菊座理化实验室 化学 · 选择性必修三

热塑性塑料与热固性塑料

第 2 节 高分子材料 · 加热后,一个变软,一个不软化

加热现象 待加热
类型 待判断
状态 待开始

温度为设定值,现象为示意

塑料受热示意图:加热台上并排放着聚乙烯片和酚醛树脂块,尚未加热。

先猜聚乙烯受热后还能重新塑形吗?

先选一个,再看结论和实验。

结论能。聚乙烯是热塑性塑料,受热变软,冷却变硬。

第 1 镜 · 装置 装置:加热台上并排放着聚乙烯片和酚醛树脂块,本页只加热选中的一块。

第 1 镜 · 0.0 / 8.0 s
改变条件
加热哪一块
只换试样,加热温度按材料设定

选一块试样,再点播放,看它受热后形状和颜色怎样变化。

要点 · 记忆点

合成高分子
记住这句

聚乙烯受热变软,能反复塑形;酚醛树脂受热不软,温度到 300 ℃ 以上才炭化变黑。

线型与网状

聚乙烯是线型高分子,分子链之间只有分子间作用力;酚醛树脂交联成网状,链与链之间用共价键连成一体。

聚乙烯为什么能反复加工

加热时分子链能相对滑动,材料变软;冷却后链又被固定住。整个过程没有化学键的断裂和生成,是物理变化。

酚醛树脂为什么只成型一次

网状结构受热不能滑动,所以不软化。温度再高(约 300 ℃ 以上)就直接分解、炭化,是化学变化,不可逆。

用途跟着结构走

塑料袋、保鲜膜用热塑性塑料,可以回收再熔融;电器外壳、插座用热固性塑料,受热不变形,绝缘也好。

易错聚乙烯变软是物理变化,酚醛树脂变黑是化学变化,两者不能都叫「熔化」。

观察什么

聚乙烯

受热变软,能弯能折,冷却后重新变硬。

酚醛树脂

形状不变,表面先发暗,再变黑、开裂。

加热温度

聚乙烯设 120 ℃,酚醛树脂设 320 ℃,都是设定值;酚醛树脂要到约 300 ℃ 以上才明显炭化。

这个实验在说明什么

这页要看清的是:两种塑料受热,为什么一个变软一个不软。加热台上并排放着聚乙烯片和酚醛树脂块,一次只热一块。

聚乙烯是线型高分子,分子链之间只有分子间作用力,加热时链能相对滑动,材料变软,冷却后链又固定住,整个过程没有化学键的断裂和生成,是物理变化。酚醛树脂交联成网状,链与链之间用共价键连成一体,受热不能滑动,所以不软化。

聚乙烯设 120 ℃、酚醛树脂设 320 ℃,都是设定温度,软化弯折、变黑和裂纹是示意。酚醛树脂要到约 300 ℃ 以上才明显炭化,那时是化学变化、不可逆;聚乙烯变软也是物理变化,两者不能都叫「熔化」。

120 ℃ 与 320 ℃ 是设定温度,软化弯折、变黑和裂纹是示意,不是实测。酚醛树脂约 300 ℃ 以上才明显炭化。教材:人教社电子课本 · 化学选择性必修3。

讲给家长听

合上这一页,说说热塑性和热固性塑料的区别。

卡住了?看一眼

热塑性受热变软能反复塑形,热固性受热不软,高温才炭化。