第二節(jié)化學(xué)與材料的研制

1、第二節(jié)化學(xué)與材料研制第二節(jié)化學(xué)與材料研制1、原料：、原料：CaCO3SiO2CaSiO3CO2Na2CO3 SiO2Na2SiO3CO2高溫高溫高溫高溫硅酸鈣硅酸鈣硅酸鈉硅酸鈉石英砂（主要成分石英砂（主要成分SiO2）、純堿、石灰石等）、純堿、石灰石等2、原理：、原理：3、設(shè)備、設(shè)備:4、主要成分：、主要成分：CaSiO3 、Na2SiO3 、SiO2等硅酸鹽組成的等硅酸鹽組成的混合物混合物玻璃窯玻璃窯一、用途廣泛的非金屬材料一、用途廣泛的非金屬材料-玻璃玻璃 玻璃在常溫下是一種透明的固體，在熔融時(shí)形玻璃在常溫下是一種透明的固體，在熔融時(shí)形成連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，冷卻過程中粘度逐漸增大并成連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

2、，冷卻過程中粘度逐漸增大并硬化而不結(jié)晶的硅酸鹽類非金屬材料。硬化而不結(jié)晶的硅酸鹽類非金屬材料。普通玻普通玻璃的化學(xué)組成是璃的化學(xué)組成是Na2OCaO6SiO2，主要成分是主要成分是二氧化硅。廣泛應(yīng)用于建筑物，用來隔風(fēng)透光，二氧化硅。廣泛應(yīng)用于建筑物，用來隔風(fēng)透光，屬于混合物。另有混入了屬于混合物。另有混入了某些金屬的氧化物或某些金屬的氧化物或者鹽類而顯現(xiàn)出顏色的有色玻璃，者鹽類而顯現(xiàn)出顏色的有色玻璃，和通過特殊和通過特殊方法制得的鋼化玻璃等。有時(shí)把一些透明的塑方法制得的鋼化玻璃等。有時(shí)把一些透明的塑料（如聚甲基丙烯酸甲酯）也稱作有機(jī)玻璃。料（如聚甲基丙烯酸甲酯）也稱作有機(jī)玻璃。二、深加工玻璃二

3、、深加工玻璃為達(dá)到生產(chǎn)生活中的各種需求，人們對(duì)普為達(dá)到生產(chǎn)生活中的各種需求，人們對(duì)普通平板玻璃進(jìn)行深加工處理，主要分類：通平板玻璃進(jìn)行深加工處理，主要分類：1、鋼化玻璃。它是普通平板玻璃經(jīng)過再加、鋼化玻璃。它是普通平板玻璃經(jīng)過再加工處理而成一種預(yù)應(yīng)力玻璃。鋼化玻璃相工處理而成一種預(yù)應(yīng)力玻璃。鋼化玻璃相對(duì)于普通平板玻璃來說，具有兩大特征：對(duì)于普通平板玻璃來說，具有兩大特征：（1）前者強(qiáng)度是后者的數(shù)倍，抗拉度是后前者強(qiáng)度是后者的數(shù)倍，抗拉度是后者的者的3倍以上，抗沖擊是后者倍以上，抗沖擊是后者5 倍以上。倍以上。（2）鋼化玻璃不容易破碎，即使破碎也會(huì)鋼化玻璃不容易破碎，即使破碎也會(huì)以無銳角的顆粒形

4、式碎裂，對(duì)人體傷害大以無銳角的顆粒形式碎裂，對(duì)人體傷害大大降低。大降低。（1）普通玻璃（）普通玻璃（Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或或Na2OCaO6SiO2）。）。（2）石英玻璃（以純凈的石英為主要原料制成）石英玻璃（以純凈的石英為主要原料制成的玻璃，成分僅為的玻璃，成分僅為SiO2）3）有色玻璃在（普通玻璃制造過程中加入一些）有色玻璃在（普通玻璃制造過程中加入一些金屬氧化物。金屬氧化物。Cu2O紅色；紅色；CuO藍(lán)綠色；藍(lán)綠色；CdO淺黃色；淺黃色；Co2O3藍(lán)色；藍(lán)色；Ni2O3墨綠色；墨綠色；MnO2藍(lán)紫色；膠體藍(lán)紫色；膠體Au紅色；紅色；膠體膠體Ag黃色）。黃色）。4）變色玻

