2018-2019学年人教版选修5第5章第2节应用广泛的高分子材料教案(1)
2018-2019学年人教版选修5第5章第2节应用广泛的高分子材料教案(1)第2页

教学过程 教学步骤、内容 [引入]人工合成高分子化合物的成功为人工合成材料开辟了新的道路,改变了只能依靠天然材料的历史。合成材料品种很多,按用途和性能可分为合成高分子材料;功能高分子材料和复合材料。其中,被称为"三大合成材料"的塑料、合成纤维和合成橡胶应用最为广泛。

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[板书]第二节 应用广泛的高分子材料

[讲]合成材料的品种很多,按用途和性能可分为合成高分子材料(包括塑料、合成纤维、黏合剂、涂料等);功能高分子材料(包括高分子分离膜、液晶高分子、导电高分子、医用高分子、高吸水性树脂等)和复合材料。其中,被称为"三大合成材料"的塑料、合成纤维和合成橡胶应用最广泛

[板书]一、塑料

 1.塑料的组成:合成树脂、添加剂

[讲]塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成树脂。在塑料的组成中除了合成树脂外,还有根据需要加入的具有某些特定用途的加工助剂以改进其性能。如提高柔韧性的增塑剂,改进耐热的热稳定性,防止塑料老化的防老化剂,赋予塑料的着色剂等。

[讲]树脂和塑料的关系:树脂就是指还有跟各种添加剂混合的高聚物,如是聚乙烯树脂,是聚丙烯树脂。

[讲]塑料是由树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂所组成的,它的主要成分为是树脂。有时这两个名词也混用,因为有些塑料基本上是由树脂所组成的,不含或少含其他添加剂,如有机玻璃、聚乙烯、聚苯乙烯等。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性,但添加剂也起着重要作用。

[板书]2.塑料的主要性能

  热塑性。树脂为线型结构,有热塑性。

  热固性。树脂为体型结构,有热固性。

[讲]聚乙烯塑料无臭、无毒、具有优良的耐低温性能,最低使用温度可达-100℃,化学稳定性好,能耐大多数酸、碱的侵蚀;常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优良。

[板书]3.几种常见塑料的性能和用途

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名 称 性 能 用 途 聚 丙 烯 机械强度好,电绝缘性好,耐化学腐蚀,质轻,无毒

耐油性差,低温发脆,容易老化 可制薄膜、日常用品、

管道、包装材料等 聚苯乙烯 电绝缘性好,透光性好,耐水、耐化学腐蚀,无毒

室温下硬、脆,温度较高时变软,耐溶剂性差 可制高频绝缘材料,电视、雷达部件,医疗卫生用具,合成纤维、涂料,还可制成泡沫塑料用于防震、防湿、隔音、包装垫材等 聚 甲 基 丙烯 酸 甲 酯(有机玻璃) 透光性好,质轻,耐水,耐酸、碱,抗霉,易加工

耐磨性较差,能溶于有机溶剂 可制飞机、汽车用玻璃,光学仪器、医疗器械等 酚 醛 塑 料(俗称电木) 绝缘性好,耐热,抗酸 可作电工器材、汽车部件、涂料、日常用品等,用玻璃纤维增强的酚醛塑料可用于宇航领域 聚四氟乙烯 耐低温、高温,耐化学腐蚀,耐溶剂性好,电绝缘性好 可制电器、航空、化学、医药、冷冻等工业的耐腐蚀、耐高温、耐低温的制品 [演示实验5-1]酚醛树脂的制备及性质

1、在试管中加入2克苯酚,3 mL 质量分数为40%的甲醛溶液和3滴浓盐酸,在沸水浴中加热。

2、当试管中反应物接近沸腾时,从沸水浴中取出试管并用玻璃棒搅拌反应物,注意观察并记录实验现象

3、待试管冷却至室温,向试管中加入适量乙醇,观察树脂是否溶解

4、再把试管放在热水浴中加热,观察树脂是否溶解

醋酸树脂的制备原理:

[思考与交流]为什么用碱催化生成的酚醛树脂能形成网状结构?你能画出酚醛树脂的部分网状结构吗?

[板书]4.简介几种具有特殊用途的塑料:工程塑料、增强塑料、改性塑料等。

[小结]通过以上的学习我们可以知道,合成高分子化合物的结构大致可以分为三类:线型结构、支链性结构和网状结构(也称为体型结构)

[讲]化学纤维是人造纤维和合成纤维的统称。

[板书]

二、合成纤维(synthetic fiber)

  1.纤维的分类

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[讲]合成纤维性能优异,原料来源丰富、价格便宜、用途广泛,生产不受气候等自然条件的限制。

[板书]2."六大纶"的性能和重要用途

涤纶(聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维)、锦纶、腈纶、丙纶、维纶(聚乙烯醇、人造棉花)和氯纶。

[投影]涤纶的制备原理:

[讲]"六大纶"都具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不发霉、不怕虫蛀、不缩水等优点,而且每一种还具有各自独特的性能。它们除了供人类穿着外,在生产和国防上也有很多用途。例如,锦纶可制衣料织品、降落伞绳、轮胎帘子线、缆绳和渔网等。

[板书]3.几种具有某些特殊性能的合成纤维

  芳纶纤维、碳纤维、耐辐射纤维、光导纤维和防火纤维。

[讲]合成纤维除了改善人们的穿着外,还被广泛用于工农业生产和高科技的各个领域。

[讲]橡胶是具有高弹性的高分子化合物,根据来源不同,橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶。

[板书]三、合成橡胶(synthetic rubber)

1.橡胶的分类

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[讲]合成橡胶一般具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或耐低温等性能。

[投影]顺丁橡胶的制备原理:

[板书]2.合成橡胶的性能和主要用途

[讲]相比而言,合成橡胶一般在性能上不如天然橡胶全面,但它具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或低温等性能,因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。

[板书]3.使用合成材料的负面作用及对策

[讲]合成材料的快速发展与大量应用,其废弃物的急剧增加带来了环境污染,一些塑料制品所带来的"白色污染"尤为严重。目前,治理"白色污染"主要应从减少使用和加强回收开始。从长远来看,可逐步以可降解塑料取代现在普遍使用的塑料,从根本上解决"白色污染"的问题。

[小结]这节课我们主要了解高分子合成材料的分类及主要用途。