合成高分子化合物課時

1、1會計學(xué)合成高分子化合物課時合成高分子化合物課時CH2 CH2n注：鏈節(jié)是以單體為基礎(chǔ)注：鏈節(jié)是以單體為基礎(chǔ)的的 做課本做課本117頁頁 交流交流研討研討第2頁/共25頁 第1頁/共31頁如：硫化橡膠中，長鏈與長鏈之間又如：硫化橡膠中，長鏈與長鏈之間又形形成化學(xué)鍵成化學(xué)鍵，產(chǎn)生，產(chǎn)生網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而交聯(lián)在一而交聯(lián)在一起。起。第3頁/共25頁 第2頁/共31頁第4頁/共25頁 第3頁/共31頁第5頁/共25頁 第4頁/共31頁材料品材料品種種高分子材料高分子材料金屬材料金屬材料錦綸錦綸繩繩滌綸繩滌綸繩金屬鈦金屬鈦繩繩碳鋼繩碳鋼繩重物質(zhì)重物質(zhì)量量kg15500 1200077006500第6頁/

2、共25頁 第5頁/共31頁第7頁/共25頁 第6頁/共31頁4、高分子化合物的分、高分子化合物的分類類（1） 按來源分類：按來源分類： 天然高分子（天然橡膠、纖維素、天然高分子（天然橡膠、纖維素、淀粉）淀粉） 合成高分子（合成橡膠、合成纖維合成高分子（合成橡膠、合成纖維、塑料）、塑料）（2）按工藝性質(zhì)和應(yīng)用分類：）按工藝性質(zhì)和應(yīng)用分類： 塑料、橡膠、纖維、涂料、黏合劑與塑料、橡膠、纖維、涂料、黏合劑與密封材料等密封材料等 （3）按高分子鏈的連接形式分類）按高分子鏈的連接形式分類 ： 線型高分子和體型高分子線型高分子和體型高分子（4）按合成高分子化合物的受熱時的不同）按合成高分子化合物的受熱時的

3、不同行為分類行為分類 ： 熱塑性高分子和熱固性高分子熱塑性高分子和熱固性高分子（5）按合成時聚合反應(yīng)的類型不同分類：）按合成時聚合反應(yīng)的類型不同分類： 加聚高分子和加聚高分子和縮聚高分子縮聚高分子第8頁/共25頁 第7頁/共31頁 由乙烯制備聚乙烯由乙烯制備聚乙烯 由苯乙烯制備聚苯乙烯由苯乙烯制備聚苯乙烯 二、高分子化合物的合成聚合反應(yīng)二、高分子化合物的合成聚合反應(yīng)1、加成聚合反應(yīng)：是指不飽和單體通過加成、加成聚合反應(yīng)：是指不飽和單體通過加成的方式生成高分子化合物的反應(yīng)，簡稱加聚反的方式生成高分子化合物的反應(yīng)，簡稱加聚反應(yīng)。如：應(yīng)。如：nCH2 CH2引發(fā)引發(fā)劑劑 CH2 CH2 n 聚聚乙烯

4、乙烯引發(fā)引發(fā)劑劑CH2 CH2nCH2 CH2n 聚苯聚苯乙烯乙烯（1 1）單烯）單烯聚合聚合 單單體體反應(yīng)部位？反應(yīng)本質(zhì)？是否可以用一個通式來反應(yīng)部位？反應(yīng)本質(zhì)？是否可以用一個通式來表示這些反應(yīng)呢？表示這些反應(yīng)呢？ CCX MY Nn引發(fā)引發(fā)劑劑 CC nY NX M鏈鏈節(jié)節(jié)聚合度聚合度第9頁/共25頁 第8頁/共31頁（2 2）二烯的聚合）二烯的聚合 nCH2=CHCH=CH2引發(fā)引發(fā)劑劑CH2CH=CHCH2n 雙鍵變雙鍵變 單單鍵變鍵變 單鍵單鍵 雙鍵雙鍵nCH2=CCH=CH2CH3引發(fā)引發(fā)劑劑CH2CCHCH2nCH3聚異戊二聚異戊二烯烯（3 3）混烯共聚）混烯共聚 下列高分子是由

