【课题】日用消费品的主要材料——橡胶、玻璃和金属.doc

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1、【课题】日用消费品的主要材料橡胶、玻璃和金属【教材版本】谢瑞玲.中等职业学校商品经营专业商品学基础.北京：高等教育出版社【教学目标】知识目标：橡胶、玻璃和金属的种类、结构、性质及用途。能力目标：结合现实生活中的具体商品学会鉴别裘革和塑料。【教学重点、难点】教学重点：橡胶的种类和用途；玻璃的熔制和性质；金属的种类、性能和用途。教学难点：玻璃的性质、金属的性能。教学途径：1多用具体实例解释抽象概念，以便于学生接受和理解。2用示意图的方法授课。【教学媒体及教学方法】制作PPT。 演示法、讲授法、分组讨论法。【课时安排】2课时（90分钟）。【教学过程】第一环节 导入（5分钟）人们的日用品中哪些是由橡胶

2、制成的，它们有哪些特点？教师总结：人类在二百多年前已开始使用天然橡胶，随着合成橡胶的出现，应用范围逐渐扩大，常用于制造各种轮胎、密封制品、减震器具以及大量的日用品。目前，使用的橡胶原料有天然橡胶、合成橡胶和再生橡胶。第二环节 新授课（70分钟）讲解第四节 橡胶一、天然橡胶（一）天然橡胶的制造将胶乳采用高速离心浓缩的方法或采用不同或采用不同方法凝固、水洗、压片、干燥，就可获得各种生胶，生胶可直接用于制作橡胶制品。（二）天然橡胶的性质1.物理性质 天然橡胶为白色半透明体，比水轻，密度为0.910.93，不透水和气，能溶于汽油等有机溶剂，具有较好的电绝缘性、曲挠性和机械性能，是热的不良导体。常温下弹

3、性很好，在0时硬化，70时其弹性消失、变脆，加热至120时软化，在200时开始分解，在300时炭化呈黑色硬块。2.化学性质耐强碱，不耐强酸。与硫起硫化反应，使链状结构变成网状结构，提高橡胶的弹性和强度。与空气中的氧、光、热等作用，其强度、弹性会下降而逐渐老化。（三）天然橡胶的用途演示 用实物：胶鞋、雨衣、松紧带、热水带等向同学们演示，从而加强同学们对天然橡胶性质的认识。用途：制造轮胎、胶管、胶板、密封圈等工业用品，还可制成胶鞋、雨衣、松紧带、热水带等。二、合成橡胶分组讨论先自学合成橡胶的性质及用途，后分组讨论每组所分配到的橡胶制品的种类及其优缺点。（一）丁苯橡胶红色或浅褐色，有臭味。耐磨性、耐

4、老化性优于天然橡胶；耐水性、耐酸碱性、电绝缘性近似于天然橡胶；弹性、抗张强度差。用途：制造内外轮胎和胶鞋、浸渍制品、粘合剂及涂料等。（二）顺丁橡胶呈浅黄色或棕色，无味。耐磨性好,弹性、耐寒是橡胶中最好的。抗拉强度和抗撕强度低，加工性能差，不宜单独使用。用途：用于制造轮胎、胶鞋、胶管和胶带等。（三）丁腈橡胶耐油性极好，耐磨性、耐热性优于天然橡胶，耐老化性能较强，但弹性较差。用途：用于制造耐油橡胶制品，其乳胶可用于制造耐油浸渍品、粘合剂。（四）氯丁橡胶呈浅黄或暗褐色；不易燃烧，有自熄性；耐油性、耐化学腐蚀性、耐老化性、耐热性、耐曲挠性均较好；气密度高于天然橡胶56倍，有万能橡胶之称。耐寒性差，密度

