5.2.3 功能高分子材料（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 功能高分子材料 TITLE TITLE 1 高分子分离膜 高吸水性树脂 目录 01 02 第一部分 高吸水性树脂 【引入】 人造雪 人造雪 一种高分子材料，遇水体积膨胀，可以扩大100多倍，你知道它的结构特点吗？怎么合成的？ CH2 CHCOONa n 一定条件 CH2 COONa CH n 聚丙烯酸钠 一、高吸水性树脂 80年代，“太空服之父” 唐鑫源在宇航服里加入高分子吸收体，发明了一种能吸水1400毫升的纸尿片，解决了航天员排尿的一大难题。 尿不湿其可吸入自身质量数百倍的尿液而不滴漏。 航天员专用“尿不湿” 一、高吸水性树脂 可在干旱地区用于农业、林业抗旱保水，改良土壤 鲜花保水剂 一、高吸水性树脂 保鲜膜和餐巾纸二者同样为高分子材料，为什么一种不可吸水，一种可吸水？ 材料 主要成分 结构简式 官能团 保鲜膜 餐巾纸 纤维素 聚乙烯 无 —OH （C6H7O2） OH OH OH n 亲水基团 氢键 一、高吸水性树脂 亲水基团： -COOH、-OH、 -NH2 、-CHO 疏水基团: 烃基、 卤原子、 酯基 一、高吸水性树脂 吸水、保水且不溶于水 碳骨架（不溶于水的母体主链） 官能团 （有强亲水基团的取代基） 不溶于水： 吸水： 保水： 交联成网状结构 性质： 性质 结构 决定 反映 CH2 COONa CH n 聚丙烯酸钠 淀粉 （纤维素） 丙烯酸钠 接枝共聚物 交联剂 网状淀粉-聚丙烯酸钠高吸水性树脂 线型 网状 1、纤维素或淀粉等天然吸水材料改性，接入强亲水基团 一、高吸水性树脂 合成方法 合成方法 2、用带有强亲水基团的烯类为单体进行聚合 丙烯酸钠中加入少量交联剂进行聚合，得到网状聚丙烯酸钠 一、高吸水性树脂 亲水基团与水分子之间产生氢键等作用 形成溶胀的凝胶体，保水能力强，也不易失水 【思考与讨论】 高吸水性树脂加交联剂制得网状结构与橡胶硫化工艺中制得网状结构目的是否相同？ 高吸水性树脂——使其既吸水而又保水； 橡胶——使其既有弹性又有强度。 不同 【探究】高吸水性树脂的吸水性能 【探究】高吸水性树脂的吸水性能 比较高吸水性树脂与餐巾纸的吸水效率 吸水材料 高吸水性树脂（尿不湿） 一般吸水材料( 吸水前质量m1/g 1.0000 1.0000 吸水现象 吸水后质量m2/g 71.00 30.52 吸水率 （m2-m1)/m1 7000% 2952% 呈凝胶状 吸水后变形程度小 具有较好的保水能力 保水能力较差 吸水性强 吸水性较差 第二部分 高分子分离膜 二、高分子分离膜 分离膜一般只允许水及一些小分子物质通过，其余物质则被截留在膜的另一侧形成浓缩液，达到对原液净化、分离和浓缩的目的。 2)结构特点： 3)生产分离膜的材料： 主要是有机高分子材料 醋酸纤维、芳香族聚酰胺、聚丙烯、聚四氟乙烯等 分离膜根据膜孔大小分 1)类型： 17 4)应用： 广泛用于海水淡化和饮用水的制取，以及果汁浓缩、乳制品加工、药物提纯、血液透析等领域。 二、高分子分离膜 医用高分子材料 人工气管 人造肾脏 人造血管 人工心脏 THANKS THANKS 感谢观看 $