高分子材料和复合材料课件

,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,*,第三单元 高分子材料和复合材料,专题三 丰富多彩的生活材料,金属材料,无机非金属材料,高分子材料和复合材料,了解：高分子化合物的分类,天然高分子,合成高分子,线型高分子,体型高分子,热塑性高分子,热固性高分子,塑料纤维橡胶 涂料粘合剂,功能高分子材料,高分子按来源分：,高分子按结构分：,高分子按性质分：,高分子按性能 和用途分：,阅读课本101面中间两段，了解下列问题,1、塑料的主要成分是什么？,2、生产塑料的合成树脂有哪些？,3、塑料有什么优点？,4、塑料常见种类有哪些？,合成树脂,聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂等,密度小、强度高、化学性质稳定、耐磨擦等,通用塑料：聚乙烯、聚丙烯、酚醛树脂等,特种塑料：氟塑料、聚乙烯醇、聚砜等,工程塑料：ABS塑料、聚碳酸酯等,一、塑料,知识回顾（重点掌握）,1.聚合反应：,由相对分子质量小的化合物分子,（,单体,）,互相结合成相对分子质量大的,高分子化合物,的反应。聚合反应分为,加聚反应,和,缩聚反应,两种基本反应类型。,2.加聚反应：,乙烯（单体）链节 聚合度,高聚物如何判断单体？,写出由丙烯制取聚丙烯的反应方程式?,n,CH,3,CHCH,2,催化剂,CH,3,CH,CH,2,n,练习,（课本P110第二题）,（1）人造象牙的结构可表示为 CH,2,O,n,它的单体是（）,A.(CH,3,),2,O B.CH,3,CHO C.HCHO D.CH,3,CHO,（2）三位科学家因发现导电塑料荣获2000年诺贝尔化学奖。导电塑料的结构可表示为 CH,CH,n,，则其单体为（）。,A.乙烯 B.1,3,丁二烯 C.乙炔 D.乙烷,C,C,3.缩聚反应,(注意:除生成高分子化合物外,还有小分子生成),催化剂,OH,n,+,O,nH,C,H,+nH,2,O,OH,CH,2,n,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，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,塑料按受热的情况可分为：,热塑性塑料固态时的线型结构,热固性塑料硬化后的体型网状结构,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,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,常见的塑料,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,酚醛树脂,聚丙烯,有机玻璃,聚丙烯(PP),聚苯乙烯(PS),有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯PMMA),尿醛塑料(电玉),聚四氟乙烯,ABS塑料,二、纤维,纤维,天然纤维,化学纤维,棉花,羊毛,木材,蚕丝,合成纤维,：用石油、天然气等为原料制成的单体，再经聚合制成的纤维。如：,锦纶(尼龙)、涤纶(的确良)、腈纶(人造羊毛)、维纶、氯纶、丙纶,人造纤维,：用化学方法对木材等天然纤维加工制成。如：,黏胶纤维,合成纤维,优点,：强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀和不怕虫蛀等。,缺点,：吸水性和透气性不如天然纤维。,常见合成纤维,：锦纶,(,尼龙,),、涤纶,(,的确良,),、腈纶,(,人造羊毛,),、维纶、氯纶、丙纶。,几种纤维的性质实验,灼烧情况,受酸溶液的影响,受碱溶液的影响,纯棉,烧后呈粉状，,无异味,轻微,轻微,羊毛,烧焦羽毛气味，灰烬为黑色小颗粒,受腐蚀,部分溶解,尼龙布,接近火焰时迅速卷缩，趁热可拉成丝，烧后不易破碎,几乎不变,几乎不变,（尼龙）,三、橡胶,橡胶,天然橡胶,合成橡胶,通用橡胶,特种橡胶,聚硫橡胶,硅橡胶,丁苯橡胶,顺丁橡胶,氯丁橡胶,（聚异戊二烯）,根据天然橡胶,的结构特点,，,说说它的性质可能有哪些不足?,如:橡胶遇到下列物质各发生什么反应?,A、溴水,B、酸性高锰酸钾,C、氧气,想一想？,（聚异戊二烯）,橡胶硫化后，其柔韧性和弹性都会增大。,橡胶的硫化,氯丁橡胶,丁苯橡胶,硅橡胶,合成橡胶,四、功能高分子材料,1功能高分子材料：,2功能高分子材料的种类,高吸水性材料,导电材料,生物活性材料等,指既有传统高分子材料的机械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。,尿不湿 触摸屏,具有优异的_，较少受到_，可以满足人工器官对材料的苛刻要求。,如：人造心脏、人造关节等。,医用高分子材料：,生物相容性,排斥,五、复合材料,1复合材料：,指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料。其中一种做为_，另外材料做为_。,具有_等优异性能，在综合性能上超过了单一材料。,2复合材料的性能：,基体,增强剂,强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀,玻璃钢,应用：,汽车车身、火车车箱和船体以及印刷电路板。,性能：,强度达到某些合金钢的水平，耐化学腐蚀性、电绝缘性和易加工性能，具有较好的韧性。,（即,玻璃纤维增强塑料,）,是将玻璃熔化并迅速拉成细丝，得到异常柔软的玻璃纤维，再将玻璃纤维加到合成树脂中，就制得玻璃钢。,复合材料玻璃钢,玻 璃 钢 游 艇,玻璃钢冷却塔,碳纤维复合材料，它具有强度高、耐疲劳、重量轻等优点，主要以聚丙烯腈为原料，也可用人造丝、石油沥青或煤沥青为原料。,复合材料碳纤维,有机高分子材料的发展趋势,1旧材料改进推广,(,新型导电塑料、电磁屏蔽材料,),2研制新材料,(,高分子智能材料、超导材料、光电转换材料、生物材料、光解水催化剂、热电膜、传感膜等,),。,鲨鱼皮泳衣,轻便赛车,波音767,AV8B鹞式飞机,塑料的分类:,分类,原则,类型,特征和举例,按,受热,时的特征,按,应用范围及性能,特点,其他,热塑性塑料,成分为,热塑性树脂,。可以反复塑制，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等,热固性塑料,通用塑料,工程塑料,成分为,热固性树脂,。加工成型后为不熔状态，如,酚醛树脂、尿醛树脂等,。,通用性强、用途广、产量大、价格低。主要有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯，聚丙烯等。,机械性能好、强度高，可以代替金属用作工程结构材料。如聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯、氟塑料等。,其他分类，分为通用、工程、耐高温和特种塑料四大类；或通用、工程和其他塑料三大类。,