5、璃（用稀土元素的氧化物作為著色劑）變色玻璃（用稀土元素的氧化物作為著色劑的高級(jí)有色玻璃）。的高級(jí)有色玻璃）。5）光學(xué)玻璃（在普通的硼硅酸鹽玻璃原料中加）光學(xué)玻璃（在普通的硼硅酸鹽玻璃原料中加入少量對(duì)光敏感的物質(zhì)，如入少量對(duì)光敏感的物質(zhì)，如AgCl、AgBr等，再等，再加入極少量的敏化劑，如加入極少量的敏化劑，如CuO等，使玻璃對(duì)光等，使玻璃對(duì)光線變得更加敏感）。線變得更加敏感）。6）玻璃纖維（由熔融玻璃拉成或吹成的直徑為）玻璃纖維（由熔融玻璃拉成或吹成的直徑為幾微米至幾千微米的纖維，成分與玻璃相同）幾微米至幾千微米的纖維，成分與玻璃相同）7）玻璃絲（即長玻璃纖維）玻璃絲（即長玻璃纖維）鋼化玻璃

6、鋼化玻璃 防彈玻璃防彈玻璃玻璃纖維玻璃纖維 光導(dǎo)纖維光導(dǎo)纖維特殊玻璃：特殊玻璃：小資料小資料閱讀閱讀100 多識(shí)一點(diǎn)多識(shí)一點(diǎn) 從石英砂到芯片從石英砂到芯片 塑料：塑料：人工合成人工合成的有機(jī)高分子化合物之一的有機(jī)高分子化合物之一特點(diǎn)：質(zhì)輕、易加工成型、不導(dǎo)電、不特點(diǎn)：質(zhì)輕、易加工成型、不導(dǎo)電、不傳熱、抗腐蝕性強(qiáng)，傳熱、抗腐蝕性強(qiáng)，用途：食品袋、包裝袋等用途：食品袋、包裝袋等二、二、 來自石油的有機(jī)合成材料來自石油的有機(jī)合成材料(2)聚四氟乙烯聚四氟乙烯俗稱俗稱“塑料王塑料王”，“特氟隆特氟隆”許多四氟乙烯小分子連接聚合成高分子，許多四氟乙烯小分子連接聚合成高分子，是是混合物混合物。(1)聚乙烯

7、聚乙烯許多乙烯小分子連接聚合成高許多乙烯小分子連接聚合成高分子，是分子，是混合物。混合物。重要的塑料：重要的塑料：“1號(hào)號(hào)”代表聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（代表聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET，俗稱滌綸樹，俗稱滌綸樹脂），常用于制作礦泉水瓶、碳酸飲料瓶。飲料瓶使用時(shí)脂），常用于制作礦泉水瓶、碳酸飲料瓶。飲料瓶使用時(shí)耐熱至耐熱至70，只適合裝暖飲或凍飲，裝高溫液體、或加熱，只適合裝暖飲或凍飲，裝高溫液體、或加熱則易變形，會(huì)有對(duì)人體有害的物質(zhì)融出。則易變形，會(huì)有對(duì)人體有害的物質(zhì)融出。“2號(hào)號(hào)” 代表高密度聚乙烯塑料（代表高密度聚乙烯塑料（HDPE），多用于制作），多用于制作盛放清潔用品、沐浴產(chǎn)品的容器。清潔

8、不徹底建議不要循盛放清潔用品、沐浴產(chǎn)品的容器。清潔不徹底建議不要循環(huán)使用。環(huán)使用。 “3號(hào)號(hào)”代表聚氯乙烯（代表聚氯乙烯（PVC），目前很少用于食品包裝，），目前很少用于食品包裝，最好不要購買。最好不要購買。“4號(hào)號(hào)”代表低密度聚乙烯塑料（代表低密度聚乙烯塑料（LDPE），為生產(chǎn)保鮮膜），為生產(chǎn)保鮮膜、塑料膜等常用材料。保鮮膜耐熱性不強(qiáng)，通常，合格的、塑料膜等常用材料。保鮮膜耐熱性不強(qiáng)，通常，合格的聚乙烯保鮮膜在溫度超過聚乙烯保鮮膜在溫度超過110時(shí)會(huì)出現(xiàn)熱熔現(xiàn)象，留下時(shí)會(huì)出現(xiàn)熱熔現(xiàn)象，留下一些人體無法分解的塑料制劑，因此，應(yīng)避免使用保鮮膜一些人體無法分解的塑料制劑，因此，應(yīng)避免使用保鮮膜包著

9、食物表面進(jìn)行加熱。包著食物表面進(jìn)行加熱。 “5號(hào)號(hào)”代表聚丙烯（代表聚丙烯（PP），用于生產(chǎn)微波爐餐盒。唯一可以放進(jìn)微波），用于生產(chǎn)微波爐餐盒。唯一可以放進(jìn)微波爐的塑料盒，可在小心清潔后重復(fù)使用爐的塑料盒，可在小心清潔后重復(fù)使用 ?！?號(hào)號(hào)”代表聚苯乙烯（代表聚苯乙烯（PS），常用于碗裝泡面盒、快餐盒的生產(chǎn)。耐），常用于碗裝泡面盒、快餐盒的生產(chǎn)。耐熱、抗寒，但不能放進(jìn)微波爐中，并且不能用于乘裝強(qiáng)酸（如柳橙汁）、熱、抗寒，但不能放進(jìn)微波爐中，并且不能用于乘裝強(qiáng)酸（如柳橙汁）、強(qiáng)堿性物質(zhì)，會(huì)分解出對(duì)人體有害的聚苯乙烯，易致癌。強(qiáng)堿性物質(zhì)，會(huì)分解出對(duì)人體有害的聚苯乙烯，易致癌?！?號(hào)號(hào)”代表聚碳酸酯

