选修2第3单元课题3_高分子化合物与材料第二课时_有机高分子材料

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金太阳新课标资源网 老师都说好! 二、功能高分子材料与复合材料 如何理解功能高分子材料和复合材料？ [师生互动] 【提示】 (1)功能高分子材料的涵义 包括具有新型骨架结构的高分子材料，还包括在合成高分子的主链或支链上引入某种 功能原子团，使其显示出在光、电、磁、声、热、化学、生物、医学等方面的特 殊功能。
过
程
中
， 由 的现象。
于
(2)引起老化的原因： ①外因：、热、光的作用，接触 、 、 和 等。 环境的影响，其强度、弹性、硬度等性能逐渐变差 ②内因：高分子链之间发生 ；高分子链发生 等。
外力 微生物 化学试剂
空气
水
交联变硬、变脆、丧失弹性 断裂、相对分子质量降低而变软，发粘
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金太阳新课标资源网 老师都说好! (3)高分子材料的保护 ①加入 、 其性能。 ②避免接触 光稳定剂
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金太阳新课标资源网 老师都说好! 何谓热塑性和热固性？ [学生交流] 【提示】 线型结构的高分子当受热到一定温度范围时，发生软化，熔融，可加工成 各种不同的形状，即具有热塑性；体型结构的高分子受热不能熔化即具有热固性。
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金太阳新课标资源网 老师都说好! 讨论废旧塑料制品的回收方法和适宜条件。 [师生互动] 【提示】 在日常生活中，塑料的应用量越来越广泛，废旧塑料也逐渐增多，为了消 除环境污染达到增产节约的目的，必须把废旧塑料回收利用。回收塑料必须了解 其种类和性能，根据其化学成分加以分类，才能使加工处理能够顺利进行，因此， 塑料制品进行分类回收是回收利用的条件之一。
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金太阳新课标资源网 老师都说好! 1.下列原料或制成的产品中，如出现破损不可以进行热修补的是( A．聚氯乙烯凉鞋 C．自行车内胎 【解析】 B．电木插座 D．聚乙烯塑料膜 )
聚氯乙烯凉鞋、自行车内胎、聚乙烯塑料膜等都是用热塑性树脂加工而成
的塑料，可以反复加工，多次使用，出现破损时可进行热修补，而电木插座是用 热固性树脂电木加工而成的塑料，受热不熔化，出现破损时不能进行热修补。 【答案】 B
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思考：神六飞船返回时怎样“退烧”？
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【提示】 神六飞船返回“釜底抽薪式退烧”——烧蚀。就是用一些高分子材料做飞 船的蒙皮，有意识地让它在高温加热时烧掉，将热量带走，从而达到保存主要结 构的目的。如玻璃钢。烧蚀防热是广泛用于载人飞船进入大气层时降温的一种方 法，目前，随着技术的发展，烧蚀材料的种类越来越多。
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3．复合材料 (1)组成：复合材料由 (2)性能：具有 、
和 、 等优良性能。 基体
构成。 、
、
增强体 耐腐蚀
强度高 抗冲击 绝缘性好
质量轻
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金太阳新课标资源网 老师都说好! 三、环境中的高分子材料 1．高分子材料的老化 (1) 概 念 ： 高 分 子 材 料 在 使 用
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金太阳新课标资源网 老师都说好! 3．废旧高分子材料的回收利用 废旧高分子材料的回收利用有三种途径 (1) (2) 。 通过再生和改性利用，重新做成多种有用的材料和 (3) 。
。
制品 采用热裂解或化学处理的方法使其分解，用于制备
多种化工原料
将废旧的聚合物作为燃料回收利用热能
和
等精 细化 学品 改善
抗氧化剂
。
阻燃剂
和
能与其发生反应或催化这种反应的化学试剂 能使它们溶解的有机溶剂
