人教版《功能高分子材料》公开课课件-.ppt

1、 美国最先进的隐形战斗机美国最先进的隐形战斗机F-35,为什么为什么拥有拥有“隐形隐形”功能？功能？一、教学目标一、教学目标【知识与技能知识与技能】1.1.举出日常生活中接触到的新型高分子材料。举出日常生活中接触到的新型高分子材料。2.2.认识到功能材料对人类社会生产的重要性。认识到功能材料对人类社会生产的重要性。【过程与方法过程与方法】利用上网查询，从历史的角度体会化学材料的发展利用上网查询，从历史的角度体会化学材料的发展是化学科学发展的一个缩影，对化学科学发展的进程有是化学科学发展的一个缩影，对化学科学发展的进程有所认识，培养用科学的方法发现问题，认识问题的意识。所认识，培养用科学的方法发

2、现问题，认识问题的意识。【情感、态度与价值观情感、态度与价值观】扩大知识面，激发对高分子材料学习的兴趣和投身扩大知识面，激发对高分子材料学习的兴趣和投身科学事业的决心。科学事业的决心。二、教学重点二、教学重点 功能高分子结构与性能之间的关系功能高分子结构与性能之间的关系 三、教学难点三、教学难点 功能高分子材料和复合材料的结构对性能的影响功能高分子材料和复合材料的结构对性能的影响当今社会的三大支柱产业：当今社会的三大支柱产业：材料材料、能源、信息、能源、信息 具有具有新型骨架新型骨架结构的高分子材料和结构的高分子材料和在在天然或合成高分子的主链或支链上引入天然或合成高分子的主链或支链上引入某某

3、种功能的官能团种功能的官能团，使其显示出在光、电、，使其显示出在光、电、磁、声、热、化学、生物、医学等方面的磁、声、热、化学、生物、医学等方面的特殊功能的高分子。特殊功能的高分子。基础基础功功能能高高分分子子材材料料物理功物理功能高分能高分子材料子材料化学功化学功能高分能高分子材料子材料如导电高分子、高分子半导体。光导如导电高分子、高分子半导体。光导电高分子、压电及热电高分子、磁性电高分子、压电及热电高分子、磁性高分子、光功能高分子、液晶高分子高分子、光功能高分子、液晶高分子和信息高分子材料等和信息高分子材料等如反应性高分子、离子交换树脂、高如反应性高分子、离子交换树脂、高分子分离膜。鳌合高分

4、子、高分子催分子分离膜。鳌合高分子、高分子催化剂、高分子试剂及人工脏器等。化剂、高分子试剂及人工脏器等。生物功能高分子材料生物功能高分子材料 如生物高分子模拟酶如生物高分子模拟酶高分子药物、人工骨材料高分子药物、人工骨材料医用高分子材料医用高分子材料 探寻功能高分子材料时应考虑的问题：探寻功能高分子材料时应考虑的问题：1 1）具有什么样的主链？具有什么样的功能基？）具有什么样的主链？具有什么样的功能基？是由带功能基的单体合成高分子，还是先合成高是由带功能基的单体合成高分子，还是先合成高分子主链，然后再在主链上引入功能基？分子主链，然后再在主链上引入功能基？2）不断修正。）不断修正。纤维素的结构

5、简式纤维素的结构简式 传统吸水性的材料棉花为何有一定的吸水性？传统吸水性的材料棉花为何有一定的吸水性？发现其每个链节上都有发现其每个链节上都有OHOH，它是一种亲水基，它是一种亲水基 （1 1）高吸水性能的树脂）高吸水性能的树脂如何可以获得高吸水性能的树脂如何可以获得高吸水性能的树脂?1、对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，、对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，在它们的高分子链上再接上含亲水基团的支链，在它们的高分子链上再接上含亲水基团的支链，以提高它们的吸水能力。以提高它们的吸水能力。以淀粉（纤维素）为主链的接枝共聚以淀粉（纤维素）为主链的接枝共聚物物2、以带强亲水性原子团的化合物为单体

6、，聚合、以带强亲水性原子团的化合物为单体，聚合成亲水性高聚物。再加入交联剂，使之成为高吸成亲水性高聚物。再加入交联剂，使之成为高吸水性网状结构的树脂。水性网状结构的树脂。两种制法的共同特点：两种制法的共同特点：都要在反应中加入少量或含两个双键的都要在反应中加入少量或含两个双键的二烯化合物作为交联剂，让高聚物分子链二烯化合物作为交联剂，让高聚物分子链间发生交联，得到具有网状结构的树脂。间发生交联，得到具有网状结构的树脂。学与问学与问P114你了解你了解“尿不湿尿不湿”的材料吗？的材料吗？它应该有什么性能？它应该有什么性能？“尿不湿尿不湿”起作用的物质是一种起作用的物质是一种功能高分子功能高分子材