5、较大，加工时不易控制；不耐贮存。用途：制造电线、电缆的外皮，防酸鞋等，还可制造透气性小的气球及防毒面具等。（五）硅橡胶无毒，耐热性高，弹性好，有突出的耐老化性和生理惰性。耐磨性、抗张强度、抗撕裂强度均不如其他橡胶。用途：用于高压锅、烘烤箱等制品和工业锅炉的耐热密封材料，食品工业使用的食品传送带和医疗上使用的人造血管、心脏瓣膜等。三、再生橡胶讲解具有良好的加工性，与生胶混炼后，其耐热性、耐油性、耐酸碱性均优于天然橡胶。用途：用作轮胎垫带、胶鞋鞋底及其他橡胶制品。四、橡胶的配料和骨架材料讲解演示（一）橡胶的主要配料1.硫化剂作用：提高橡胶弹性、强度、耐热性、耐溶剂性、耐老化性。2.硫化促进剂作用：

6、缩短硫化时间，降低硫化温度，减少硫化剂用量。3.防老化剂作用：物理防老化剂可在橡胶制品表面形成一层防氧化保护膜；化学防老化剂可中止橡胶分子的氧化连锁反应。4.填充剂和补强剂作用：填充剂仅起节约橡胶、节约成本的作用。补强剂能提高橡胶制品强度也起到填充剂的作用。5.发泡剂作用：使橡胶内部产生微孔。6.着色剂作用：使橡胶制品着色。（二）橡胶制品的骨架材料作用：支撑与加固橡胶制品原料：天然纤维和化学纤维，还有玻璃纤维和钢丝纤维。第五节 玻璃一、 玻璃的概念讲解 是指由含有二氧化硅和各种金属氧化物的原料，按一定比例混合，经过商温熔融、冷却、固化面形成的非晶态无机物，是硅酸盐的一种。二、 玻璃的成分 成分

7、：基本成分是二氧化硅和各种金属氧化物。 三、玻璃的熔制（一）原料 1.主要原料 （1）石英砂或砂岩：使玻璃具有良好的强度、硬度、透明度、热稳定性和化学稳定性。但含量过高时，易造成熔融和成型的困难。 （2）硼酸或硼砂：可提高玻璃的强度、热稳定性和化学稳定性和折射率。 （3）长石或粘土：提高玻璃的机械强度、热稳定性和化学稳定性，降低析晶现象。 （4）纯碱或芒硝：降低石英的熔化温度和玻璃液粘度，也降低玻璃的化学稳定性和热稳定性，增大热膨系数，用量不得超过18。 （5）碳酸或硝酸钾：作用与纯碱和芒硝相似，还能增加玻璃的透明性和光泽度，降低结晶倾向；能延缓玻璃的凝固时间，有利于复杂制品的成型。 （6）石

8、灰石或碳酸钙：提高玻璃的强度和化学稳定性，高温下降低粘度，低温下增大玻璃粘度，用量不超过14。 （7）白云石或菱镁矿：使玻璃凝固速度减慢，改善成型性能，提高玻璃的强度和化学稳定性。 （8）硫酸钡或碳酸钡：提高玻璃的折射率、光泽度、密度、化学稳定性。 （9）红丹或黄丹：可增大玻璃的比重和折射率，使其具有特殊光泽，晶莹透明；它还可减少玻璃的硬度，使其易于雕琢加工。 （10）锌白：能增加玻璃的乳浊性能，提高折射率、热稳定性和化学稳定性，降低热膨胀系数。2.辅助原料（1）助熔剂：硼砂、硼酸、荧石、硝酸盐、钡化合物等。（2）澄清剂：硫酸盐、食盐、铵盐等。（3）乳浊剂：氟化物、磷酸盐等。（4）脱色剂：物理

9、脱色剂有二氧化锰、氧化钴、硒等；化学脱色剂有硝酸钠、硝酸钾、三氧化二锰等。（5）着色剂：离子着色剂有二氧化锰等；胶体着色剂有三氯化金形成的金胶体等。（二）配料：将经过干燥，粉碎、磨细、过筛、电磁除铁后的原料，按照玻璃制品性能要求所计算出的原料配方，进行精确称量，然后在混合机中均匀混合而成为配合料的过程。（三）熔制硅酸盐形成阶段玻璃形成阶段玻璃液澄清均化阶段玻璃液冷却阶段 四、玻璃的性质分组讨论分组讨论日常生活中玻璃的各种用途及不同特点。（一）机械性质1.强度：抗强度为412kg/ mm2,增加玻璃中硅、钡、铅、钙、硼等氧化物含量，可提高其抗张强度，增加钠、钾氧化物含量则效果相反。抗压强度普通玻

