2018-2019学年人教版选修5第5章第3节功能高分子材料学案
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第三节 功能高分子材料

[核心素养发展目标] 1. 宏观辨识与微观探析: 从新型高分子材料所含官能团的角度,辨析不同类型新型高分子材料及其化学性质的差异,进而体现在用途的不同。2.科学态度与社会责任:了解新型高分子材料优异的性能,了解新型高分子材料对环境的污染,研制环保型的新型高分子材料是保护环境的关键。

一、功能高分子材料

1.功能高分子材料

功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械性能,也有某些特殊功能的高分子材料。

2.新型功能高分子材料

新型功能高分子材料包括具有新型骨架结构的高分子材料,还包括在合成高分子的主链或支链上引入某种功能原子团,使其显示出在光、电、磁、声、热、化学、生物、医学等方面的特殊功能。

3.高吸水性树脂的结构特点及合成方法

(1)结构特点

①含有强亲水性原子团(-OH)的支链;②具有网状结构。

(2)合成方法

①对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性,在它们的高分子链上再接上含强亲水性原子团的支链,以提高它们的吸水能力。例如,将淀粉与丙烯酸钠在引发剂作用下共聚,生成以淀粉为主链的接枝共聚物,同时与交联剂反应,生成具有网状结构的淀粉--聚丙烯酸钠接枝共聚物高吸水性树脂。

②以带有强亲水性原子团的化合物,如丙烯酸CH2===CH-COOH 等为单体,均聚或两种单体共聚得到亲水性高聚物。例如,丙烯酸单体用NaOH中和得到丙烯酸钠,加入少量交联剂,再在引发剂作用下发生聚合,得到具有网状结构的聚丙烯酸钠高吸水性树脂。

这两种方法有一个共同特点,都要在反应中加入少量含两个双键的二烯化合物作为交联剂,让线型结构变为网状结构。

(1)新型有机高分子材料与传统的三大合成材料在本质上并没有区别,它们只是相对而言。

①从组成元素看,都是由C、H、O、N、S等元素组成;

②从合成反应看,都是由单体经加聚或缩聚反应形成;