7、料，材料，具有具有很强的吸水能力很强的吸水能力。它所用的材料是。它所用的材料是高吸水性树脂高吸水性树脂 （常用网状结构的聚丙烯酸钠（常用网状结构的聚丙烯酸钠）聚丙烯酸钠如何合成？聚丙烯酸钠如何合成？思考：如何思考：如何以带有强亲水性原子团的化合物以带有强亲水性原子团的化合物CHCH2 2=CHCOOH=CHCOOH制得网状聚丙烯酸钠？制得网状聚丙烯酸钠？CHCH2 2=CHCOOH CH=CHCOOH CH2 2=CHCOONa =CHCOONa 聚合后加交联剂得网状结构聚合后加交联剂得网状结构科学科学探究探究加交联剂的目的是什么？加交联剂的目的是什么？高吸水性树脂加交联剂的目的是变线型结构为

8、体型高吸水性树脂加交联剂的目的是变线型结构为体型结构，使其既有吸水性而又不溶于水，耐挤压。结构，使其既有吸水性而又不溶于水，耐挤压。如旱地种植、改良土壤、改造沙漠等。如旱地种植、改良土壤、改造沙漠等。强吸水能力的功能高分子材料除强吸水能力的功能高分子材料除了用于了用于 “尿不尿不湿湿”，还有哪些用途？（参照课本，还有哪些用途？（参照课本P114P114）保水剂是一种吸水能力特强的功能高分子材保水剂是一种吸水能力特强的功能高分子材料。无毒无害，反复吸水、释水料。无毒无害，反复吸水、释水 “微型微型水库水库”。同时，它还能吸收肥料、农药、并。同时，它还能吸收肥料、农药、并缓慢释放，增加肥效、药效。

9、高吸水性树脂缓慢释放，增加肥效、药效。高吸水性树脂广泛用于农业、林业、园艺、建筑等。广泛用于农业、林业、园艺、建筑等。水晶泥水晶泥传统吸水性材料传统吸水性材料吸水性高分子材料吸水性高分子材料种类种类纸、棉布（纤维素）、纸、棉布（纤维素）、动物胶、海绵、泡沫塑动物胶、海绵、泡沫塑料料聚丙烯酸钠等聚丙烯酸钠等吸水性吸水性吸收与自身等量或最多吸收与自身等量或最多几十倍的水几十倍的水吸收相当于自身几吸收相当于自身几百倍到几千倍的水百倍到几千倍的水保水性保水性遭受外力易挤出水遭受外力易挤出水遭受外力不挤出水遭受外力不挤出水结论结论良好吸水性良好吸水性优异吸水性、保水优异吸水性、保水性性用途用途十分有限十

10、分有限惊人效益惊人效益（2 2）高分子分离膜）高分子分离膜 高分子分子膜的特点：高分子分子膜的特点：能够能够有选择地有选择地让某些物质通过，而把另外一些物让某些物质通过，而把另外一些物质分离掉。质分离掉。分子膜的应用：分子膜的应用：生活用水、工业废水等废液的处理，海水、苦生活用水、工业废水等废液的处理，海水、苦咸水的淡化，浓缩天然果汁、乳制品加工、酿酒各咸水的淡化，浓缩天然果汁、乳制品加工、酿酒各种能源的转换。种能源的转换。高分子分离膜的组成：高分子分离膜的组成：是用具有是用具有特殊分离功能特殊分离功能的高分子材料制成的高分子材料制成（3 3）医用高分子材料）医用高分子材料 生物相容性生物相容

11、性排斥排斥具有优异的具有优异的_，较少受到，较少受到_，可以，可以满足人工器官对材料的苛刻要求。满足人工器官对材料的苛刻要求。如：人造心脏、人造关节、人造鼻等。如：人造心脏、人造关节、人造鼻等。人造心脏人造心脏人造关节人造关节人工心脏瓣膜人工心脏瓣膜人造肾脏人造肾脏人造皮肤人造皮肤人造血管人造血管一张柔软的纸，白中透出一张柔软的纸，白中透出微黄，这张不起眼的微黄，这张不起眼的“白白纸纸”就是填补国内空白的就是填补国内空白的高科技高科技“人造皮肤人造皮肤”。这。这种种“人造皮肤人造皮肤”能帮助伤能帮助伤口尽快恢复。比如烧烫伤，口尽快恢复。比如烧烫伤，把水泡的水放出，用药清把水泡的水放出，用药清洗

