第三節(jié) 功能高分子材料.ppt

1、第五章 進入合成有機高分子化合物的時代,第三節(jié) 功能高分子材料,學習目標,了解功能高分子材料的結構特點和重要性能；掌握合成功能高分子的原理。 學習重點：功能高分子材料的代表物的結構特點和重要性能,一、功能高分子材料,在高分子鏈上接上帶有具有某種功能的官能團使其在物理、化學、生物、醫(yī)學等方面具有特殊功能的高分子材料,提出問題：什么是功能高分子？,1定義：,功能高分子材料,物理功能高分子材料,化學功能高分子材料,如導電高分子、高分子半導體。光導電高分子、壓電及熱電高分子、磁性高分子、光功能高分子、液晶高分子和信息高分子材料等,如反應性高分子、離子交換樹脂、高分子分離膜。鰲合高分子、高分子催化劑、高

2、分子試劑及人工臟器等。,生物功能高分子材料,如生物高分子模擬酶,高分子藥物、人工骨材料,醫(yī)用高分子材料,一、功能高分子材料,2分類：,當今社會的三大支柱產業(yè)：材料、能源、信息,3、探尋功能高分子材料時應考慮的問題： 1）具有什么樣的主鏈？單體 2）具有什么樣的功能基？官能團 3）不斷修正。,例如：高吸水性樹脂,1）對天然吸水性高分子材料進行改性，形成接枝共聚物與丙烯酸鈉共聚,材料,2）以帶有強親水基的化合物為單體，均聚或共聚得到親水性高聚物如聚丙烯酸鈉；（同時加入交聯(lián)劑）,練習一,寫出下列聚合反應方程式： 1）丙烯酸與氫氧化鈉制備聚丙烯酸鈉 2）1，3-丁二烯加聚,催化劑,nCH2=CH-CH

3、=CH2,催化劑,+NaOH,+H2O,n,同時要加入少量二烯作交聯(lián)劑,之后要加入少量交聯(lián)劑硫化劑,在橡膠工業(yè)中，制造橡膠要經過硫化工藝，將順丁橡膠的線型結構連接為網狀結構。在制備高吸水樹脂時也要加入交聯(lián)劑，以得到網狀結構的樹脂。為什么要做成網狀結構？目的是否相同？,學與問,學與問,為什么要做成網狀結構？目的是否相同？,nCH2=CH-CH=CH2,催化劑,C=C,CH2,CH2,H,H n,1 2 3 4,1 4,2 3,硫化劑的作用是打開順式聚1，3-丁二烯的雙鍵，以-S-S-鍵將順丁橡膠的線型結構連接為網狀結構，得到既有彈性又有強度的橡膠。,高吸水性樹脂加交聯(lián)劑的目的是變線型結構為體型結

4、構，使其既有吸水性而又不溶于水，耐擠壓。,4、功能高分子材料的應用：,（1）、旱地種植、改良土壤、改造沙 漠、尿不濕等。,（2）、液晶高分子、醫(yī)用高分子、高分子涂料、導電高分子等,1、什么是復合材料？你能舉出一些復合材料的例子嗎？,提出問題,2、它有哪些優(yōu)點？（閱讀課本P115）,二、復合材料,復合材料是將兩種或兩種以上不同性能的材料組合成的一種新型材料。其中一種材料作為基體，其他材料作增強劑。,復合材料具有強度高、質量輕、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)異性能，在綜合性能上超過單一材料。,1定義：,2優(yōu)點：,玻璃纖維增強塑料(玻璃鋼 ),小結,1、了解功能高分子材料的結構特點和重要性能；,2、掌握合成功能高分子的原理。,再見！,玻璃纖維增強塑料（玻璃鋼 ）,該復合材料是玻璃纖維和合成樹脂組成的。玻璃纖維和合成樹脂復合后，材料的強度大大提高，可達到合金鋼的水平，而密度只有鋼鐵的1/5左右。同時，材料仍保持合成樹脂較高的耐化學