单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,课 题:功能高分子材料,教 材:人 教 版,学 科:高中化学,高分子材料优秀教材PPT人教版课件,你关注过吗?,你关注过吗?,为什么会将,“,尿不湿,”,评为,20,世纪最伟大的,100,项发明呢,?,最初又是为谁专门设计的呢?,为什么会将“尿不湿”评为20世纪最伟大的100项发明,美国在上世纪六十年代初,航天事业崛起,如何解决宇航员的排尿问题迫在眉睫,,华人唐鑫源,成为,“,尿不湿,”,的发明人,后来他被誉为美国,“,太空服之父”。“尿不湿”也成为航天产品“下凡”的成功典范。,美国从,1959,起甄选的,7,位宇航员合影,美国在上世纪六十年代初,航天事业崛起,如何解决宇航员,吸水,前,吸水,后,尿不湿吸水前后的变化,航天员专用,“,尿不湿,”,1,克能吸收约,1000,克水,吸水性远强于一般婴儿使用的,“,尿不湿,”,。,吸水前吸水后尿不湿吸水前后的变化 航天员专用“尿不湿,宠物也系上了“尿不湿”出门溜达,以保护公共卫生。,宠物“尿不湿”,宠物也系上了“尿不湿”出门溜达,以保护公共卫生。宠物,【,思考,】,“尿不湿”应该有什么性能?,1,、有强吸湿能力,吸收大量液体,2,、有防渗漏功能,不让液体渗漏,3,、舒适、刺激性小,适于婴儿娇嫩皮肤,4,、便于一次性处理,可以燃烧处理或通,过细菌分解等,【思考】“尿不湿”应该有什么性能?1、有强吸湿能力吸收大,“,尿不湿,”,的结构分析,:,衬里:,功能性,“,单向,”,渗水面料,尿液渗过以后遗留水份很少,并具有优异的,抗反渗,能力。,外层:,柔软、不透水,,多为,PE,材料。,衬垫,:,强吸水材料,外层,衬里,衬垫,“尿不湿”的结构分析:衬里:功能性“单向”渗水面料,尿液渗过,科学探究,高吸水性树脂,“,尿不湿,”,P114,现象:,盛棉花的烧杯中留有大量的水,用手挤压,容易挤出水。,盛“尿不湿”的烧杯中,小颗粒呈凝胶状,倒置无水流出。,科学探究现象:,“,尿不湿,”,的填充物是由高聚物与纤维浆状物混合制成,起作用的颗粒物质具有,很强的吸水能力,,属于一种,功能高分子材料,,常用网状结构的,聚丙烯酸钠,。尿液中的水分子与亲水基团紧密结合,,呈凝胶状,并被包裹在网状结构之中,所以既能吸水,又能保水。,“尿不湿”为什么尿而不湿?,“尿不湿”的填充物是由高聚物与纤维浆状物混合制成,起,思考,1,、如何由,CH,2,=CHCOOH,制得聚丙烯酸钠,,请画出合成路线。,2,、加入交联剂的目的是什么?,思考,二烯化合物作为交联剂,二烯化合物作为交联剂,吸水,吸水,传统吸水性材料,吸水性高分子材料,种类,纸、棉布(纤维素)、动物胶、海绵、泡沫塑料,聚丙烯酸钠等,吸水性,吸收与自身等量或最多几十倍的水,吸收相当于自身几百倍到几千倍的水,保水性,遭受外力易挤出水,遭受外力不挤出水,结论,良好吸水性,优异吸水性、保水性,用途,十分有限,惊人效益,据资料显示:,1987,年,英国一次性尿布销售利润达,2,亿英镑。设想我们中国这样一个人口大国,利润有多么惊人!,传统吸水性材料吸水性高分子材料种类纸、棉布(纤维素)、动物胶,结构简式:,【,思考,传统吸水性的材料棉花为何有一定,的吸水性?,(,C,6,H,7,O,2,),OH,OH,OH,n,结构简式:【思考传统吸水性的材料棉花为何有一定(C6H7,可制成”保水剂”用于无土栽培、改良土壤、改造沙漠等。,保水剂是一种吸水能力特强的功能高分子材料。无毒无害,反复吸水、释水,“,微型水库,”,。同时,它还能吸收肥料、农药、并缓慢释放,增加肥效、药效。