热,塑料,2024/8/23,26,酚醛树脂,反响物：酚类醛类,苯酚甲醛,酚醛树脂,电木,酸催化苯酚过量线型,碱催化甲醛过量网状结构体型,具热塑性，能溶于一些丙酮、乙醇有机溶剂中,具热固性，不溶于任何溶剂,塑料,2024/8/23,27,思考与交流,P108,1、为什么用碱性催化生成的酚醛树脂能形成网状结构？你能画出酚醛树脂的局部网状结构吗？,在碱性条件下，甲醛过量时，苯酚与甲醛的反响不仅可以发生在灵位，而且还可以发生在对位，得到网状结构的酚醛树脂淡黄色,塑料,2024/8/23,28,OH,+,HCH,O,OH,CH,2,OH,OH,CH,2,OH,CH,2,OH,HOCH,2,塑料,2024/8/23,29,酚醛树脂局部结构,塑料,2024/8/23,30,思考与交流,P108,2、尿素是蛋白质的代谢产物，随尿排出体外。尿素氮原子上的氢可以像苯环上的氢原子那样与甲醛发生加成反响，并可缩聚成线型和网状结构的脲醛树脂。你能写出它们的结构吗？,塑料,2024/8/23,31,思考与交流：,究竟怎样的线型高聚物才可能进一步转变为网状？,线型结构里必须还存在能发生加聚或缩聚反响的官能团，如双键、羟基、氨基等，才有可能转变为网状结构。,塑料,2024/8/23,32,以下高聚物经简单处理可以从线型结构变成体型结构的是 ,CH,2,CH,2,CH,CH,2,n,CH,3,OH, CH,2,CH,2,CH,2,CH,CH,2,n,Cl,n,CH,2,CH,n,Cl,A,B,C,D,BC,塑料,2024/8/23,33,现有两种高聚物A、B，A能溶于氯仿等有机溶剂，并加热到一定条件下熔融成粘稠的液体，B不溶于任何溶剂，加热不会变软或熔融，那么以下表达中不正确的选项是 ,A.,高聚物,A,可能具有弹性，而,B,一定没有弹性,B.,高聚物,A,一定是线型高分子材料,C.,高聚物,A,一定是体型高分子材料,D.,高聚物,B,一定是体型高分子材料,C,塑料,2024/8/23,34,Thanks,谢谢您的观看！,2024/8/23,35,支链型结构,塑料,2024/8/23,36,线型结构,塑料,
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