5、那種單體聚合生成的？下列高分子是由那種單體聚合生成的？完成聚合反應(yīng)完成聚合反應(yīng)CH2CHCHCH2nCH3CH2CCHCH2nCH3引發(fā)引發(fā)劑劑nCH2 CH2+ nCH CH2CH3CH2CHCHCH2nCH3乙丙樹乙丙樹脂脂第10頁/共25頁 第9頁/共31頁COHHn引發(fā)引發(fā)劑劑 CO nYHCCX MY Nn引發(fā)引發(fā)劑劑 CC nY NX MCCX Yn引發(fā)引發(fā)劑劑 CC n YX第11頁/共25頁第10頁/共31頁2、縮合聚合反應(yīng)、縮合聚合反應(yīng) ：是指單體通過分子間：是指單體通過分子間的相互縮合而生成高分子化合物的反應(yīng)，的相互縮合而生成高分子化合物的反應(yīng)，簡稱縮聚反應(yīng)。簡稱縮聚反應(yīng)。

6、nH2N（CH2）6NH2 nHOOC（CH2）4COOHnHOCH2CH2OHnHOOC COOH 濃硫濃硫酸酸 催化催化劑劑nHOCHCOOHCH3濃硫濃硫酸酸 nH2NCHCOOHCH3催化催化劑劑OCH2CH2OOC COn2nH2O OCHCO n nH2OCH3 HN（CH2）6NHOC（CH2）4CO n 2nH2O HNCHCO n nH2OCH3縮聚反應(yīng)官能團：雙官能團縮聚反應(yīng)官能團：雙官能團OH COOH NH2 聚酯類聚酯類聚酰胺類聚酰胺類第12頁/共25頁第11頁/共31頁nHOCH2CH2OH濃硫濃硫酸酸 CH2CH2On P119第13頁/共25頁第12頁/共31頁

7、反應(yīng)類型反應(yīng)類型加加 聚聚 反反 應(yīng)應(yīng)縮縮 聚聚 反反 應(yīng)應(yīng)反應(yīng)物種反應(yīng)物種類類 單體特征單體特征 高聚物特高聚物特征征產(chǎn)物種類產(chǎn)物種類常見產(chǎn)品常見產(chǎn)品相同或不同單體相同或不同單體相同或不同相同或不同單體單體含有不飽和含有不飽和鍵鍵含有特征官能含有特征官能團團聚合物與單體聚合物與單體具有相同的組具有相同的組成成,主鏈上一主鏈上一般只有碳原子般只有碳原子 聚合物與單體組聚合物與單體組成有所不同成有所不同,主主鏈上除有碳原子鏈上除有碳原子外還有其他外還有其他只有聚合物只有聚合物有聚合物和小有聚合物和小分子分子聚乙烯、聚氯乙聚乙烯、聚氯乙烯烯聚丙烯、乙丙樹聚丙烯、乙丙樹脂脂聚苯乙烯聚苯乙烯ABS工程

8、塑料工程塑料有機玻璃、有機玻璃、合成合成橡膠橡膠尼龍尼龍66滌綸、滌綸、錦綸錦綸小結(jié)：聚合反應(yīng)小結(jié)：聚合反應(yīng) 第14頁/共25頁第13頁/共31頁附一附一 有機合成的設(shè)有機合成的設(shè)計思路計思路 關(guān)鍵關(guān)鍵：設(shè)計合成路線，即設(shè)計合成路線，即碳骨架的構(gòu)建碳骨架的構(gòu)建、官能團的引入和轉(zhuǎn)化官能團的引入和轉(zhuǎn)化 。第15頁/共25頁第14頁/共31頁二.有機物結(jié)構(gòu)式的確定第16頁/共25頁第15頁/共31頁2.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的物質(zhì)含的官能團是：能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的物質(zhì)含的官能團是： 可能的物質(zhì)有：可能的物質(zhì)有： 3.能與鈉發(fā)應(yīng)放出能與鈉發(fā)應(yīng)放出H2的物質(zhì)含的的物質(zhì)含的官能團是：官能團是：4.能與能與Na2CO3

