5.1合成高分子的基本方法 课件-2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

5.1合成高分子的基本方法 防疫措施千万条 佩戴口罩第一条 聚丙烯 聚丙烯口罩的来源与去向： 丙烯 石油 分馏产物 聚丙烯 分馏 裂解 聚合 (不可再生) (不可降解) “乱丢口罩会导致污染” 思考与讨论： 要想高分子可以降解， 可在分子结构中引入哪些官能团？ C O O R = 酯基： 酰胺基： C O NH = R 任务一：寻找替代材料 聚丁二酸丁二酯: 酯基 C O [ ] n (CH2)2 = = C O O O (CH2)4 HO H 丁二酸丁二酯: C O (CH2)2 = = C O O O (CH2)4 HO H 丁二酸 1,4-丁二醇 任务二:合成聚丁二酸丁二酯 C O (CH2)2 = = C O HO OH HO OH (CH2)4 试一试: 动手搭建聚丁二酸丁二酯 HO OH (CH2)4 C O (CH2)2 = = C O HO OH O O (CH2)4 C O (CH2)2 = = C O HO OH C O (CH2)2 = = C O C O (CH2)2 = = C O O O (CH2)4 nHOOC(CH2)2COOH nHO(CH2)4OH + + (2n-1)H2O C O [ ] n (CH2)2 = = C O O O (CH2)4 H HO △ 催化剂 缩合聚合反应 由单体分子间通过缩合反应生成高分子的反应 (1)反应特征： 定义： 特征： 单体间脱去小分子而缩合成高分子 单体大多具有双官能团 (2)原料特征： （缩聚反应） nHOOC(CH2)2COOH nHO(CH2)4OH + + (2n-1)H2O 单体 链节 各单体物质的量与 缩聚物结构简式的下角标一般要一致 单体 C O [ ] n (CH2)2 = = C O O O (CH2)4 H HO 端基原子团 端基原子 △ 催化剂 任务三:不同类型的缩聚反应 1、二元羧酸与二元醇: (2n-1)H2O C O [ ] n = = C O O O (CH2)2 H HO + COOH HOCH2 COOH HOCH2 + n n △ 催化剂 (2n-1)H2O C O [ ] n = = C O NH NH (CH2)2 H HO nHOOCCOOH + nH2NCH2CH2NH2 + 2、二元酸和二元胺： -C-OH + H-N- H O = 肽键 O = H - C- N- △ 催化剂 3、一种单体聚合： n C = O CH2OH HO HOOC-CH2-NH2 n △ 催化剂 △ 催化剂 n C = O CH2OH HO [ ] n C = O CH2O HO H (n-1)H2O + C [ ] n = CH2 O NH H HO n HOOC-CH2-NH2 (n-1)H2O + △ 催化剂 △ 催化剂 聚丁二酸丁二酯的来源与去向： 2-丁烯 石油 分馏产物 聚丁二酸丁二酯 分馏 裂解 合成 (不可再生) (可降解) 酶 小分子碎片 微生物 CO2和H2O “聚乳酸”来了 (n-1)H2O + C = O CHOH HO CH3 n [ ] n C = O CHO HO H CH3 乳酸 聚乳酸 △ 催化剂 合成聚乳酸： “聚乳酸降解” “模拟聚乳酸降解” PLA “模拟聚乳酸降解” “模拟聚乳酸降解” PLA内层 PLA外层 普通内层 可用于加工各种塑料制品、食品包装、 快餐饭盒、无纺布、工业及民用织物、服装， 一次性输液工具、免拆型手术缝合线、 药物缓解包装剂、人造骨折内固定材料、 组织修复材料、人造皮肤等。 聚乳酸（PLA）： 聚乳酸的来源与去向： 乳酸 玉米 葡萄糖 聚乳酸 水解 乳酸菌 合成 (可再生) (可降解) 酶 乳酸 微生物 CO2和H2O 任务四:缩聚物推单体 [ ] n C = O CHO HO H CH3 C O (CH2)4 = H O O C O = HO n ] [ C O = C O = HO H (CH2)4 H O O OH 归纳：由缩聚物推单体的方法 1. 去掉缩聚物结构简式中的方括号与n; 2. 看分子中有无酯基或肽键， 若有，断开； 3. 在断开的羰基上连接-OH， 在O或N原子上连接-H， 还原为单体小分子。 C [ ] n = CH2 O NH H HO 练习： 尼龙66： H OH 聚丙烯 聚丁二酸 丁二酯 聚乳酸 来源:不可再生 去向:不可降解 来源:不可再生 去向:可降解 来源:可再生 去向:可降解 防病毒口罩材料的改进: 改进 结构 性质 用途 谢 谢~ Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 $$