10、（代表聚碳酸酯（PC）及其他類。）及其他類。PC是被大量使用的一種材料，是被大量使用的一種材料，尤其多用于制造奶瓶、太空杯等。如果你購買的塑料容器的編號(hào)為尤其多用于制造奶瓶、太空杯等。如果你購買的塑料容器的編號(hào)為7，可通過下列方法減少危害的發(fā)生：使用時(shí)勿加熱；，可通過下列方法減少危害的發(fā)生：使用時(shí)勿加熱；不用洗碗機(jī)、烘碗機(jī)清洗容器；不讓容器在陽光下直射；不用洗碗機(jī)、烘碗機(jī)清洗容器；不讓容器在陽光下直射；第一次使用前，用小蘇打粉加溫水清洗，在室溫中自然烘干，第一次使用前，用小蘇打粉加溫水清洗，在室溫中自然烘干，因?yàn)殡p酚因?yàn)殡p酚A會(huì)在第一次使用與長期使用時(shí)釋出較多；會(huì)在第一次使用與長期使用時(shí)釋出較

11、多；如果容器有任何摔傷或破損，建議停止使用，因?yàn)樗芰现破繁砻嫒绻萜饔腥魏嗡蚱茡p，建議停止使用，因?yàn)樗芰现破繁砻嫒绻屑?xì)微的坑紋，容易藏細(xì)菌；避免反復(fù)使用已經(jīng)老化的塑料器具。如果有細(xì)微的坑紋，容易藏細(xì)菌；避免反復(fù)使用已經(jīng)老化的塑料器具。如果，你仍擔(dān)心塑料產(chǎn)品在高溫下會(huì)帶給人體傷害，那么建議最好如果，你仍擔(dān)心塑料產(chǎn)品在高溫下會(huì)帶給人體傷害，那么建議最好別用它裝高溫液體，改用陶瓷、鋼杯、玻璃杯等其他材料的容器來別用它裝高溫液體，改用陶瓷、鋼杯、玻璃杯等其他材料的容器來盛裝，這樣不僅可減少對(duì)人體的傷害，還能因減少使用石油化學(xué)產(chǎn)盛裝，這樣不僅可減少對(duì)人體的傷害，還能因減少使用石油化學(xué)產(chǎn)品，讓環(huán)境更

12、美品，讓環(huán)境更美.塑料的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、不易降解，塑料的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、不易降解，廢棄后易形成廢棄后易形成“白色污染白色污染”注意！注意！解決措施解決措施:1.減少使用不必要的塑料制品減少使用不必要的塑料制品. 如用布袋代替塑料袋如用布袋代替塑料袋2.重復(fù)使用某些塑料制品重復(fù)使用某些塑料制品.如塑料袋、塑料盒如塑料袋、塑料盒3.使用新型可降解的塑料。如微生物降解塑料、光降使用新型可降解的塑料。如微生物降解塑料、光降解塑料解塑料4.回收各種廢棄塑料回收各種廢棄塑料由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料按一定方由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料按一定方式復(fù)合在一起形成的新材料。式復(fù)合在一起形成的新材料。1.玻璃鋼玻璃鋼在塑料中加入玻璃纖維制成在塑料中加入玻璃纖維制成特點(diǎn)：玻璃般透明或半透明，鋼鐵般的高強(qiáng)度特點(diǎn)：玻璃般透明或半透明，鋼鐵般的高強(qiáng)度常見的復(fù)合材料有：常見的復(fù)合材料有：2.隱形材料隱形材料P74不是玻璃不是玻璃不是鋼不是鋼不是鋼化玻璃不是鋼化玻璃三三.性能優(yōu)良的復(fù)合材料：性能優(yōu)良的復(fù)合材料：區(qū)分:1.玻璃玻璃有機(jī)玻璃有機(jī)玻璃玻璃鋼玻璃鋼2.合金合金 合成材料合成材料 復(fù)合材料復(fù)合材料硅酸鹽材料硅酸鹽材料塑料，即有機(jī)合成高分子材料塑料，即有機(jī)合成高分子材料復(fù)合材料復(fù)合材料金屬材料金屬材料 無機(jī)非金屬材