5.2.2 高分子材料 （第2课时 功能高分子材料）（课件精讲）-【名课堂精选】2022-2023学年高二化学同步课件精讲及习题精练（人教版2019选择性必修3）

课时2 功能高分子 第二节 高分子材料 高吸水性树脂 01 高分子分离膜 02 PART 01 高吸水性树脂 定义：具有某些特殊化学、物理及医学功能的高分子材料 高吸水性树脂 高分子分离膜 形状记忆高分子 磁性高分子 高分子催化剂 医用高分子材料 高分子药物 功能 高分子材料 功能高分子材料 80年代，“太空服之父”华人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。此技术后来转为民用，就是现在千家万户使用的“尿不湿”。 含有强亲水基团的支链，如羧基、羟基、酰氨基等。 1）结构特点： 2）合成方法： ①对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，在它们的主链上再接上带有强亲水基团的支链（如丙烯酸钠），在交联剂作用下形成网状结构，以提高吸水能力。 1）结构特点： 2）合成方法： ①对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，在它们的主链上再接上带有强亲水基团的支链（如丙烯酸钠），在交联剂作用下形成网状结构，以提高吸水能力。 高吸水性树脂 《时代周刊》评出20世纪最伟大的100项发明，其中“尿不湿”榜上有名 3）性能： 不溶于水，也不溶于有机溶剂，与水接触后在很短的时间内溶胀，可吸收其本身质量的数百倍甚至上千倍的水，同时保水能力要强，还能耐一定的挤压作用。 高吸水性树脂 在干旱地区用于农业、林业抗旱保水，改良土壤，还可用于婴儿纸尿裤等。如在苗木根部放上一些吸足了水的高吸水性树脂,可以使苗木在生长发育过程中有充足的水分。 4）应用： 高吸水性树脂 在橡胶工业中，天然橡胶与合成橡胶一般都要经过硫化工艺，将橡胶的线型结构转变为网状结构。在制备高吸水性树脂时也要加入少量交联剂，以得到具有网状结构的树脂。思考为什么要将橡胶和高吸水性树脂转变为网状结构。 天然橡胶分子内存在较活泼的碳碳双键，容易发生老化。橡胶硫化后，线型结构转变为网状结构。这使硫化橡胶具有很好的弹性、较高的硬度和耐磨性，不易变黏，在有机溶剂中不易溶解，只发生溶胀。 高吸水性树脂在交联前一般是水溶性的，不具备吸水性。形成网状结构后，它可利用分子中大量的羧基、羟基等基团与水分子之间产生氢键等作用，吸收水分子，并且通过网状结构将水分子束缚在高分子网格中，形成溶胀的凝胶体。这种凝胶体的保水能力很强，在一定压力下也不易失水。 思考与讨论 PART 02 高分子分离膜 (1)结构特点：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)类型：分离膜根据膜孔大小分为 高分子分离膜 (4)用途： 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 饮用水的制取 血液透析 高分子分离膜 人造骨骼和关节 人造心脏 人工肾脏 人造皮肤 人造血管和心脏补片 拓展：医用高分子材料 13 尿不湿所用的材料是高吸水性树脂（常用网状结构的聚丙烯酸钠 ）。 聚丙烯酸钠的合成： CH2=CHCOOH→CH2=CHCOONa→聚丙烯酸钠 在橡胶工业中，天然橡胶与合成橡胶一般都要经过硫化工艺，将橡胶的线型结构转变为网状结构。在制备高吸水性树脂时也要加入少量交联剂，以得到具有网状结构的树脂。思考为什么要将橡胶和高吸水性树脂转变为网状结构。 高吸水性树脂 思考与讨论 14 高吸水性树脂加交联剂的目的是变支链型结构为体型结构，使其既有吸水性而又不溶于水，耐挤压。 在橡胶工业中，天然橡胶与合成橡胶一般都要经过硫化工艺，将橡胶的线型结构转变为网状结构。在制备高吸水性树脂时也要加入少量交联剂，以得到具有网状结构的树脂。思考为什么要将橡胶和高吸水性树脂转变为网状结构。 高吸水性树脂 思考与讨论 15 原理：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。 特点：让某些物质有选择地通过，而把另外一些物分离掉 高分子分离膜 (1)分离膜根据膜孔大小分为 、 、 纳滤膜和 。 (2)分离膜根据离膜材料分为：醋酸纤维、芳香族聚酰胺、_______、__________等。 海水淡化 饮用水的制取 微滤膜 超滤膜 反渗透膜 (3)主要是有机高分子材料，如醋酸纤维、芳香族聚酰胺、聚丙烯、聚四氟乙烯等 (4)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 高分子分离膜 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．C