!高分子材料和亲水基团

应用广泛的高分子材料

1.亲水基团：

亲水基团：又称疏油基团，具有溶于水，或容易与水亲和的原子团。可能吸引水分子或溶解于水，这类分子形成的固体表面易被水润湿。

1)阴离子表面活性剂的亲水基（团）：

羧酸基（－COOH）、磺酸基（－SO

H）、硫酸基与磷酸基。

3

2)阳离子表面活性剂：

）、季铵基。

氨基（－NH

2

3)非离子表面活性剂：

由含氧基团组成的醚基、羟基（－OH）、醛基（－CHO），羰基、嵌段聚醚。

2.疏水基团：

疏水基团：烃基、酯基

三大合成材料：塑料、合成纤维、合成橡胶；

合成高分子的结构有：线型结构、支链型结构、网状结构（体型结构）

一、塑料、纤维、橡胶的命名：

塑料：聚… 或…树脂

如：聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂

注意：树脂的含义是指未加工处理的聚合物。

纤维：聚… （俗称：…纶）

如：聚酯、六大纶（涤纶、晴纶、氨纶等）

橡胶：… 橡胶

如：乙丙橡胶（乙烯丙烯橡胶）、顺丁橡胶

二、塑料

塑料的主要成分: 合成树脂及加工助剂

塑料：是添加了特定用途添加剂的树脂。

1.塑料的分类：

1)热塑性塑料 (聚乙烯, 聚氯乙烯, 聚丙烯等)

特性：加热熔化，可反复加工，多次使用。线性结构，有弹性。

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。

特别注意：烷烃分子中的碳碳单键可以围绕键轴旋转而不影响键的强度。

耳机线为什么总缠在一起？

聚乙烯分子链上的碳原子完全由碳碳单键相连，碳碳单键可旋转，使它不可能成一条直线，只能成不规则的卷曲状态。高分子化合物具有一定的弹性。

2)热固性塑料（酚醛树脂）

特性：一旦加工成型就不会受热熔化，网状结构，硬化定型。

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。

2.线型塑料——聚乙烯(PE)

单体: CH

2=CH

2

无毒，化学稳定性好，适合做食品和药物的包装材料。

高压聚乙烯又称低密度聚乙烯（LDPE）,

低压聚乙烯又称高密度聚乙烯（HDPE）。

高压聚乙烯十分柔软，一般做薄膜用（塑料薄膜）；低压聚乙烯较硬一些，可以做瓶、桶、管。

高或低密度的聚乙烯均可溶解于适当的有机溶剂中。

3.其它线型塑料：

1)聚氯乙烯（PVC）单体: CH

2

=CHCl

2)聚苯乙烯单体：

4.体型塑料——酚醛塑料

单体：苯酚、甲醛

反应物：酚类＋醛类

羟甲基苯酚之间相互脱水缩合成酚醛树脂。

例题：

现有两种高聚物A、B，已知A能溶于氯仿等有机溶剂，并加热到一定条件下熔融成粘稠的液体，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B一定没有弹性

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

三、合成纤维

人造纤维：木材等原料，加工

合成纤维中目前产量最多的是聚酯纤维（又名涤纶），涤纶是聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的商品名。

涤纶是用对苯二甲酸与乙二醇在催化剂作用下生成：

四、橡胶（多为聚二烯物）

橡胶的相对分子质量比塑料、合成纤维都高。

1.天然橡胶的化学组成是聚异戊二烯：性能全面，但易老化。

天然橡胶原为线性高分子，经硫化后转变成网状结构，增加了它的弹性和强度。

2.合成橡胶

合成橡胶分为通用橡胶和特种橡胶。

性能不及天然橡胶全面，但其具有弹性、绝缘性、气密性、耐高温或低温等性能。

通用橡胶：如丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等。

特种橡胶：如耐热和耐酸碱的氟橡胶、耐高温和耐严寒的硅橡胶等。

目前产量最大的橡胶是苯橡胶，第二位的是顺丁橡胶。

顺丁橡胶是以1，3-丁二烯为原料，在催化剂作用下，双键打开，在2、3号碳原子间形成新的双键，1、4号碳原子分别与另一个1，3-丁二烯分子相互连接成链，得到以顺式结构为主的聚1，3-丁二烯。

硫化剂的作用是：打开顺式聚1，3丁二烯的双键，以 -S-S- 键将顺丁橡胶的线型结构连接为网状结构，得到既有弹性又有强度的橡胶。

丁苯橡胶SBR ：

丁二烯和苯乙烯共聚而成的弹性体，合成丁苯橡胶。

例题：

1.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（）

2.天然橡胶为何容易老化？实验室盛哪些药品的试剂瓶的瓶塞不能用橡胶

塞？

答：天然橡胶含有C=C，易加成反应和易被氧化(老化)。

强氧化剂、卤素、有机物溶剂都易腐蚀橡胶。如：

KMnO4 溶液、浓HNO3、液溴、汽油、苯、四氯化碳等。