10、璃为60160kg/mm2,最高的可达200 kg/mm2,玻璃中二氧化硅含量高则抗压强度亦高，而钠、钾、钙等氧化物含量高则效果相反。2.硬度,摩氏硬度为48级，其中普通玻璃为5级；铅玻璃最软，为4级，含氧化硼15的硼硅玻璃则硬度很高。3.脆性玻璃抗冲击强度小、脆性较大。但经钢化处理后，其抗冲击强度可提高57倍。（二）热学性质1.导热性：热的不良导体，热传导力仅为钢的1/400。2.热膨胀性：石英玻璃的热膨胀系数最小。3.热稳定性玻璃耐急热能力比耐急冷的能力强。（三）光学性质1.透射性：透射性强。透射性越高，质量就越好。2.折光性：折射率大。（四）化学稳定性质 玻璃化学性质稳定。常温下的玻璃是

11、电的不良导体，二氧化硅含量越高，其绝缘性越好。五、玻璃的分类和各种玻璃的用途讲解演示（一）按玻璃的化学成分分类 1钠玻璃：普通玻璃。机械强度、热稳定性、化学稳定性差。易于加工，价格低廉，应用广泛。 2钾玻璃：硬质玻璃。硬度、光泽度高，强度、耐热性、化学稳定性均比钠玻璃好，用于制造化学仪器和精致的日用器皿。 3铅玻璃：晶质玻璃。能阻挡X射线，折光性、光泽度强，硬度低，易于装饰加工。制造光学仪器、磨刻艺术品和高级日用器皿。 4硼硅玻璃：耐热性、化学稳定性高，强度、光泽度、绝缘性好。制造优质理化实验仪器、烹调器皿、电气器具以及保温瓶胆、温度计等。 5.石英玻璃：耐热性、化学稳定性极高，强度、耐磨性、

12、绝缘性较高，能透过紫外线。用于耐高温装置和特种仪器。 6.铝硅玻璃：耐热性、化学稳定性、强度很高。用于制造直接用火焰加热的烹饪器皿。 7.微晶玻璃：强度、硬度、化学稳定性、耐热性、绝缘性高。用于制造微晶玻璃锅、食具、微波炉、电磁灶搁板以及无线电元件等。8.仿景泰蓝玻璃：用于制造装饰品。9光色玻璃：具有被光照射后变暗或着色，停止光照后又恢复原态的特性。用于制作变色眼镜、光开关、全息照相以及装饰材料等。10金星玻璃：折射率较高，用于雕刻制作装饰品、工艺品。（二）按玻璃的用途分类1.器皿玻璃：制造盛装物品容器为主要目的的日用玻璃。2.建筑玻璃：主要有平板玻璃。具有一定强度和透明性。3.仪器玻璃4.光

13、学玻璃5.特种玻璃：安全玻璃、医用玻璃、生物玻璃、光、电、磁等高科技玻璃。第六节 金属讲解演示一、钢（一）碳钢：碳素钢的简称，又称普通钢。其成分除铁、碳外，还含有少量硅、锰、磷、硫等元素。 碳钢有较好的机械中工性能和工艺性能，应用最为广泛，主要制造各种日用制品。（二）合金钢：是在炼钢时往碳钢中有目的地加入铬、镍、钼、钛、钒、钨等一种或多种金属而形成的钢。 铬合金钢：强度、耐磨性、韧性较好，含铬高于13的铬合金钢具有良好的耐腐蚀性； 镍合金钢：提高了耐腐蚀性、冲击韧性，降低了冷脆性； 铬镍合金钢：更提高了耐酸性和热强性，具有优秀的耐腐蚀性。 特性：外观好、体积小、重量轻、性能高、寿命长。二、铝（

