 有機聚合物

課程名稱：

有機聚合物和 衣料

課程名稱：

有機聚合物和 衣料

編授教師：

中興國中 楊秉鈞

 有機聚合物

Polymer

天然聚合物 合成聚合物

澱粉、纖維素、

肝醣、

蛋白質、

天然橡膠、

塑膠、合成纖維、合成橡膠、壓克力、寶特瓶…

耐綸、滌綸（達克綸）…

聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯…

電路板（環氧樹脂、酚醛樹脂）、尿素甲醛樹脂、…

有機聚合物

 有機聚合物

（ 1 ）意義：重複許多小單元（ ）而形成的有機化合物  重複的小單元是有機化合物

 原子總數高達數千或數十萬，分子量很大

 （重複的程度）決定了分子量的大小  同一種聚合物，分子量也不盡相同

 聚合物又名 、 。 （ 2 ）常見的聚合物：

單體

高分子 巨分子

聚合度

結構 模型

結構形狀 單體數目

化學式

聚合物的形成

 聚合物的形成：

（ 1 ）聚合反應： 個有機單體，重複連結而形成聚合物  聚合反應為 變化

（ 2 ）單體聚合的結構：

 、 （ ）。

一個或多 化學

鏈狀（線形） 網狀 立體網狀

（●） n （●－●） n （▲） _n

1 2 1

鏈狀

● ● ●

●

●

● ●

●

●

● ●

●

●

● ●

●

鏈狀

▲

▲ ▲ ▲

▲

▲

▲▲

▲

網狀

聚合物的形成

 聚合物的形成：

（ 3 ）說明例：聚乙烯的聚合反應

 單體： 。  聚乙烯：

 符號： 。  形狀： 。 乙烯

C

H

乙烯結構式

＋ ＋ ＋ ＋… .

…. ＋

. .E

P

聚乙烯

＋ ＋ ＋

… ＋ ＋…

2

n  2 H

C

Ethylene

聚合物的形成

 聚合物的形成：

（ 3 ）說明例：聚乙烯的聚合反應  反應式表示法：

 分子式表示法：

聚乙烯 乙烯

聚乙烯分子式

－（ C₂H₄ ） n

－

.

.E

P

聚合物結構與可塑性關係

聚合物結構 性質 示例

 結構強度弱

 受熱易熔（軟）化

 易於塑形

 易於回收

聚乙烯 聚氯乙烯 聚苯乙烯 寶特瓶

耐綸、壓克力

…

 結構強度強

 受熱不易熔（軟）化

 不易於塑形

 不易回收

尿素甲醛樹脂 酚醛樹酯

環氧樹脂 合成橡膠 輪胎、鍋柄

…

鏈狀  熱塑性

網狀  熱固性

聚合物的分類

來源 結構 可塑性

 分類基準： 聚合？

聚合物的分類說明

依據 區分

來源

天然聚合物 合成聚合物

澱粉、纖維素、肝醣 核酸（ DNA 、 RNA ） 蛋白質、橡膠

耐綸、滌綸、…

聚乙烯 PE 、聚苯乙烯 PS 聚氯乙烯 PVC 、…

結構

鏈狀（線形）聚合物 網狀聚合物

保特瓶 PET 、壓克力

保利綸 PS 、聚乙烯 PE 、 聚氯乙烯 PVC 、耐綸（尼 龍）

聚苯乙烯 PS 、聚丙烯 PP…

輪胎、鍋把 … 樹脂…

（尿素甲醛、酚醛、環氧…）

可塑性 熱塑性聚合物 熱固性聚合物

同鏈狀聚合物 同網狀聚合物

合成聚合物的三大產業

 合成聚合物三大產業：

（ 1 ）塑膠 （ 2 ）合成纖維 （ 3 ）合成橡膠

塑膠製品 合成纖維製品 合成橡膠製 品

常見聚合物的性質

聚合物 單體 性質

聚氯乙烯

 受熱到 148℃ ，會放出 等氣體  含氯的有害氣體「戴奧辛」

 電線包覆絕緣皮。

聚乙烯

 保鮮膜…等塑膠製品

HCl

乙烯 氯乙烯

PE PVC

（媒體： 1

， 20” ）

－（ CH₂CHCl ） _n

－

－（ CH₂CH₂ ） _n

－

常見聚合物的性質

聚合物 單體 性質

聚苯乙烯

 加入發泡劑，俗稱 。

 不易導電、熱，易溶於碳氫化合物，能 耐有機酸、醇與鹼，可作為隔熱材料。

澱粉

 澱粉經唾液及胃酸作用，可分解為 ：

咀嚼米飯（或饅頭）會感覺有甜味。

纖維素

蛋白質

葡萄糖 苯乙烯

葡萄糖

保利綸

葡萄糖

胺基酸

C 、 H 、 O

C 、 H 、 O 、 N

、 S

PS

記號 名稱 記號 名稱

保特瓶 PET PP

聚丙烯

高密度聚乙烯 HDPE

聚苯乙烯 PS ( 保利綸 ) 聚氯乙烯 PVC OTHER

其他類

低密度聚乙烯 LDPE

 三角形順時針標誌

 代號 1 至 7

 方便分類、回收

美國塑膠工業協會塑膠分類代碼

範例解說

1. 圖為聚合物分類的簡單架構，則下表中各物質應屬於甲、乙、丙 中的哪一類？

物　質 聚合物 物　質 聚合物

保特瓶 耐綸

輪　胎 澱粉

雨　衣 P.S.

保鮮膜 聚氯乙烯

蛋白質 肝醣

乙 丙 乙 乙 甲

乙

甲

乙

乙

甲

 衣料纖維

衣料纖維的分類

天 然 纖 維 人 造 纖 維

依來 源區 分

植物纖維 動物纖維

再生纖維

合成纖維

棉、麻 蠶絲、毛

嫘縈 ( 人造

絲 ) 、醋酸纖維

…

耐綸 ( 尼龍 ) 、 滌綸 ( 達克綸 ) 、 奧綸、壓克力纖維…

（媒體： 1， 1’15” ； 2

， 3’20” ）

蠶絲

棉

麻 耐綸

常見的衣料纖維

蠶絲 棉

麻 耐綸

衣料纖維的檢驗

 衣料纖維的檢驗法：

末端結成球狀 合成纖維

燃燒法

纖維種類 植物纖維 動物纖維 合成纖維

示例 棉、麻 蠶絲、毛 耐綸、滌綸、奧綸

成分

燃燒觀察 如燃燒紙張氣味

（無臭味） 如燃燒羽毛或毛髮

氣味（捲曲惡臭） 纖維末端結成球狀 纖維素

（ C 、 H 、 O ）

蛋白質

（ C 、 H 、 O 、 N 、 S ）

石化產品

（ 塑膠 ）

合成纖維檢驗示意圖

A. 燃燒前 B. 燃燒後，纖維末端結成球狀。

（媒體： 1

， 2’25” ）

衣料纖維的性質

分 類 組成 衣料纖維性質

衣 料 纖 維

天 然 纖 維

動

物 蛋白質  蠶絲：柔軟不易皺具光澤

 羊毛：保暖、易染色

植

物 纖維素  棉：保暖、透氣

 易漂白、染色

人 造 纖 維

再生 纖維素

 將植物纖維再處理而得

 具蠶絲光澤，吸水性佳，易漂白、染色

 在稀酸或鹼中安定，嫘縈又稱「人造絲」

合成 石化原 料

 堅韌、易乾，不起皺，不怕蟲咬

 不易與化學藥品作用

課程結束