高吸水性树脂广泛用于农业、林业、园艺、建筑等。,【,思考,】,强吸水能力的功能高分子材料除了,用于“尿不湿,”,,还有哪些用途?,可制成”保水剂”用于无土栽培、改良土壤、改造沙漠等。,七彩水晶泥,七彩水晶泥,高分子材料优秀教材PPT人教版课件,在合成高分子的主链或支链上带有某种特点的官能团,使其具有特殊的功能。,功能高分子化合物,(一)吸水性高分子,制法,(,P113),:,1,、对天然吸水高分子材料,(,淀粉、纤维素,),进行改,性形成接枝共聚物。,2,、以带有强亲水基的化合物为单体,均聚或共聚,得到高吸水性树脂。,在合成高分子的主链或支链上带有某种特点的官能团,使其,隐形眼镜,也是一种,吸水性高分子材料,,具有的特点:,吸收相当于自重,80%,的水,才变得柔软、透气、舒适、戴时长。,制备材料:,CH,2,=CHCOOCH,2,CH,2,OH,隐形眼镜也是一种吸水性高分子材料,具有的特点:吸收相,【,思考,】,1,、为何在制备隐形眼镜的过程中采用的是,乙二醇而不是乙醇?其优点是什么?,2,、在生产隐形眼镜的原料中,往往要加入,一定量的下列单体,试分析加入该单体的,作用。,(,CH,2,=CHCOOCH,2,CH,2,OH,),【思考】(CH2=CHCOOCH2CH2OH),隐形眼镜的分子结构,隐形眼镜的分子结构,第二次世界大战中,飞机失事,座舱盖炸碎,有机玻璃碎片嵌入飞行员眼睛,虽多年未取出,但并未引起不良反应。这说明了什么?对医学材料有什么启示?,偶然的发现,科学视野,第二次世界大战中,飞机失事,座舱盖炸碎,有机玻璃碎片,启示:说明某些有机玻璃有好的生物相容性,透光性好、化学稳定性强、无毒、易加工成型,可用作人工角膜。,启示:说明某些有机玻璃有好的生物相容性,透光性好、化学稳定性,(二)医用高分子材料,人造血管,人工膀胱,人造心脏,人造膝关节,人造肾脏,(二)医用高分子材料 人造血管人工膀胱人造心脏人造膝关,人造皮肤,一张柔软的纸,白中透出微黄,这张不起眼的“白纸”就是填补国内空白的高科技“人造皮肤”。这种“人造皮肤”能帮助伤口尽快恢复。比如烧烫伤,把水泡的水放出,用药清洗后,将“人造皮肤”敷贴在伤口上,很快“人造皮肤”就和人的身体长在一起,成了真的皮肤。,人造皮肤 一张柔软的纸,白中透出微黄,这张不起眼的,医用高分子材料及其用途,医用高分子材料及其用途,1963.11.22,美国总统肯尼迪遇刺身亡,总统的不幸遇难,进一步促进了科学家对安全玻璃的研究,也推动了这一领域的发展。,科学视野,1963.11.22美国总统肯尼迪遇刺身亡,总统的,安全玻璃的原理,由玻璃(或有机玻璃)和优质工程塑料如,PVB,经特殊加工得到的一种,复合型材料,。在受到外界强烈冲击时,,PVB,膜片能够吸收冲击能量,不产生破碎片。具有安全特性的同时,还有优异的隔音、光控、保温、隔热、防雾等性能。,安全玻璃的原理 由玻璃(或有机玻璃)和优质工程塑,9.11,事件,VS,7.28,事件,2001,年,9,月,11,日,两架民航客机被恐怖分子劫持后,撞向世贸大厦,两座大楼被撞后燃起熊熊大火,相继倒塌。,科学视野,9.11事件 VS 7.28事件2001,1945,年,7,月,28,日,因为雾天,一架,B-25,飞机意外撞向帝国大厦第,79,层,机上,3,人和楼内,11,人死亡,飞机燃油向外泄露,延烧至第,75,层。但帝国大厦结构完好无损。,1945年7月28日,因为雾天,一架B-25飞机意外撞向帝国,两楼采用的材料的不同:世贸大厦用的是合金钢(当时世界上最先进的合金材料),而帝国大厦采用的是钢筋水泥混凝土结构(一种传统的,复合型材料,),【,思考,】,同样是飞机撞楼,为何后果大相径,庭?