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第五章 · 第二节
高分子材料
塑料 · 合成纤维 · 合成橡胶

📖 知识点学习

🎯 学习目标

  • 了解三大合成材料
  • 掌握常见塑料的种类与用途
  • 了解合成纤维与橡胶
  • 区分热塑性与热固性
知识点一：塑料
塑料
以合成高分子为基本成分，加入添加剂塑制成型的材料。常见有聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)。
常见塑料
  • 聚乙烯(PE)：单体CH2=CH2，无毒，用于食品包装
  • 聚氯乙烯(PVC)：单体CH2=CHCl，用于管道、电线
  • 聚苯乙烯(PS)：单体苯乙烯，用于泡沫塑料
  • 酚醛塑料(电木)：热固性，用于电器外壳
知识点二：合成纤维
合成纤维
由合成高分子制成的纤维，强度高、弹性好。六大纶：涤纶、锦纶(尼龙)、腈纶、维纶、丙纶、氯纶。
常见纤维
  • 涤纶(聚酯)：由对苯二甲酸+乙二醇缩聚，耐穿
  • 锦纶(尼龙/聚酰胺)：由二元酸+二元胺缩聚
  • 腈纶(聚丙烯腈)：单体CH2=CH-CN加聚，似羊毛
知识点三：合成橡胶
合成橡胶
具有高弹性的高分子材料。由二烯烃加聚而成，主链含C=C双键使其有弹性。
常见橡胶
  • 丁苯橡胶：丁二烯+苯乙烯共聚
  • 顺丁橡胶：1,3-丁二烯加聚
  • 天然橡胶：异戊二烯加聚产物
知识点四：热塑性与热固性
热塑性
高分子受热软化熔融，冷却硬化，可反复加热塑形。如聚乙烯、聚氯乙烯，属线型结构。
热固性
受热一次成型后不能再熔化，不溶于溶剂。如酚醛树脂，属体型(网状)结构。

🎬 动画讲解

📢
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🧪 互动实验：高分子材料识别

💡 选择不同材料，查看其单体、结构与特性
⚙️ 选择材料
📋 实验结论
不同高分子材料由不同单体聚合而成：聚乙烯(加塑)、涤纶(缩聚)、酚醛树脂(热固性)等，各有特定用途。

📝 例题精讲

💡 提示：点击「下一步」按钮，逐步查看详细解题过程
例题 1涤纶单体
涤纶(聚酯纤维)由对苯二甲酸和乙二醇缩聚而成，写出反应简式。
🔍 解题过程
1对苯二甲酸HOOC-C6H4-COOH含2个-COOH，乙二醇HOCH2CH2OH含2个-OH，二者缩聚脱去水形成酯键。
2产物聚酯含酯键-COO-，是涤纶(的确良)的主要成分，属缩聚反应。
✅ n(对苯二甲酸)+n(乙二醇)→[-OC-C6H4-COO-CH2CH2-O-]n+2nH2O，缩聚反应。
例题 2热塑与热固
区分热塑性塑料和热固性塑料，各举一例。
🔍 解题过程
1热塑性：线型结构，受热软化可反复塑形，如聚乙烯(PE)。链间无交联。
2热固性：体型(网状)结构，一次成型后不能再熔，如酚醛树脂(电木)。链间有交联。
✅ 热塑性(聚乙烯,线型,可反复)；热固性(酚醛树脂,网状,一次成型)。

🚀 拓展提升

功能高分子

功能高分子具有特殊功能：离子交换树脂(水处理)、医用高分子(人工器官)、导电高分子(聚乙炔)、高吸水性树脂(尿不湿)等，是新材料发展方向。

白色污染

  • 废弃塑料难降解，造成白色污染
  • 开发可降解塑料(光降解、生物降解)
  • 推广限塑令，减少一次性塑料
  • 回收利用废旧塑料

复合材料

将高分子与玻璃纤维、碳纤维等复合，制得玻璃钢、碳纤维复合材料，兼具轻质和高强度，用于航空航天、汽车等领域。

✏️ 练习巩固

💡 提示：每道题作答后会立即显示解析，请认真思考后再作答
第 1 题★☆☆ 基础
聚乙烯的单体是？
A乙烷
B乙烯
C丙烯
D氯乙烯
第 2 题★☆☆ 基础
下列属于热固性塑料的是？
A聚乙烯
B聚氯乙烯
C酚醛树脂
D聚苯乙烯
第 3 题★★☆ 巩固
涤纶(聚酯)属于哪类聚合反应产物？
A加聚反应
B缩聚反应
C取代反应
D加成反应
第 4 题★★☆ 巩固
天然橡胶的单体是___。(填物质名称)
第 5 题★★★ 拓展
热塑性塑料受热可___。(填能或不能)反复加热塑形。

🧠 知识点问答

老师来考考你！下面的问题都来自本节课的知识点，看看你掌握了多少。每次点击"再考一次"题目顺序都会随机打乱哦！
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课程完成！

恭喜你完成了「高分子材料」的学习！

📌 核心要点：
① 三大合成材料：塑料、合成纤维、合成橡胶
② 常见塑料：PE、PVC、PS、酚醛
③ 热塑性(线型,可反复)vs热固性(网状,不可逆)
④ 涤纶为缩聚，天然橡胶单体异戊二烯