第五章进入合成有机高分子化合物的时代第二节应用广泛的高分子材料第一课时【教学目标】1．了解高分子化合物的结构特点和基本性质，体会高聚物的结构与性质之间的关系。2．了解塑料的性能和用途。3．进一步熟练掌握高分子单体与高分子之间的互推技能、加聚和缩聚反应的书写。【教学过程】一、新型高分子材料介绍1.功能高分子材料(1)含义：功能高分子材料是指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。(2)分类：①新型骨架结构的高分子材料。②特殊功能材料，即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。(3)高吸水性树脂：①合成方法：a．对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，在它们的高分子链上再接上含强亲水性原子团的支链，以提高它们的吸水能力。b．以带有强亲水性原子团的化合物为单体，均聚或共聚得到亲水性高聚物。②性能：可吸收几百至几千倍于自身质量的水，同时保水能力强，还能耐一定的挤压作用。③应用：干旱地区用于农业、林业、植树造林时抗旱保水，改良土壤，改造沙漠。2．复合材料(1)含义：指将几种不同的材料组合在一起制成的一种新型材料。其中一种材料作为基体，其他材料作为增强材料。高分子、金属、陶瓷等都可作为基体，目前发展最快的是碳纤维作增强剂。(2)性能：具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能，弥补了单一材料在性能上的缺陷。(3)应用：宇宙航空工业、汽车工业、机械工业、体育用品、人类健康等方面。3．新型高分子和传统的三大合成材料的关系(1)二者在本质上并没区别。从组成元素上看，都是由C、H、O、N、S等元素组成；从合成反应上看，都是由单体经加聚或缩聚反应形成的；从结构上看，都有线型、体型结构。(2)它们的重要区别在功能和性能上，与传统材料相比，新型有机高分子材料的性能更优异，往往具备传统材料所没有的特殊性能，可用于许多特殊领域。二、几种常见的塑料1.聚乙烯优点：（1）良好的耐热性（软化点120-125℃）和耐寒性（脆化温度：-70℃）、使用温度可达100℃。（2）机械性能（拉伸、弯曲、压缩、剪切强度和硬度均优于LDPE，耐磨性好。（3）介电性能优良（绝缘材料！）。（4）化学稳定性良好，室温下不溶于任何有机溶剂，耐酸、碱、盐。（5）吸水性和水蒸汽透过率很低（包装好材料！）。缺点：（1）耐老化性能（热氧老化）较差——抗氧剂和紫外吸收剂；（2）在受力作用下，热变形温度很低。聚乙烯的加工与应用聚乙烯可用吹塑、挤出、注射成型等方法加工，广泛应用于制造薄膜、中空制品、纤维和日用杂品等。（1）聚乙烯应用薄膜低密度聚乙烯总产量的一半以上经吹塑制成薄膜，这种薄膜有良好的透明性和一定的抗拉强度，广泛用作各种食品、衣物、医药、化肥、工业品的包装材料以及农用薄膜。也可用挤出法加工成复合薄膜用于包装重物。1975年以来，高密度聚乙烯薄膜也得到发展，它的强度高、耐低温、防潮，并有良好的印刷性和可加工性。线型低密度聚乙烯的最大用途也是制成薄膜，其强度、韧性均优于低密度聚乙烯，耐刺穿性和刚性也较好，透明性虽较差，仍稍优于高密度聚乙烯。此外，还可以在纸、铝箔或其他塑料薄膜上挤出涂布聚乙烯涂层，制成高分子复合材料。（2）聚乙烯应用中空制品高密度聚乙烯强度较高，适宜作中空制品。如牛奶瓶、去污剂瓶；可用吹塑法制成瓶、桶、罐、槽等容器，或用浇铸法制成槽车罐和贮罐等大型容器。（3）聚乙烯应用管板材挤出法可生产聚乙烯管材，高密度聚乙烯管强度较高，适于地下铺设；挤出的板材可进行二次加工；也可用发泡挤出和发泡注射法将高密度聚乙烯制成低泡沫塑料，作台板和建筑材料；防护套（例如缆索护套）。（4）聚乙烯应用纤维中国称为乙纶，一般采用低压聚乙烯作原料，纺制成合成纤维。乙纶主要用于生产渔网和绳索，或纺成短纤维后用作絮片，也可用于工业耐酸碱织物。目前已研制出超高强度聚乙烯纤维（强度可达3～4GPa），可用作防弹背心，汽车和海上作业用的复合材料。（5）聚乙烯应用杂品用注射成型法生产的杂品包括日用杂品、人造花卉、周转箱、小型容器、自行车和拖拉机的零件...
