1、第四节 塑料、纤维和橡胶 【教学目标】 1、举例说明塑料、纤维和橡胶的化学成分及其性能,了解物质的结构对性能和用途的影响 2、了解复合材料的应用和发展前景 【教学重点、难点】以热塑性塑料和热固性塑料以及橡胶的硫化为例,认识物质的组成, 结构与性能和用途的关系 【教学过程】: 【引入】一、合成材料 (一)合成材料概况 随着人类不断的文明和进步,人对天然材料的利用已不能满足很多方面的需要,于是就 发生了一场材料的革命人工合成材料;合成材料的原料丰富、制造加工简单,性能千 变万化; (二)三大合成材料: 、 、 粘合剂、涂料也属于合成材料。 1塑料 (1 )概念: 由合成树脂及增塑剂、防老化剂等添加
2、剂组成的,主要成分是 。 (2 )简介: 塑料是聚合物,相对分子质量大,但组成不复杂,结构也很有规律。它们大部分是由 小分子通过聚合反应制得的,能合成聚合物的小分子物质叫 。例如,CH 2=CH2 是 的单体。 (3 )分类 热塑性:受热时,在一定的温度范围内熔化成液体, 冷却后变成固体,加热后又可熔化 热固性:制造过程中受热时能变软,可以塑制成一定的形状,但加工成型后就不会受热熔化 热塑性塑料:具有 结构(聚乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯) 塑料 热固性塑料:硬化后,形成 结构(酚醛塑料) 【思考与交流】当加热温度很高时,热固性塑料会怎样呢? (4 )常见塑料的化学成分、性能和用途(看课本 P686
3、9) 2合成纤维 【科学探究】几种纤维的性质实验 P70 灼烧情况 受酸溶液的影响 受碱溶液的影响 纯棉布 羊毛 尼龙布 注:六大纶:锦纶(尼龙) 、涤纶(的确良) 、晴纶(人造羊毛) 、维纶、氯纶、丙纶 3合成橡胶 (1 )分类 天然橡胶的化学组成是 ,分子结构 (2 )合成橡胶 (1 )原料:石油、天然气 (2 )单体:烯烃和二烯烃 (3 )性能:高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或低温 【思考与交流】橡胶硫化的作用是什么? (三)白色污染 1由于合成材料的广泛应用和发展,一些塑料制品带来的环境污染就“白色污染” 。 2白色污染的危害 3白色污染的治理 A废弃塑料的再利用(如直接作为材料
4、、制作单体和燃料油、制作气体等) ; B制造易降解材料。 二、复合材料(基体 、增强剂) 【学与问】P71 复合材料指 或 高分子材料组合成的一种新型材料 在复合材料中一种材料作为 ,另外一种材料作为 如: 玻璃钢(玻璃纤维和合成树脂) 纤 维 天 然 纤 维 化 学 纤 维 棉花 羊毛 蚕丝 麻 木材 草类 合成纤维:用石油、天然气等为原料制成的单体, 再经聚合制成的纤维(如:“六大纶”、 碳纤维、光导纤维等) 人造纤维:用木材、草类的纤维经化学加工制成。 如粘胶纤维等 橡 胶 天然橡胶:聚异戊二烯 合成橡胶 通用橡胶 特种橡胶 丁苯橡胶 顺丁橡胶 氯丁橡胶 氟橡胶:耐 、耐 硅橡胶:耐 、
5、耐 【思考】如何制得玻璃钢?玻璃钢有哪些突出的优点 ? 玻璃钢的用途? 玻璃钢的制得 玻璃钢的优点: 玻璃钢的用途: 【资料】各种纤维的简单鉴别方法 识别各种纤维最简便的方法是燃烧法。根据燃烧时的现象不同和燃烧后产物形态及烟、 烟灰、味和燃烧后灰烬的性能的不同,可以区分出哪种纤维。 棉纤维:易燃,燃烧速度快,有烧纸的气味,烧出灰保持原形,手触灰即散碎。 麻:燃烧快,产生黄色或蓝色火焰。燃烧时仍保持原来线形,有烧枯草的气味,灰烬少, 呈浅灰色。 羊毛:近火即卷缩,烧时臭味与烧毛发同,灰缩成黑色易碎的颗粒 丝:现象与毛相似。但烧前丝线长而细,有光泽,与毛区别。 人造纤维(黏胶纤维):易燃,燃烧速度快,有烧纸的气味,但灰烬很少。 灼烧情况 受酸溶液的影响 受碱溶液的影响 纯棉布 烧后呈粉状,无异味 破碎 变化很小 羊毛 有烧焦羽毛气味,灰烬成硬块 变化很小 断裂 尼龙布 有芥菜气味趁热可拉成丝 全部消失成溶液 不变化 硫的作用是使线型橡胶分子之间通过硫桥交联起来,形成体型结构,使橡胶具有较高的强 度、韧性、良好的弹性和化学稳定性。