可能是什么原因?,研究表明:,满载油料的飞机撞击爆炸后产生的高温使世贸大厦倒塌的主要原因。,两楼采用的材料的不同:世贸大厦用的是合金钢(当,基 体 增强剂 复合材料,酚醛树脂 玻璃纤维,某种玻璃钢,复合材料,将,两种,或,两种以上,不同性能的材料组合起来,一种材料作为,基体,,另外一 种材料作为,增强剂,,就好像人体中的肌肉和骨头一样,各有各的作用,结合在一起就产生某些特殊性能。,例如:玻璃纤维增强塑料,(,玻璃钢,),基 体 增强剂 复合材料酚醛树脂 玻璃纤维 某,复合材料,玻璃钢,玻璃钢游艇,玻璃钢冷却塔,玻璃钢既,具有玻璃的硬度、耐高温、抗腐蚀的性质,又具有钢铁一样坚硬不碎的特点,用途十分广泛。,复合材料玻璃钢玻璃钢游艇玻璃钢冷却塔 玻璃钢既具有,碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维,其含碳量随种类不同而异。碳纤维复合材料作为汽车部件具有轻质、高强、可设计性好、零部件一体化、耐冲击性好、耐腐蚀性能好等优点。,复合材料,碳纤维,碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维,其含碳量随种,结构型雷达吸波材料是一种多功能复合材料,它既能承载作结构件,具备复合材料质轻、高强的优点,又能较好地吸收或透过电磁波,已成为当前隐身材料重要的发展方向。,复合材料,隐身材料,结构型雷达吸波材料是一种多功能复合材料,它既能承载作,1,、高分子智能材料,2,、超导材料,3,、光电转换材料,4,、生物材料,5,、光解水催化剂,6,、热电膜,7,、传感膜,新型导电塑料、电磁屏蔽材料等,有机高分子材料的发展趋势,一、旧材料性能改进推广,二、研制新型功能材料,1、高分子智能材料新型导电塑料、电磁屏蔽材料等有机高分子,A.,仅,B.,仅,C.,仅,D.,练习题,下列材料中,属于功能高分子材料的是,高分子膜生物高分子材料,导电高分子材料离子交换树脂,医用高分子材料高吸水性树脂,D,A.仅 B.仅练习题 下列材,复合材料的优点是,强度高质量轻耐高温耐腐蚀,A,仅,B,仅,C,除外,D,D,复合材料的优点是D,下列有关功能高分子材料的用途的叙述,中,不正确的是,A.,高吸水性树脂主要用于干旱地区抗旱保,水、改造土壤、改造沙漠,B.,离子交换树脂主要用于分离和提纯物质,C.,医用高分子材料可用于制造医用器械和,人造器官,D.,聚乙炔膜可用于分离工业废水和海水的,淡化,D,下列有关功能高分子材料的用途的叙述D,宇航员在升空、返回或遇到紧急情况时,必须穿上,10,公斤重的舱内航天服,神六宇航员所穿舱内航天服是由我国科学家近年来研制的新型“连续纤维增韧”航空材料做成,其主要成风是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的,下列相关叙述错误的是,A,它耐高温,抗氧化,B,它比钢铁轻、硬,但质地较脆,C,它没有固定熔点,D,它是一种新型无机非金属材料,B,宇航员在升空、返回或遇到紧急情况时,必须穿上10公斤重的舱内,聚合物要能导电,其内部的碳原子之间必须交替的以单键和双键结合,同时还必须掺杂处理才能成为真正的导电聚合物下列高分子材料可能具有导电性的是,B.,C.D.,C,聚合物要能导电,其内部的碳原子之间必须交替的以单键和双键结合,1.,满含泪眼问问春花,春花却不答语,零乱的落花已经飘飞过秋千去。,2.,怎能忍受这孤独的馆舍正紧紧关住的春寒,特别在杜鹃悲啼不停夕阳将暮之时。,3.,辞官归隐