12、后，将洗后，将“人造皮肤人造皮肤”敷敷贴在伤口上，很快贴在伤口上，很快“人造人造皮肤皮肤”就和人的身体长在就和人的身体长在一起，成了真的皮肤。一起，成了真的皮肤。1 1复合材料涵义：复合材料涵义：指两种或两种以上材料组合成的一种新型指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料。其中一种做为材料。其中一种做为_，另外材料做为，另外材料做为_。具有具有_等等优异性能，在综合性能上超过了单一材料。优异性能，在综合性能上超过了单一材料。2 2复合材料的性能：复合材料的性能：基体基体增强剂增强剂强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀酚醛树脂、环氧树脂酚醛树脂、环氧树脂碳纤维、玻璃纤维碳

13、纤维、玻璃纤维复合材料玻璃钢复合材料玻璃钢玻玻 璃璃 钢钢 游游 艇艇玻璃钢冷却塔玻璃钢冷却塔 玻璃钢产品在化工、石油、建筑、体育、国防、航空航玻璃钢产品在化工、石油、建筑、体育、国防、航空航天工业包括神州五号载人飞船等高端技术领域发挥重要作用天工业包括神州五号载人飞船等高端技术领域发挥重要作用 碳纤维复合材料，它具有强度高、耐疲劳、重量轻等碳纤维复合材料，它具有强度高、耐疲劳、重量轻等优点，主要以聚丙烯腈为原料，也可用人造丝、石油沥青优点，主要以聚丙烯腈为原料，也可用人造丝、石油沥青或煤沥青为原料。或煤沥青为原料。复合材料复合材料碳纤维碳纤维复合材料复合材料隐形飞机上的特殊材料隐形飞机上的特

14、殊材料功能高分子材料与复合材料的概念、性能及应用功能高分子材料与复合材料的概念、性能及应用材料名称材料名称功能高分子材料功能高分子材料复复 合合 材材 料料概概 念念 既具有传统高既具有传统高分子材料的机械性分子材料的机械性能，又具有某些特能，又具有某些特殊功能的高分子材殊功能的高分子材料。料。两种或两种以上材料两种或两种以上材料组成的新型材料，分基组成的新型材料，分基体和增强剂。体和增强剂。性性能能 不同的功能高分不同的功能高分子材料，具有不同子材料，具有不同的特征性质。的特征性质。一般具有强度高、质一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能。等优异性能。应应 用用

15、 用于制作高分用于制作高分子分离膜、人体器子分离膜、人体器官等。官等。用于汽车工业、机械用于汽车工业、机械工业、体育用品、航空工业、体育用品、航空航天、人类健康等。航天、人类健康等。1、NM-3和和D-58是正处于临床试验阶段的抗癌药物，结构如下：是正处于临床试验阶段的抗癌药物，结构如下：NM-3 D-58关于关于NM-3和和D-58的叙述，错误的是的叙述，错误的是()。A都能与都能与NaOH溶液反应，原因不完全相同溶液反应，原因不完全相同B都能与溴水反应，原因不完全相同都能与溴水反应，原因不完全相同C都不能发生消去反应，原因相同都不能发生消去反应，原因相同D遇遇FeCl3溶液都显色，原因相同

16、溶液都显色，原因相同练一练练一练c1.新闻评论，是社会各界对新近发生的新闻事件所发表的言论的总称。新闻和评论，构成报纸的两大文体。新闻评论是一种写作形式，一种传播力量，一种社会存在，以传播意见性信息为主要目的和手段。2.以中央和上级指示为内容写评论。这种评论能起到传达上级指示精神的作用，是报纸上很常见的评论样式。而写这类评论，一要吃透精神，二要上下结合。3.配合中心任务和重大决策写的指导性评论。这要要求作者要注意任务明确，道理要讲清。4.我国的改革在不断深化，那种什么事情都由政府包揽的现象正在改变，各种社会组织纷纷成立，这有利于社会矛盾和社会责任的分担。5.国家元首从表面上看是个人，但事实上，

17、是一个国家机关，是一个国家在实质上或形式上的对内和对外的最高代表。6.我们经历了学习的辛苦，收获学习的成果时，那种发自内心的愉悦让我们体验到学习的美好，它是学习过程带给我们的美妙享受。我们经历了学习的辛苦，收获学习的成果时，那种发自内心的愉悦让我们体验到学习的美好，它是学习过程带给我们的美妙享受。7.学习过程中需要集中注意力、耗费精力，遇到困难和阻挠时需要调节不良情绪等，这些都需要我们凭借坚强的意志作出努力。学习过程中需要集中注意力、耗费精力，遇到困难和阻挠时需要调节不良情绪等，这些都需要我们凭借坚强的意志作出努力。8.对某方面的知识有强烈兴趣时，自己解决某个问题时，学习中找到志趣相投的同伴时，发现自己的潜能时我们都可以体味到学习带来的快乐。对某方面的知识有强烈兴趣时，自己解决某个问题时，学习中找到志趣相投的同伴时，发现自己的潜能时我们都可以体味到学习带来的快乐。