9、或或NaHCO3反應(yīng)放出反應(yīng)放出CO2的可能的可能含官能團：含官能團：5.能發(fā)生能發(fā)生水解反應(yīng)水解反應(yīng)的物質(zhì)有：的物質(zhì)有：6.能發(fā)生消去反應(yīng)的物質(zhì)有：能發(fā)生消去反應(yīng)的物質(zhì)有：1.能使溴水褪色的物質(zhì)含有的官能團是：能使溴水褪色的物質(zhì)含有的官能團是：OH（醇羥基、（醇羥基、酚羥基）、酚羥基）、COOHCHO醛、甲酸及其鹽、甲酸酯、醛、甲酸及其鹽、甲酸酯、還原性糖還原性糖碳碳雙鍵、碳碳碳碳雙鍵、碳碳叁鍵、叁鍵、CHO、酚羥基酚羥基COOH鹵代烴、酯、鹵代烴、酯、二糖及多糖、二糖及多糖、蛋白質(zhì)等蛋白質(zhì)等鹵代烴、鹵代烴、醇等醇等注：酚羥基也可以與碳酸鈉反應(yīng)，但不注：酚羥基也可以與碳酸鈉反應(yīng)，但不能產(chǎn)生能

10、產(chǎn)生CO2由性質(zhì)推結(jié)構(gòu)第17頁/共25頁第16頁/共31頁由條件推結(jié)構(gòu)3.“濃硫酸，加熱濃硫酸，加熱”的反應(yīng)類型可能的反應(yīng)類型可能是：是：消去反應(yīng)、取代反應(yīng)（酯化、硝化、磺消去反應(yīng)、取代反應(yīng)（酯化、硝化、磺化、生成醚等）化、生成醚等）1.“NaOH水溶液，加熱水溶液，加熱”的反應(yīng)的反應(yīng)類型可能是：類型可能是：鹵代烴的水解、酯鹵代烴的水解、酯的水解等的水解等2.“NaOH醇溶液，加熱醇溶液，加熱”的反應(yīng)的反應(yīng)類型可能是：類型可能是：鹵代烴的鹵代烴的消去消去區(qū)別：醇的消去反應(yīng)區(qū)別：醇的消去反應(yīng)的條件的條件4.“稀硫酸，加熱稀硫酸，加熱”呢？呢？酯的水解，糖類的酯的水解，糖類的水解等水解等第18頁/

11、共25頁第17頁/共31頁反應(yīng)類型反應(yīng)類型加加 聚聚 反反 應(yīng)應(yīng)縮縮 聚聚 反反 應(yīng)應(yīng)反應(yīng)物種反應(yīng)物種類類 單體特征單體特征 高聚物特高聚物特征征產(chǎn)物種類產(chǎn)物種類常見產(chǎn)品常見產(chǎn)品相同或不同單體相同或不同單體相同或不同相同或不同單體單體含有不飽和含有不飽和鍵鍵含有特征官能含有特征官能團團聚合物與單體聚合物與單體具有相同的組具有相同的組成成,主鏈上一主鏈上一般只有碳原子般只有碳原子 聚合物與單體組聚合物與單體組成有所不同成有所不同,主主鏈上除有碳原子鏈上除有碳原子外還有其他外還有其他只有聚合物只有聚合物有聚合物和小有聚合物和小分子分子聚乙烯、聚氯乙聚乙烯、聚氯乙烯烯聚丙烯、乙丙樹聚丙烯、乙丙樹脂脂

12、聚苯乙烯聚苯乙烯ABS工程塑料工程塑料有機玻璃、有機玻璃、合成合成橡膠橡膠尼龍尼龍66滌綸、滌綸、錦綸錦綸(聚酰聚酰胺、聚酯胺、聚酯）合成高分子合成高分子: : 第19頁/共25頁第18頁/共31頁天然橡膠的主要成分是聚異戊二烯，天然橡膠的主要成分是聚異戊二烯，根據(jù)天然橡膠的結(jié)構(gòu)特點，說說它的根據(jù)天然橡膠的結(jié)構(gòu)特點，說說它的性質(zhì)可能有哪些不足？性質(zhì)可能有哪些不足？如：橡膠遇到下列物質(zhì)各發(fā)生什么反如：橡膠遇到下列物質(zhì)各發(fā)生什么反應(yīng)？應(yīng)？A、Br2水水 B、酸性、酸性KMnO4 溶液溶液 C、O2橡膠的老化概念橡膠的老化概念有無辦法對橡膠進行改性，使它克服有無辦法對橡膠進行改性，使它克服這些缺點？

