人教版 (2019)选择性必修3第五章 合成高分子第二节 高分子材料优质课件ppt

这是一份人教版 (2019)选择性必修3第五章 合成高分子第二节 高分子材料优质课件ppt，共35页。PPT课件主要包含了通用高分子材料，③组成，几种常见的塑料，1聚乙烯，聚乙烯的弹性等内容，欢迎下载使用。

1.人们使用的天然高分子材料包括棉花、羊毛和天然橡胶等。2.合成高分子材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等。3.化学纤维包括再生纤维和合成纤维。
复习必修教材中的有关知识
一、高分子材料的分类
实例：聚乙烯、聚氯乙烯等
不能加热熔融，只能一次成型
例如：酚醛树脂、脲醛树脂等
①定义：是指具有可塑性能的高分子材料
实例：聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂、脲醛树脂
树 脂: 指尚未与各种添加剂混合的高聚物。 填 料:（又称添加剂）提高制品的强度和耐热性并可降低成本。20~50%）。 增塑剂:（又称软化剂）使制品具有韧性。增强可塑性，降低脆性和刚性。 稳定剂：防止塑料老化，延长使用寿命。 润滑剂：防止塑料在成型过程中粘附压模，造成脱落困难。 固化剂：加速高聚物分子间发生交联、硬化。 色 料：使制品美观。
热塑性塑料(聚乙烯, 聚氯乙烯, 聚丙烯等)
热固性塑料（环氧树脂、酚系树脂如酚醛塑料、聚酯树脂）
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
线型结构，链状结构，可以反复加热熔融加工
体型结构，网状结构。不能加热熔融，只能一次成型
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
判断高分子材料是线型结构还是体型结构，一般从以下两个角度判断： (1)根据溶解性判断能溶于适当溶剂的高分子材料一般为线型结构，如聚乙烯、聚氯乙烯等；在溶剂中难溶解的高分子材料一般为体型结构，如酚醛塑料等。 (2)根据热塑性、热固性判断：具有热塑性，受热能熔化的高分子材料具有线型结构；具有热固性，受热不熔化的高分子材料具有体型结构。
2、按合成方法分类：
是在较高压力与较高温度，并在引发剂作用下，使乙烯发生加聚反应得到的，含有较多支链，密度和软化温度较低，属于低密度聚乙烯(LDPE)
（2）低压聚乙烯：
是在较低压力和温度下，用催化剂使乙烯发生加聚反应得到的，支链较少，密度和软化温度较高，属于高密度聚乙烯(HDPE)
高压法聚乙烯与低压法聚乙烯的对比
高压→低密度、低软化温度、较软→塑料薄膜、食品包装袋；低压→高密度、高软化温度、较硬→瓶、桶、板、管。
3、聚乙烯分子结构与软化温度、密度的关系：
聚乙烯的软化温度、密度与高分子链之间的作用力有关。高分子链之间的作用力越大，聚乙烯的软化温度越高、密度也越高。
低密度聚乙烯的主链有较多长短不一的支链，支链结构有碍碳碳单键的旋转和链之间的接近，链之间的作用力就比高密度聚乙烯的小；相反，高密度聚乙烯的支链较少，链之间易于接近，相互作用力较大。
点拨：①高压法聚乙烯的密度和熔点均低于低压法聚乙烯的原因为高压法聚乙烯的主链有较多的支链，支链结构有碍碳碳单键的旋转和链之间的接近，链之间的作用力就比低压法聚乙烯的小，熔点和密度也就较低。②两种聚乙烯塑料均有热塑性，加热均可熔融。
通过改进聚合反应的催化剂，现已得到超高相对分子质量的聚乙烯，其具有高强度和高耐磨性，使用温度范围广，耐化学腐蚀，可用于制造防弹服、防弹头盔、绳缆等。
酚醛树脂是酚（如苯酚或甲苯酚等）与醛（甲醛）在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子。
(2)酚醛树脂（俗称电木）
①苯酚与甲醛在酸催化下
等物质的量的苯酚与甲醛反应，苯酚邻位或对位的H原子与甲醛的羰基加成生成羟甲基苯酚，然后羟甲基苯酚之间脱水缩合成线型结构高分子。
②在碱催化下，等物质的量的甲醛与苯酚或过量甲醛与苯酚反应，生成羟甲基苯酚、二羟甲基苯酚、三羟甲基苯酚等，然后加热继续反应，生成网状结构的酚醛树脂。属于体型高分子