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金太阳新课标资源网 老师都说好! 2．可降解高分子材料的开发 (1)可降解高分子材料定义：一类各项性能在 的材料。 保存期和使用 (2)降解的定义： 的过程，主要涉及 、 、 三个过程。 期内满足要求，使用后在自然环境中可降解为无害物质 (3)目前环境降解材料的开发以 为主。
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金太阳新课标资源网 老师都说好! 一、高分子化合物的结构与性质 按结构特点高分子化合物可分为哪两大类？二者有何关系？ [学生交流] 【提示】 (1)高分子化合物从结构特点上又可分为线型高分子和体型高分子。 (2)高分子链上还有能起化学反应的官能团的线型高分子，通过化学方法进行交联后 转化为体型高分子。
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金太阳新课标资源网 老师都说好! 举例说明如下：废旧聚乙烯塑料可用来制造包装膜、容器、塑料管或日常生活用的容 器等；废旧聚氯乙烯塑料主要有两种，一种是低密度的，可用来制薄膜、软管、 垫片、电线和人造革等；另一种高密度的，可用来制硬板材、硬管(片、棒)等； 废旧聚丙烯塑料，可用来制编织袋、容器、管道、绝缘材料等；废旧聚苯乙烯塑 料可用来制汽车、仪表的零件等，解聚后的聚苯乙烯单体可再聚合成聚苯乙烯塑 料。另外，废旧塑料还可以直接转化成汽油、柴油等，也可用于制备乳液涂料。
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金太阳新课标资源网 老师都说好! 一、塑料制品的结构和性能 1．线型高分子：分子呈 状，可溶于 ， ，有 性。 2 ． 体 型 高 分 子 长链： 高
受 分 性。 子 链 有机溶剂
热 之 间 ， 不 易 溶 于
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材料是人类赖以生存和发展的物质基础，是人类文明的重要里程碑。当今人们将能源、 信息和材料并列为新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息发展的物质基 础。除了传统的三大合成材料外，又出现了高分子膜，具有光、电、磁等特殊性 能的高分子材料、生物高分子材料、医用高分子材料、隐身材料和液晶高分子材 料等许多新型有机高分子材料。
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金太阳新课标资源网 老师都说好! 【解析】 A具有热塑性，应是线型结构，因而A可能有弹性和一定的溶解性；B具 有热固性，应是体型结构，没有弹性，一般也不溶解于溶剂。 【答案】 C 【点评】 结构决定性质，性质反应结构。根据高分子化合物的性质可以判断出其结 构特点，一般说来具有热塑性的为线型高分子，具有热固性的为体型高分子。
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金太阳新课标资源网 老师都说好! 1．下列材料中属于功能高分子材料的是( )
①高分子膜 ②生物高分子材料 ③隐身材料 ④液晶高分子材料 ⑤光敏高分子材 料 ⑥智能高分子材料 A．①②⑤ B．②④⑤⑥ C．③④⑤ D．全部 【解析】 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都属于 功能高分子材料。 【答案】 D
应用
用于汽车工业、机械工业、体 育用品、航天航空、人类 健康等
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金太阳新课标资源网 老师都说好! “耐高温长寿命抗氧化陶瓷复合材料应用技术”获2004年度国家技术发明一 等奖。该复合材料的强度比钢还大，在航空航天器中用来替代金属材料，可节约 20%～30%的燃料。下列关于该材料的叙述中不正确的是( ) A．该材料属于新型无机非金属材料 B．该材料的化学性质非常稳定 C．与金属一样有较好的传热性能 D．可以替代金属作耐高温结构材料
【归纳小结】 线型结构、体型结构高分子材料比较 合成 线型高分子材料 材 料 常见 物 质 合成纤维、部分塑料(如聚乙烯)
体型高分子材料
部分塑料(如电木)
结构 特 点
性质 特 点
以共价键结合成高分子链，链与链之 以共价键构成高分子链，链与链 间以分子间作用力相结合 之间以共价键大量交联
具有弹性、可塑性，在溶剂中能溶解，没有弹性和可塑性，不能溶解或 加热能熔融，硬度、脆性较小， 熔融，在溶剂中能溶胀，硬度 不能导电 和脆性较大，不能导电
