05高分子合成材料解析
- 格式:ppt
- 大小:986.00 KB
- 文档页数:92
高分子合成材料高分子合成材料是指由高分子化合物合成的材料,是当今材料科学领域中最为重要的研究方向之一。
高分子合成材料具有许多优异的性能,例如高强度、高韧性、耐腐蚀、耐高温、耐磨损等,广泛应用于航空航天、汽车、电子、医疗、建筑等领域。
高分子合成材料的制备主要有两种方法:一种是通过聚合反应将单体聚合成高分子化合物,另一种是通过化学反应将不同的高分子化合物交联在一起形成网络结构。
在聚合反应中,单体分子通过共价键连接在一起形成高分子链。
聚合反应的方式有自由基聚合、离子聚合、羧酸聚合、缩聚聚合等。
其中,自由基聚合是最常用的方法之一,因为它具有反应速度快、反应条件温和、适用范围广等优点。
在交联反应中,不同的高分子化合物通过化学键连接在一起形成网络结构。
交联反应的方式有热交联、紫外交联、电子束交联等。
其中,热交联是最常用的方法之一,因为它具有反应速度快、反应条件温和、适用范围广等优点。
高分子合成材料的性能与结构密切相关。
高分子化合物的结构可以通过调整单体的结构、改变聚合反应条件、添加交联剂等方法来控制。
例如,通过改变单体的结构可以调节高分子材料的玻璃化转变温度、热稳定性、晶化程度等;通过添加交联剂可以增强高分子材料的强度、硬度、耐热性等。
高分子合成材料的应用范围非常广泛。
在航空航天领域,高分子合成材料被广泛应用于飞机、卫星、火箭等的结构材料、燃料和润滑剂等方面;在汽车领域,高分子合成材料被广泛应用于轮胎、密封件、悬挂系统等方面;在电子领域,高分子合成材料被广泛应用于半导体封装材料、光学材料等方面;在医疗领域,高分子合成材料被广泛应用于人工器官、药物输送系统等方面;在建筑领域,高分子合成材料被广泛应用于隔热材料、防水材料等方面。
总之,高分子合成材料是一种非常重要的材料,具有许多优异的性能和广泛的应用前景。
未来,随着材料科学的不断发展和技术的不断创新,高分子合成材料将会更加完善和多样化,为人类创造更加美好的生活。
高分子合成材料高分子合成材料是指通过化学反应将一种或多种单体聚合成链状或网络状的大分子化合物的材料。
它是一种重要的工程材料,广泛应用于塑料、橡胶、纤维等领域。
高分子合成材料的基本特征之一是分子量较大,通常在几千到几百万之间。
这使得它们具有较高的强度和刚度,能够承受较大的荷载。
同时,高分子合成材料还具有良好的耐热性、耐化学品腐蚀性和耐候性,能够在恶劣环境下长时间使用。
高分子合成材料的结构种类繁多,可以通过选择不同的单体和反应条件来得到不同的材料性能。
例如,聚乙烯是由乙烯单体聚合而成的,具有良好的韧性和延展性;聚氯乙烯是由氯乙烯单体聚合而成的,具有良好的耐化学品腐蚀性;聚苯乙烯是由苯乙烯单体聚合而成的,具有较高的硬度和强度。
高分子合成材料还可以通过掺入不同的添加剂来改变其性能。
例如,添加增塑剂可以提高塑料的柔韧性和延展性;添加填料可以提高材料的强度和刚度;添加稳定剂可以提高材料的耐热性和耐候性。
高分子合成材料的应用广泛。
在建筑领域,高分子合成材料可以制作各种型号的塑料管道、塑料板材等,用于给水、排水、电力等系统;在汽车制造领域,高分子合成材料可以用于制作轮胎、密封件、悬挂系统等,提高汽车的安全性和舒适性;在纺织领域,高分子合成材料可以制作各种类型的合成纤维,如涤纶纤维、尼龙纤维等,用于制作衣物和家居用品。
然而,高分子合成材料也存在一些问题。
首先是环境问题,高分子合成材料通常无法自然降解,造成环境污染。
其次是安全问题,某些高分子合成材料可能会释放有害物质,对人体健康造成潜在威胁。
因此,研发环保、安全、可再生材料是当前高分子合成材料研究的重要方向。
综上所述,高分子合成材料具有较高的强度、刚度和耐性能,广泛应用于塑料、橡胶、纤维等领域。
但其环境影响和安全问题也需要引起重视,需要不断研发更环保、安全的材料。
第二节高分子材料,课程目标,1.了解塑料、合成纤维、合成橡胶的结构、性能和用途。
2.依据高分子化合物的结构,认识物质结构对性能的影响。