14、一）纯铝 特性：导热、导电性能好；纯铝抗拉强度低，硬度小，表面易受擦伤或变形；延展性好，可塑性好。纯铝氧化后形成的氧化铝薄膜保护内部免受大气中水分、有害气体及一般化学药品的侵蚀。但铝不耐酸碱腐蚀。 用途：用于制造锅、壶等用于加热的轻巧炊具，也可制作电线、电缆等电器用品以及铝箔、铝丝等材料。（二）粗铝 特性：硬脆，受延压易破裂。 用途：用翻砂法铸造蒸锅、炒锅、大盆等日用器皿。（三）铝合金 特性：密度与纯铝相似，但强度很高，有较好耐腐蚀性和工艺性能。 用途：铝锰合金是目前用于制造铝制品的主要铝合金。三、铜（一）纯铜 特性：呈玫瑰红色，在空气中形成氧化膜后外观为紫红色。熔点较高，为1083，密度为8

15、.96，是具有良好延展性的韧性金属，具有优良的导电、导热性能和可逆性；在干燥空气中，受到表面形成的极薄氧化膜的保护，较耐氧化腐蚀，但在潮湿环境或污染的空气中则很快变暗，表面生成毒性极磊的浅绿色铜化合物。 用途：制造电线、电缆和电器用品。（二）铜合金 1.黄铜 特性：坚韧，耐腐蚀性和加工性能均好，价格便宜。 用途：制锁、钟表零件、门窗零件、装饰用品、火锅以及热交换器的管道等。含铜量高的炮铜，用于制造仿金首饰和装饰工艺品。黄铜粉可印制一般书籍的金字。 2.青铜 锡青铜特性：耐腐蚀性、铸造性、耐磨性好；用途：制作烛台、装饰艺术品、门拉手等。 铝青铜特性：强度高，耐磨性、耐腐蚀性好，色泽美观，价格便宜

16、，应用更为广泛。 3.白铜 特性：耐腐蚀性、可塑性、韧性、机械性能好。 用途：制作配戴在身上的装饰品、陈饰品、餐具以及仪器零件。锰白铜是优良的热电导线材料。四、金（一）金的性质化学性质稳定，耐腐蚀，高温下也不被氧化，仅溶于王水和氰化物溶液。密度大，熔点高（1063），导电、导热性能优良。柔软，硬度为2.5，可塑性好，富有延展性。（二）金的用途制成纯金或K金、镀金、包金首饰或饰品，还可用于制作珠宝镶嵌首饰。可做电子计算机集成电路中的导线和微型电子触点。金的合金用作自来水笔的笔尖，颗粒极小的金粉掺到玻璃中可制得著名的红色玻璃金红玻璃。五、钛（一）钛的特性和用途特性：密度小，硬度、强度高，耐高温，无

17、磁性，延展性好，抗蚀性强，有“记忆”性，具有与人体组织的相容性。其常温下性质稳定，在强酸、强碱、王水中都不被腐蚀，但能被氢氟酸所溶解。用途：制造飞机、舰船处，还可用于制作罐头盒，、太空棉服装、人造心脏、骨头和关节的代用品以及镶牙的种植体。（二）钛的化合物1.钛金特性：化学稳定性高，不易被酸、碱等腐蚀，对食品无污染，对人体健康无损害。用途：用作首饰、餐具、钟表、装饰材料等商品表面镀层材料。通过真空镀膜机镀上千分之一毫米厚度的钛金，可使采用普通金属制作的戒指、项链、手镯变成外观似黄金的首饰，使镀钛金制品高雅华贵、身价倍增。2.钛白特性：为雪白粉末，遮盖性、持久性优良。用途：用于制造白漆、白纸、白色或浅色的塑料和合成纤维。钛化钡是制造超声波仪器的重要原材料。第三环节 课堂练习（5分钟）采用课本配套复习思考题中的18、19、24题。第四环节 小结（8分钟）本节课讲述了橡胶的种类和用途；玻璃的熔制和性质以及各类金属的种类、性能和用途。