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化学第三节 功能高分子材料教学课件ppt
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这是一份化学第三节 功能高分子材料教学课件ppt,共32页。PPT课件主要包含了功能高分子材料,新知讲解,CONTENTS,3不断修正,官能团,亲水性高聚物,聚丙烯酸钠如何合成,吸水性高分子制法,纤维素的结构简式,聚丙烯酸钠等等内容,欢迎下载使用。
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。
探寻功能高分子材料时应考虑的问题:
(1)具有什么样的主链?
(2)具有什么样的功能基?
(分子链带有许多亲水原子团)
美国《时代周刊》评出20世纪最伟大的
100项发明,其中“尿不湿” 榜上有名。
为什么“尿不湿” 能评为20世纪最伟大的100项发明呢!最初是为谁专门设计的呢?
美国在上世纪六十年代初,航天事业崛起,如何解决宇航员的排尿问题迫在眉睫,华人唐鑫源成为“尿不湿”的发明人,后来他被誉为美国“太空服之父”。
美国从1959起甄选的7位宇航员合影
“神舟5号”、“神舟6号”等上天的几位航天员先后也都使用了“尿不湿”。
航天员专用“尿不湿”1克能吸收约1000克水 ,吸水性远强于一般婴儿使用的“尿不湿”。
“尿不湿”是航天产品“下凡”的成功典范!现在不仅是婴幼儿使用,还有供特殊成人使用的,更有趣的是有些宠物也系上了“尿不湿”出门溜达,以保护公共卫生。
“尿不湿”起作用的物质是一种功能高分子材料,具有很强的吸水能力。它所用的材料是高吸水性树脂(常用网状结构的聚丙烯酸钠 )。
【思考】如何以带有强亲水性原子团的化合物CH2=CHCOOH制得网状聚丙烯酸钠?
高吸水性树脂加交联剂的目的是变支链型结构为体型结构,使其既有吸水性而又不溶于水,耐挤压。
加交联剂的目的是什么?
如旱地种植、改良土壤、改造沙漠等。
【思考】强吸水能力的功能高分子材料除了用于 “尿不湿”,还有哪些用途?
无毒无害,反复吸水、释水—— “微型水库”。同时,它还能吸收肥料、农药、并缓慢释放,增加肥效、药效。
高吸水性树脂广泛应用于农业、林业、建筑等。
保水剂是一种吸水能力特强的功能高分子材料。
(2)以带有强亲水基的化合物为单体,均聚或共聚得到亲水性高聚物——如聚丙烯酸钠(同时加入交联剂) 。
(1)对天然吸水性高分子材料(淀粉、纤维素)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,形成接枝共聚物(如与丙烯酸钠共聚)
传统吸水性的材料棉花为何有一定的吸水性?
发现其每个链节上都有—OH,它是一种亲水基
纸、棉布(纤维素)动物胶、海绵、泡沫塑料
吸收与自身等量或最多几十倍的水
吸收相当于自身几百倍到几千倍的水
具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜
能让某些物质有选择地通过,而把另外一些物质分离掉
生活用水、工业废水等废液的处理;海水、苦咸水的淡化; 浓缩天然果汁、乳制品加工、酿酒、各种能源的转换(传感膜、热电膜) 。
具有优异的生物相容性,较少受到排斥,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、人造鼻等。
十年后的某一天,一位老人被告之他的心脏正在急速衰竭,需要更换左心室。主治医师将他健康的心脏细胞组织切片送到一家组织实验室,即人造器官工厂。研究人员利用组织切片和特殊聚合物制造出代用的左心室。三个月后,代用左心室被冷冻、包装并送往医院。医生将代用品换到老人的心脏内。由于代用品相当于老人自己的器官,手术之后自然不会发生任何排斥反应,老人的生命因此而得到延续。
指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料。其中一种做为基体,另外材料做为增强剂。
具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能,在综合性能上超过了单一材料。
碳纤维复合材料具有强度高、耐疲劳、重量轻等优点。
复合材料-隐形飞机上的特殊材料
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…
新型导电塑料、电磁屏蔽材料等
1.下列不属于新型有机高分子材料的是( )A.高分子分离膜 B.液晶高分子材料C.生物高分子材料 D.有机玻璃
2.有一张照片,一只可爱的小猫站在一块高分子合成材料上,下面是烈火灼烧,而小猫却若无其事。这说明此高分子材料一定具有的性质是( )A.良好的导热性 B.良好的绝缘性C.良好绝热性 D.熔点低
3.婴儿用的一次性纸尿片中有一层能吸水保水的物质.下列高分子中有可能被采用的是( )
4.下列有关新型高分子材料的说法中,不正确的是( )A.高分子分离膜应用于食品工业中,可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业等B.复合材料一般是以一种材料作为基体,另一种材料作为增强剂C.导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料D.合成高分子材料制成的人工器官都受到人体的排斥作用,难以达到生物相容的程度
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