塑料的主要成分是合成树脂课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二节 应用广泛的高分子材料,授课人：董 啸,合成材料的品种很多，按用途和性能可分为,合成高分子材料,(包括塑料、合成纤维、黏合剂、涂料等)；,功能高分子材料,(包括高分子分离膜、液晶高分子、导电高分子、医用高分子、高吸水性树脂等)和,复合材料,。其中，被称为“三大合成材料”的,塑料、合成纤维和合成橡胶,应用最广泛。,【资料卡片】高分子化合物的命名：,合成高分子则通常按制备方法及原料名称来命名，如用加聚反应制得的高聚物，往往是在原料名称前面加个“聚”字来命名。例如，氯乙烯的聚合物称为聚氯乙烯，,苯乙烯,的聚合物称为聚苯乙烯等。如用缩聚反应制得的高聚物，则大多数是在简化后的原料名称后面加上“,树脂,”二字来命名。例如，酚醛树脂、,环氧树脂,等。加聚物在未制成制品前也常用“树脂”来称呼。例如，,聚氯乙烯树脂,，聚乙烯树脂等。,一、塑料,1塑料的组成：合成树脂、添加剂,塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成树脂。在塑料的组成中除了合成树脂外，还有根据需要加入的具有某些特定用途的加工助剂以改进其性能。如提高柔韧性的增塑剂，改进耐热的热稳定性，防止塑料老化的防老化剂，赋予塑料的着色剂等。,塑料的主要成分,是,合成树脂,，,塑料,就是,树脂,和,添加剂,的,混合物,。,塑料是由树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂所组成的，它的主要成分为是树脂。有时这两个名词也混用，因为有些塑料基本上是由树脂所组成的，不含或少含其他添加剂，如有机玻璃、聚乙烯、聚苯乙烯等。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性，但添加剂也起着重要作用。,2、塑料的分类,按受热的特征分，可分为,热固性塑料,和,热塑性塑料,；,按应用范围及性能分，可分为通用塑料和工程塑料。,3、塑料的主要性能,热塑性：树脂为线型结构，可以反复加工，有热塑性。例如，聚乙烯塑料。,热固性：树脂为体型结构，,受热不能软化或熔融，也不溶于任何溶剂，,只能一次成型，不能反复加工，有热固性。例如，酚醛树脂塑料。,4、聚乙烯塑料,聚乙烯塑料无臭、无毒、具有优良的耐低温性能，最低使用温度可达-100，化学稳定性好，能耐大多数酸、碱的侵蚀；常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性能优良。,【思考与交流】,请同学们阅读课本106页1、2自然段，回答下面两个问题：,（1）为什么高分子化合物都具有弹性？,（2）为什么高压聚乙烯比低压聚乙烯的熔点低、密度小？,5、酚醛树脂,酚醛树脂是由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚而成。苯酚和甲醛在酸性或碱性的催化剂作用下，通过缩聚反应生成酚醛树脂。,（1）在酸性催化剂作用下，生成线型热塑性树脂；,（2）在碱性催化剂作用下，生成体型热固性树脂。,酚醛树脂是世界上人工合成的第一类树脂材料，它具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能，而且由于它原料易得，合成方便，目前仍被广泛应用。,酚醛树脂生成的反应原理：在酸催化作用下，等物质的量的苯酚与甲醛反应，苯酚羟基邻位或对位上的氢原子比较活泼，与甲醛羰基加成反应生成羟甲基苯酚，然后羟甲基苯酚之间脱水缩合生成线型高分子化合物酚醛树脂。,思考与交流,为什么用碱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部分网状结构吗？,如果采用碱性催化剂，苯酚与甲醛反应，苯酚羟基临位和对位上的氢原子均可以和甲醛进行反应生成羟甲基苯酚、二羟甲基苯酚、三羟甲基苯酚等，继续加热，就可以使分子链之间发生交联，生成网状（体型）酚醛树脂。,酚醛树脂用途,体型酚醛树脂绝缘性很好，用作电木的原料，主要用于绝缘、隔热、隔音、阻燃等材料。另外，以玻璃纤维作骨架，以酚醛树脂为肌肉，组合固化制成复合材料即玻璃钢。,演示实验5-1酚醛树脂的制备及性质,1、在试管中加入2克苯酚，3 mL 质量分数为40%的甲醛溶液和3滴浓盐酸，在沸水浴中加热。,2、当试管中反应物接近沸腾时，从沸水浴中取出试管并用玻璃棒搅拌反应物，注意观察并记录实验现象。,3、待试管冷却至室温，向试管中加入适量乙醇，观察树脂是否溶解。,4、再把试管放在热水浴中加热，观察树脂是否溶解。,二、合成纤维,1纤维的分类,（1）天然纤维：棉花、羊毛、蚕丝、麻等是天然纤维。,（2）人造纤维：用含纤维素的物质为原料，经过加工处理的是人造纤维。,（3）合成纤维：用石油、煤、天然气和农产品为原料，经聚合反应制成的是合成纤维。,人造纤维和合成纤维统称为化学纤维。,涤纶的制备原理：,“六大纶”都具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不发霉、不怕虫蛀、不缩水等优点，而且每一种还具有各自独特的性能。它们除了供人类穿着外，在生产和国防上也有很多用途。例如，锦纶可制衣料织品、降落伞绳、轮胎帘子线、缆绳和渔网等。合成纤维除了改善人们的穿着外，还被广泛用于工农业生产和高科技的各个领域。,思考与交流,请同学们阅读课本109,110页有关内容，了解什么样的聚合物可以作为制作服装的纤维？,聚合物为无支链或无较大支链的线型分子。,高分子在加工时，可以形成晶区。,三、合成橡胶,1橡胶的分类,橡胶是一类具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或耐低温等性能优良性能的物质。橡胶分为天然橡胶和合成橡胶。,2合成橡胶的性能和主要用途,合成橡胶一般在性能上不如天然橡胶全面，但它具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或低温等性能，因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。,3、顺丁橡胶的制备原理：,顺式聚1,3-丁二烯是线型结构，顺丁橡胶是顺式聚1,3-丁二烯与硫磺混炼而成。经硫化剂作用，打开顺式聚1,3-丁二烯中的双键，以SS键将线型结构变为网状结构，使得橡胶的弹性和强度都得到提高。,4使用合成材料的负面作用及对策,合成材料的快速发展与大量应用，其废弃物的急剧增加带来了环境污染，一些塑料制品所带来的“白色污染”尤为严重。目前，治理“白色污染”主要应从减少使用和加强回收开始。从长远来看，可逐步以可降解塑料取代现在普遍使用的塑料，从根本上解决“白色污染”的问题。,