3.知道功能高分子材料的分类,了解其在生产生活及科学领域的应用。
,功能高分子材料通用高分子材料图说考点,基础知识[新知预习]一、通用高分子材料1.塑料(1)分类:①______塑料,如聚乙烯等制成的塑料制品,可以反复加热熔融加工;②______塑料,如用酚醛树脂等制成的塑料制品,不能加热熔融,只能一次成型。
(2)常见的塑料①聚乙烯a .概念:酚醛树脂是用____与____在酸或碱催化下相互缩合而形成的高分子。
b .形成:在酸催化下,等物质的量的甲醛和苯酚反应形成____结构高分子。
其反应为:________________________________________________________________________,________________________________________________________________________。
在碱催化下,等物质的量的甲醛与苯酚或过量的甲醛与苯酚反应,生成____结构的酚醛树脂。
2.纤维 (1)纤维的分类纤维⎩⎨⎧纤维:如 、 、 和 等纤维⎩⎪⎨⎪⎧人造纤维:如人造丝、人造棉等合成纤维:如“六大纶”(2)合成纤维的优点是______,____________________,但在______、______等方面不如天然纤维。
合成纤维中,____具有较好的吸湿性,被称为“人造棉花”。
3.合成橡胶 (1)橡胶的分类(2)合成橡胶①原料:以____、______为原料,以二烯烃和烯烃等为单体,聚合而成。
②性能:______、______、耐燃性、耐油性、______和________等方面有独特的优势。
二、功能高分子材料1.高吸水性树脂——亲水性高聚物 (1)合成方法对________等天然吸水材料进行改性,在它们的主链上再接入带有________的支链,以提高它们的吸水能力。
高分子合成材料范文高分子合成材料是一种由化学合成而成的大分子化合物,通常具有高分子量、高强度和高导电性等特点。
高分子合成材料广泛应用于各个领域,如塑料、橡胶、纤维、涂料、胶黏剂等。
在本篇文章中,将会探讨高分子合成材料的特点、分类以及应用领域。
1.高分子量:高分子合成材料的分子量通常在10^4-10^6之间,因此具有较高的物理强度和化学稳定性。
2.可塑性:高分子合成材料具有较好的塑性,可以通过热加工、注塑等方法加工成不同形状的制品。
3.耐磨性:高分子合成材料通常具有较好的耐磨性能,可以用于制造耐磨部件,如轮胎、刷子等。
4.耐化学性:高分子合成材料通常具有较好的耐化学性,不易受到化学药品的侵蚀。
1.聚合物:聚合物是一种由同种或不同种化学单体通过聚合反应合成的高分子化合物,可以进一步分为塑料和橡胶。
塑料是一种具有可塑性的高分子合成材料,可以根据聚合单体的不同特性,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等分类。
橡胶是一种具有高弹性的高分子合成材料,可以根据其硬度和化学结构的不同,如天然橡胶、丁苯橡胶等。
2.高分子复合材料:高分子复合材料由高分子基质和增强材料组成,可以提高材料的力学性能。
常见的高分子复合材料包括聚合物基复合材料、纳米复合材料和纤维增强复合材料等。
3.高分子溶液:高分子溶液是指高分子化合物在溶剂中形成的溶液。
通过调整高分子溶液的浓度、溶剂的种类和温度等条件,可以使其具有不同的性质和应用前景。
1.医疗领域:高分子合成材料被广泛用于医疗器械的制造,如医用塑料制品、人工骨骼和人工器官等。
此外,高分子合成材料还被用于制造药物缓释系统和生物医学材料。
2.电子领域:高分子合成材料被广泛应用于电子器件的制造,如电子电缆、绝缘材料和电子芯片等。
3.环保领域:高分子合成材料被广泛应用于环保材料的研发和生产,如可降解塑料和水处理材料等。
4.能源领域:高分子合成材料被应用于太阳能电池板、燃料电池和锂离子电池等能源领域。
总之,高分子合成材料具有高分子量、可塑性、耐磨性和耐化学性等特点,广泛应用于医疗、电子、环保和能源等领域。
