5.2.1 塑料（教学课件）-【上好课】2022-2023学年高二化学同步备课系列（人教版2019选择性必修3）

选择性必修3 第五章 第二节 塑料和合成纤维 TITLE TITLE 1 塑料——聚乙烯 高分子材料的分类 03 塑料——酚醛树脂 目录 01 02 第一部分 高分子材料的分类 高分子材料 一、高分子材料的分类 按用途和性能分类 通用 高分子材料 功能 高分子材料 塑料、合成纤维、合成橡胶 粘合剂、涂料 高分子分离膜 液晶高分子 导电高分子 医用高分子 高吸水性树脂 等 第二部分 塑料——聚乙烯 一、塑料 1、主要成分 合成树脂 聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂、脲醛树脂 加工助剂： 增塑剂 热稳定剂 着色剂 提高柔韧性 聚乙烯 硬质、耐热性差 你是什么牌子塑料袋 这么能装 赋予各种颜色 提高耐热性 一、塑料 热塑性塑料 热固性塑料 聚乙烯 酚醛树脂 聚氯乙烯 可反复加热熔融 不能加热熔融，只能一次成型 长链状的线型结构 体型（网状）结构 01 02 高压法聚乙烯 低压法聚乙烯 主要成分都是聚乙烯，它们性质有何区别？ 聚乙烯 无毒，较柔软 无毒，较硬 含有较多支链 支链较少 低密度聚乙烯LDPE 高密度聚乙烯HDPE 按合成方法分 01 02 低密度聚乙烯(LDPE) 高密度聚乙烯(HDPE) 高压法聚乙烯 低压法聚乙烯 密度/ (g·cm－3) 0.91～0.93 0.94～0.97 软化温度/℃ 105～120 120～140 聚乙烯 低 高 主要用途 生产食品包装袋、薄膜、绝缘材料等 生产瓶、桶、板、管等 聚乙烯 支链多，有碍链之间的接近，链之间的作用力小 低密度聚乙烯LDPE： 高密度聚乙烯HDPE： 支链少，链之间易于接近，链之间的作用力较大 高分子链之间作用力 高分子链的链长 高分子相对分子质量 高分子材料一般都具有一定的弹性 聚氯乙烯薄膜能用于食品包装吗？ 聚氯乙烯本身较硬，需加入增塑剂（大多有毒），室温下，增塑剂小分子会逐渐“逃逸”出来。 超高相对分子质量聚乙烯 高强度、 高耐磨性， 耐化学腐蚀 防弹服 防弹头盔 绳缆 第三部分 塑料——酚醛树脂 酚（苯酚、甲苯酚等）与醛（如甲醛）在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子。 苯酚、甲醛 缩聚反应 酸 碱 线性结构酚醛树脂 网状结构酚醛树脂 酚醛树脂（俗称电木） 三、塑料—酚醛树脂 【实验5-1】 探究酚醛树脂的制备 1)在大试管中加入2g苯酚、3mL质量分数为40%的甲醛溶液和3滴浓盐酸，在水浴加热。当试管中反应物接近沸腾时，从水浴中取出试管，并用玻璃棒搅拌，观察产物的颜色和状态。 【现象】 苯酚+甲醛 +浓盐酸 +乙醇, 加热 生成白色粘性固体； 加乙醇加热，固体溶解 【结论】 苯酚和甲醛在酸性下可生成酚醛树脂； 线型酚醛树脂溶于有机溶剂乙醇； 【实验5-1】 探究酚醛树脂的制备 2)在另一大试管中加入2g苯酚和3mL质量分数为40%的甲醛溶液，置于水浴中加热片刻，稍加振荡后，加入0.5mL浓氨水，在水浴中加热，观察产物的颜色和状态。注意与(1)中酸催化的聚合反应进行比较 苯酚+甲醛 +浓氨水 水浴加热 水浴加热 【现象】 生成黄色粘性固体 【结论】 苯酚和甲醛在碱性下可生成酚醛树脂； 在酸催化下： 2、酚醛树脂 总反应： n 在碱催化下： 2、酚醛树脂 过量甲醛与苯酚反应，生成羟甲基苯酚、二羟甲基苯酚、三羟甲基苯酚等 OH- + + 2 OH- OH- 3 + 交联成：体型（网状）高分子 2、酚醛树脂 绝缘（开关、灯头）、隔热、难燃、隔音器材和复合材料。 性质和用途结构 2、酚醛树脂 网状结构的高分子： 受热后不能软化或熔融，也不溶于一般溶剂 【用途】 可用于烹饪器具的手柄，一些电器与汽车的零部件，火箭发动机、返回式卫星和宇宙飞船外壳等的烧蚀材料。 【思考与讨论】 1）通过以上学习，我们了解到合成高分子的结构大致可以分为三类: 线型结构、支链型结构和网状结构， 你能举例说明它们各自的特性吗? 【思考与讨论】 线型结构 支链型结构 网状结构 结构 性质 有热塑性，加热可熔融 有热固性，加热不熔融 无支链的长链，大多呈卷曲状 支链多，分子间作用力弱 分子链间以化学键交联，形成三维空间网状结构 溶解性 能缓慢溶解于适当溶剂 很难溶解 常见 物质 聚乙烯、聚氯乙烯、天然橡胶 酚醛树脂、硫化橡胶 课本137页 2）尿素(H2NCONH2)可以与甲醛(HCHO)发生反应，最终缩聚成具有线型或网状结构的脲醛树脂。脲醛树脂可用于生产木材黏合剂、生活器具和电器开关。 nH2NCONH2 + 2nHCHO + (n-1) H2O 请写出尿素与甲醛反应生成线型聚合物的化学方程式： 1：2 加成 HNCONH CH2 HO CH2 OH