13、這些缺點？ 橡膠的硫化橡膠的硫化(P120) 復(fù)習(xí)：復(fù)習(xí)：天然橡膠天然橡膠天然橡膠的主要成分：天然橡膠的主要成分：聚異戊二烯：聚異戊二烯：CH2CCHCH2nCH3第20頁/共25頁第19頁/共31頁n Br2CH2CCHCH2nCH3CH2CCHCH2nCH3 Br Br有高分子化合物參加的反應(yīng)叫高分有高分子化合物參加的反應(yīng)叫高分子化學(xué)反應(yīng)子化學(xué)反應(yīng)三、高分子化學(xué)反應(yīng)三、高分子化學(xué)反應(yīng) 橡膠與橡膠與Br2水、酸性水、酸性KMnO4 溶液溶液 、O2的反應(yīng)以及橡膠的老化都屬于高分的反應(yīng)以及橡膠的老化都屬于高分子化學(xué)反應(yīng)。子化學(xué)反應(yīng)。 高分子化合物的降解也高分子化合物的降解也屬于高分子屬于高分子

14、化學(xué)反應(yīng)?；瘜W(xué)反應(yīng)。第21頁/共25頁第20頁/共31頁（C6H7O2）OHOHOHn3n HNO3濃硫濃硫酸酸（C6H7O2）ONO2ONO2ONO2n3nH2O纖維素硝酸酯（硝酸纖維）NaOH CH2CHn + nCH3OH OCOCH3 CH2CHn + nCH3COOCH3 OH第22頁/共25頁第21頁/共31頁第23頁/共25頁第22頁/共31頁練習(xí)：練習(xí)：1、下列原料或制成的產(chǎn)品中，、下列原料或制成的產(chǎn)品中，若出現(xiàn)破損不可以進行熱若出現(xiàn)破損不可以進行熱修補的是（修補的是（ ）A.聚氯乙烯涼鞋聚氯乙烯涼鞋B.電木插座電木插座C.自行車內(nèi)胎自行車內(nèi)胎D.聚乙烯塑料膜聚乙烯塑料膜第24

15、頁/共25頁第23頁/共31頁第25頁/共25頁第24頁/共31頁材料品材料品種種高分子材料高分子材料金屬材料金屬材料錦綸錦綸繩繩滌綸繩滌綸繩金屬鈦金屬鈦繩繩碳鋼繩碳鋼繩重物質(zhì)重物質(zhì)量量kg15500 1200077006500第6頁/共25頁 第25頁/共31頁COHHn引發(fā)引發(fā)劑劑 CO nYHCCX MY Nn引發(fā)引發(fā)劑劑 CC nY NX MCCX Yn引發(fā)引發(fā)劑劑 CC n YX第11頁/共25頁第26頁/共31頁2、縮合聚合反應(yīng)、縮合聚合反應(yīng) ：是指單體通過分子間：是指單體通過分子間的相互縮合而生成高分子化合物的反應(yīng)，的相互縮合而生成高分子化合物的反應(yīng)，簡稱縮聚反應(yīng)。簡稱縮聚反應(yīng)。

16、nH2N（CH2）6NH2 nHOOC（CH2）4COOHnHOCH2CH2OHnHOOC COOH 濃硫濃硫酸酸 催化催化劑劑nHOCHCOOHCH3濃硫濃硫酸酸 nH2NCHCOOHCH3催化催化劑劑OCH2CH2OOC COn2nH2O OCHCO n nH2OCH3 HN（CH2）6NHOC（CH2）4CO n 2nH2O HNCHCO n nH2OCH3縮聚反應(yīng)官能團：雙官能團縮聚反應(yīng)官能團：雙官能團OH COOH NH2 聚酯類聚酯類聚酰胺類聚酰胺類第12頁/共25頁第27頁/共31頁nHOCH2CH2OH濃硫濃硫酸酸 CH2CH2On P119第13頁/共25頁第28頁/共31頁由條件推結(jié)構(gòu)3.“濃硫酸，加熱濃硫酸，加熱”的反應(yīng)類型可能的反應(yīng)類型可能是：是：消去反應(yīng)、取代反應(yīng)（酯化、硝化、磺消去反應(yīng)、取代反應(yīng)（酯化、硝化、磺化、生成醚等）化、生成醚等）1.“NaOH水溶液，加熱水溶液，加熱”的反應(yīng)的反應(yīng)類型可能是：類型可能是：鹵代烴的水解、酯鹵代烴的水解、酯的水解等的水解等2.“NaOH醇溶液，加熱醇溶液，加熱”的反應(yīng)的反應(yīng)類型可能是：類型可能是：鹵代烴的鹵代烴的消去消去區(qū)別：醇的消去反應(yīng)區(qū)別：醇的消去反應(yīng)的條件的條件4.“稀硫酸，加熱稀硫酸，加熱”呢？呢？酯的水