第二节高分子材料第1课时通用高分子材料[核心素养发展目标] 1.能从微观角度了解高分子材料的分类和用途,理解高聚物的结构与性质的关系。
2.了解合成高分子材料在生活、生产方面的巨大贡献,但也要了解高分子材料对环境造成的不良影响。
一、塑料1.高分子材料的分类2.塑料(1)成分主要成分是合成树脂,辅助成分是各种加工助剂。
(2)分类①热塑性塑料:可以反复加热熔融加工,如聚乙烯、聚氯乙烯等制成的塑料。
②热固性塑料:不能加热熔融,只能一次成型,如用具有不同结构的酚醛树脂等制成的塑料。
(3)常见的塑料①聚乙烯高压法聚乙烯低压法聚乙烯合成条件较高压力、较高温度、引发剂较低压力、较低温度、催化剂高分子链的结构含有较多支链支链较少高分子链较短较长相对分子质量较低较高密度较低较高软化温度 较低较高用途生产食品包装袋、薄膜、绝缘材料等生产瓶、桶、板、管等②酚醛树脂⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧概念:用酚(如苯酚或甲苯酚等)与醛(如甲醛)在酸或碱的催化下相互缩合而成的高 分子形成(1)塑料就是合成树脂( )(2)塑料根据其加热能否熔融分为热塑性塑料和热固性塑料( ) (3)所有的高分子材料都有一定的弹性( )(4)合成高分子化合物的结构有三大类:线型结构、支链型结构和网状结构( ) (5)聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂均为热塑性塑料( )(6)酚醛树脂由苯酚和甲醛通过加聚反应得到,可用作电工器材( ) (7)高压法聚乙烯属于支链型结构,可制作薄膜( ) 答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)√1.下列塑料只能一次性使用,不能热修补的是( ) A .聚氯乙烯 B .酚醛树脂 C .聚乙烯 D .聚苯乙烯答案 B解析 聚氯乙烯属于热塑性材料,可以热修补,A 错误;酚醛树脂属于热固性材料,不能热修补,B 正确;聚乙烯属于热塑性材料,可以热修补,C 错误;聚苯乙烯属于热塑性材料,可以热修补,D 错误。
一、选择题1.化学与生产、生活、科技、环境等密切相关。
下列说法正确的是A.我国自主研发的“龙芯4000系列”CPU芯片与光导纤维是同种材料B.“复兴号”高铁车厢连接处使用的增强聚四氟乙烯板属于有机高分子材料C.古人煮沸海水制取淡水,现代可通过向海水加入明矾实现海水淡化D.用75%的医用酒精杀死新型冠状病毒,是利用了酒精的强氧化性答案:B解析:A.我国自主研发的“龙芯4000系列”CPU芯片的主要成分是硅,光导纤维主要是二氧化硅制成的,A不正确;B.聚四氟乙烯板是以四氟乙烯为原料,通过加聚反应制成的材料,聚四氟乙烯板属于有机高分子材料,B正确;C.向海水中加入明矾,主要是为了利用明矾中Al3+水解生成的氢氧化铝胶体的吸附能力,将海水中的悬浊物沉降,但不能实现海水中可溶性盐的脱除,无法实现淡化,C不正确;D.用75%的医用酒精杀死新型冠状病毒,是利用了酒精能使蛋白质变性的性质,D不正确;故选B。
2.下列关于“嫦娥五号”所用的材料中不属于新型无机非金属材料的是A.挖土铲——氮化碳特种钻B.国旗——复合纤维织物C.降落伞——氮化硼纤维D.望远镜——碳化硅特种陶瓷答案:B解析:A.氮化碳特种钻属于新型无机非金属材料,故A不符合题意;B.复合纤维织物属于新型有机材料,故B符合题意;C.氮化硼纤维属于新型无机非金属材料,故C不符合题意;D.碳化硅特种陶瓷属于新型无机非金属材料,故D不符合题意;答案为B。
3.下列说法正确的是A.蛋白质水解时中的C-N键断裂B.糖类、油脂都是高分子化合物C.石油分馏、煤的干馏都是物理变化D.聚乙烯和苯分子中均含有碳碳双键答案:A解析:A.蛋白质水解时,中的C-N键断裂,A项正确;B.单糖和双糖及油脂都不是高分子化合物,B项错误;C.石油的分馏是物理变化,煤的干馏是化学变化,C项错误;D.聚乙烯中没有碳碳双键,苯分子中含有介于碳碳双键和碳碳单键之间的独特的键,D 项错误;答案选A。