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金太阳新课标资源网 老师都说好! 【解析】 该物质为陶瓷复合材料，是热的不良导体，选项C不正确。它是新型的无 机非金属材料，具有化学性质稳定、耐高温、耐腐蚀等优点。 【答案】 C 【点评】 从概念、性能、应用等方面来比较功能高分子材料与复合材料，从而对这 两种材料理解深刻。
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金太阳新课标资源网 老师都说好! 2.下列物质不属于复合材料的是( )
A．碳化硅纤维
C．钢化玻璃 【解析】
B．生物陶瓷
D．氮化硅陶瓷
复合材料具备的特征是：能够承受高温、高强度，具备电学、光学特性，
具有生物功能。而传统的非金属材料主要是指以硅酸盐为原料而制备的材料，如
水泥、玻璃、传统陶瓷等。选项C中的钢化玻璃跟普通玻璃的成分是一样的，只 是制作工艺稍有差别，钢化玻璃是将玻璃熔融体经过急速冷却而制得的。 【答案】 C
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【归纳小结】 材料名 功能高分子材料 复合材料 功能高分子材料与复合材料比较 既具有传统高分子材料的机械性能， 两种或两种以上材料组成的新 概念 又具有某些特殊功能的高分子 型材料，分基体和增强剂 材料 性能 不同的功能高分子材料，具有不同 的特征性质 用于制作高分子分离膜、人体器官 等 一般具有强度高、质量轻、耐 高温、耐腐蚀等优异的性 能
化学和物理因素引起聚合物分子断裂
生物降解 光降解 化学降解
生物降解材料
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金太阳新课标资源网 老师都说好! 3．废旧高分子材料的回收利用 废旧高分子材料的回收利用有三种途径 (1) 。 (2) 通过再生和改性利用，重新做成多种有用的材料和 。 (3) 。 制品
采用热裂解或化学处理的方法使其分解，用于制备 多种化工原料 将废旧的聚合物作为燃料回收利用热能
软化
，受热 熔融
，有 热塑
通过化学键产生交联，形成立体网状结构 有机溶剂 不溶化 热固
5越的合成材料 1．塑料的改性 常用的方法有 、 2．功能高分子材料 (1)高分子材料发展的主要趋势是 填充改性 、 和
、 、 共混改性 。
。 、
共聚改性
复合化
精细化
高性能化 智能化
功能化
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(2)功能高分子材料的特定功能主要通过以下三种途径获得： ① 。 ② 。 由含有某种特定功能官能团的单体直接聚合 ③ 。
通过化学反应在高分子主链和侧链上引入某些具有特
定功能的基团 通过合理的加工成型实现材料的功能化
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金太阳新课标资源网 老师都说好! 现有两种高聚物A、B，A能溶于苯、四氯化碳等有机溶剂，并加热到一定 温度下熔融成粘稠状的液体，B不溶于任何溶剂，加热不会变软或熔融，则下列 叙述中不正确的是( ) A．高聚物A可能具有弹性，而高聚物B没有弹性 B．高聚物A一定是线型高分子材料 C．高聚物A一定是体型高分子材料 D．高聚物B一定是体型高分子材料
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(2)复合材料的构成： 复合材料由两大部分构成，一部分称为基体，在复合材料中起黏结作用；另一部分称 为增强体(也叫增强剂)在复合材料中起骨架作用。构成复合材料的基体与增强体 的关系，就好像人体中的肌肉和骨头一样，各有各的作用。
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金太阳新课标资源网 老师都说好! 功能高分子材料已应用到人类社会的各个领域，根据其性能不同可以分成哪 几类？ [师生互动] 【提示】 功能高分子的分类
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第二课时
有机高分子材料
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1．了解高分子化合物的结构和基本性质。 2．了解新型高分子材料的性能及其在高新技术领域的应用。 3．了解合成高分子化合物在发展经济、提高生活质量方面的贡献。