第九讲高分子材料ppt课件.ppt

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1、化学与社会ChemistryandSociety化学化工系1第九讲高分子材料2化合物金属材料半导体和超导材料硅酸盐材料复合材料纳米材料高分子材料3基本概念高分子化合物：物质的分子量达到某一值后，其物理性质和化学性质不会再因为分子量的变化而发生变化，通常而言，其分子量比一般的普通化合物分子量大得多。特点：分子量大，有重复结构单元，没有固定的熔点和沸点，二是有较宽的熔程，常温下多为固态或粘稠状态存在按性质特点，可分为纤维、塑料、粘胶剂和橡胶等45塑料Plastics纤维Fibers橡胶Elastomers6主要

2、内容纤维素1塑料2橡胶3功能高分子材料4胶黏剂57纤维素：1839年法国科学家PayenA.在研究从植物中提取某种化合物过程中的分离出的一种物质。特点：纤维素约占植物界碳含量的50%以上。其中棉花含量接近100%，一般木材中占40~50%，麻、麦秆、稻草、甘蔗渣等都有丰富的纤维素。8纤维天然纤维动物纤维：毛发，蚕丝，蜘蛛丝由蛋白构成植物纤维：棉、麻由CHO等构成的多糖人造纤维纤维素与浓硝酸或浓硫酸反应生成硝酸或硫酸纤维酯合成纤维纤维素与浓硝酸或浓硫酸反应生成硝酸或硫酸纤维酯9几种代表性的纤维素的来源与组成1

3、0天然纤维素的构成(C6H10O5)n天然纤维素能溶于Schwitzer试剂或浓硫酸，不易溶于酸，但是稀酸或纤维素酶可使纤维素生成D-葡萄糖、纤维二糖和寡糖。不溶于水、酒精，但能溶于铜氨溶液等。（酸、碱、盐水溶液渗入纤维结晶区）11纤维素的实验室制法用水、有机溶剂处理植物原料、再用氯、亚氯酸盐、过氧化氢、过氧乙酸等除去木素，得纤维素和半纤维素，再除去半纤维素，制得纤维素。纤维素的用途制药业和棉纺业主要原料，如：人造丝：棉花纤维素碱溶、再经二氧化硫处理制得醋酸纤维酯(胶卷、人造丝、塑料原料)：纤维素与乙酸结合

4、硝酸纤维酯(炸药原料)：纤维素经浓硝酸处理农业上用于制作牲畜饲料12单糖和多糖单糖:是最简单的，不能再被水分解的碳水化合物。二糖:水解时生成两分子单糖的化合物叫二糖。低聚糖:水解时生成2-10分子单糖的化合物叫低聚糖。多糖：水解时生成单糖分子在10以上化合物叫多糖。葡萄糖[C6(H2O)6]的线型构像13葡萄糖的环状结构葡萄糖葡萄糖14葡萄糖的立体结构15二糖常见的二糖有蔗糖、乳糖、麦芽糖和纤维二糖麦芽糖（饴糖的主要组分）用无机酸水解时生成两分子葡萄糖。两糖靠键连接。乳糖水解时生成一分子葡萄糖和一分子

5、半乳糖，牛奶变酸是由于其中的所含的乳糖变成了乳酸。纤维二糖用无机酸水解时生成两分子葡萄糖两糖靠键连接。16纤维结构片段多糖17人为何不能靠吃草过活？1．草和粮食成分不同：草的主成分是纤维素，粮食的主成分是淀粉，前者为β-葡萄糖，后者为α-葡萄糖，二者在结构上虽然差别甚微，只是第一个碳原子上的羟基排列不同，但性质和功能截然不同。2．人的消化液中所含的酶只能使淀粉水解成人体能吸收的葡萄糖，却不能使纤维素水解。3．牛羊的消化系统里寄生了某些微生物，可以分泌使纤维素水解的酶，这种酶可使纤维素迅速水解成葡萄糖。4．

6、目前正研究从木霉菌中提取纤维素酶，以将纤维素转化为葡萄糖，这样就可将纤维素制成饲料和食品。5．农业和林业的下脚料中木质纤维素甚多，它们包含木质素、纤维素和半纤维素。木质素不能被生物催化降解，而且还干扰纤维素的发酵，因此解决木质素的广泛利用问题，将有助于纤维素的转化研究。18高分子的合成均聚：单一单体的加成聚合共聚物：两种或以上不同的单体进行聚合交替共聚无规共聚嵌段共聚接枝共聚19高分子的立体结构全同立构间同立构无规立构20线形高分子枝链高分子交叉连接高分子21纤维素1塑料2橡胶3功能高分子材料4胶黏剂522

7、（1）酚醛树脂（2）聚烯烃：聚乙烯、PVC、聚苯乙烯（3）有机玻璃：单体甲基丙烯酸甲酯是以丙酮、甲醇、氰化钠、硫酸为原料合成的。（4）ABS塑料：用苯乙烯--丙烯氰共聚物与丁二烯--丙烯氰共聚物共混制得。也可用苯乙烯、丙烯氰、丁二烯共聚制得。（5）含氟塑料：聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯和聚全氟丙烯。不粘锅的表面镀层就是聚四氟乙烯。（6）工程塑料23乙烯(H2C=CH2)--分子量28四氟乙烯（(F2C=CF2)）聚乙烯---分子量从2,000（72个乙烯分子）到40,000（1429个乙烯分子）24聚乙烯大棚2

8、5氯乙烯(H2C=CHCl）PVC室内装饰26料线管27丙烯(H2C=CH-CH3）聚丙稀地毯聚丙稀生产厂28苯乙烯(H2C=CH-C6H5）聚苯乙烯灯罩29有机玻璃---甲基丙稀酸甲脂30纤维素1塑料2橡胶3功能高分子材料4胶黏剂531橡胶是指具有显著高弹性的一类高分子化合物。它可以分为天然橡胶和合成橡胶。未经硫化的橡胶分子是线型或少数短支链的高分子。硫化后的大分子之间通过硫桥进行交联，成为网状或体型结构，有时