甲醛与苯酚1:1或n:1反应
3、实验探究酚醛树脂的制备
酸性、碱性条件下制备酚醛树脂
具有网状结构的高分子受热后不能软化或熔融，也不溶于一般溶剂。酚醛树脂主要用作绝缘（开关、灯头）、隔热、难燃、隔音器材和复合材料。可用于烹饪器具的手柄，一些电器与汽车的零部件，火箭发动机、返回式卫星和宇宙飞船外壳等的烧蚀材料
4、酚醛树脂的性质形成和用途结构
（2）尿素(H2NCONH2)可以与甲醛发生反应，最终缩聚成具有线型或网状结构的脲醛树脂。脲醛树脂可用于生产木材黏合剂、生活器具和电器开关。
nH2NCONH2 + 2nHCHO
尿素可以与甲醛生成线型聚合物的化学方程式：
(1)按照分子链的连接形式可将高分子分为热塑性高分子和热固性高分子两类。 (　　)提示：按照性质可将高分子分为热塑性高分子和热固性高分子。(2)黏合剂属于功能高分子材料。(　　)提示：黏合剂属于通用高分子材料。(3)高压法聚乙烯比低压法聚乙烯的软化温度高。(　　)提示：高压法聚乙烯比低压法聚乙烯的软化温度低。(4)苯酚与甲醛通过缩聚反应一定形成线型结构高分子。(　　)提示：可以形成网状结构。
1．判断正误(对的在括号内打“√”，错的在括号内打“×”。)
2．有甲、乙两种高聚物，甲能溶于有机溶剂，加热可熔融；乙不溶于任何溶剂，加热不会变软或熔融，则下列叙述中错误的是(　　)A．高聚物甲可能具有弹性，而高聚物乙没有弹性B．高聚物甲可能是线型高分子化合物材料C．高聚物甲一定是体型高分子化合物材料D．高聚物乙一定是体型高分子化合物材料
　解析：根据题意可知，甲为热塑性高分子材料，乙为热固性高分子材料，故甲可能是线型高分子化合物材料也可能是支链型高分子化合物材料，乙一定是体型高分子化合物材料，所以选项C错误。
3．PVC是聚氯乙烯的英文缩写，为保证PVC塑料制品的性能，通常需要加入多种有机助剂。下列选项中的事实均能支持“PVC保鲜膜对人体健康带来危害”这种假设的是(　　)①PVC塑料属于高分子材料 ②使用的有机助剂有毒③含氯的化合物不一定有毒 ④在高温下会分解出有害物质A．①②　　　　　B．③④ C．②④ D．①③
解析：聚氯乙烯是一种高分子化合物，在日常生活中应用非常广泛，但在高温或光照老化过程中会分解出HCl等有害物质，同时其所含的增塑剂(有机助剂)有毒，不宜用聚氯乙烯塑料制品盛装食品或直接接触食品。②④符合要求。
4．聚丙烯酸钠(单体为CH2===CHCOONa)是一种高性能吸水树脂，可在干旱地区用于农业、林业、植树造林时的抗旱保水。下列关于聚丙烯酸钠的说法正确的是(　　)A．聚丙烯酸钠的结构简式为B．聚丙烯酸钠可以通过单体发生缩聚反应制得C．聚丙烯酸钠具有热塑性D．聚丙烯酸钠是一种网状结构的高分子材料
解析：碳碳双键能发生加聚反应，所以聚丙烯酸钠的结构简式为 ，A、B项不正确；聚丙烯酸钠是一种线型结构的高分子材料，具有热塑性，C项正确，D项不正确。
5.受热到一定程度就能软化的高聚物主要是(　　)A.相对分子质量较大的高聚物B.分子结构复杂的高聚物C.网状结构的高聚物D.线型结构的高聚物解析：线型结构的高分子具有热塑性,受热时,先软化,后变成流动的液体。
6.白色污染是对废塑料污染环境现象的一种形象称谓,是由于塑料制品使用后被弃置成为固体废物,随意乱丢乱扔,难于降解处理,给生态环境和景观造成的污染。我国研制成功的一种可降解塑料,其结构如下:
该塑料有良好的生物适应性和分解性,能自然腐烂分解。试回答下列问题:(1)这种可降解塑料的A、B、C链节所对应的三种单体依次是:　　　　　　、　　　　　　、　　　　　。 (2)可降解塑料在自然界可通过　　　　(填反应类型)反应分解为a、b、c三种小分子有机物。 (3)单体a和c各1 ml在浓硫酸和加热条件下,可生成含有六元环的环状化合物,写出有关反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)单体b在浓硫酸、加热条件下可发生消去反应生成不饱和羧酸,此不饱和羧酸的结构简式是　　　　。此不饱和羧酸属于链状羧酸的同分异构体还有　　　　种。