答案：D

题目分析：合成有机高分子材料，主要包括塑料、合成纤维、合成橡胶三大类，判断是否属于合成材料可从概念的实质进行分析，即合成材料必须具备三个特征：人工合成、有机物、高分子。

A、塑料薄膜属于塑料，是由化工生产合成的，属于有机合成材料，错误；

B、腈纶属于合成纤维，是有机合成材料，错误；

C、合成橡胶制成的轮胎，属于有机合成材料，错误；

D、纯羊毛是天然纤维，不是人工合成的，正确。故选D

点评：熟练掌握材料的分类判断方法是解题的关键，特别是要掌握概念的实质，有机合成材料必须具备三个特征：人工合成、有机物、高分子。