《聚合過程的化學(xué)與技術(shù)》教學(xué)大綱

1、聚合過程的化學(xué)與技術(shù)教學(xué)大綱課程編號(hào) 100091218課程名稱 聚合過程的化學(xué)與技術(shù)高等教育層次：本科課程在培養(yǎng)方案中的地位：課程性質(zhì)：選修對(duì)應(yīng)于材料化學(xué)專業(yè)；屬于：BZ專業(yè)課程基本模塊開課學(xué)年及學(xué)期 第三學(xué)年第二學(xué)期先修課程（a必須先修且考試通過的課程，b必須先修過的課程，c 建議先修的課程） a材料化學(xué)，b 有機(jī)化學(xué)，c化工原理，高等數(shù)學(xué)，數(shù)理方程課程總學(xué)分：2.0，總學(xué)時(shí):32； 課程教學(xué)形式：0普通課程課程教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)效果評(píng)價(jià)課程教學(xué)目標(biāo)（給出知識(shí)能力素養(yǎng)各方面的的具體教學(xué)結(jié)果）(必填)教學(xué)效果評(píng)價(jià)不及格及格，中良優(yōu)1.知悉和理解工業(yè)上各種聚合過程的基本操作單元和工藝流程完全不知道

2、，對(duì)各種聚合過程的基本操作單元和工藝流程有碎片化的理解1. 能理解各種聚合過程的基本操作單元和工藝流程的部分主要內(nèi)容，但不完整1. 能完整理解聚合過程中的基本操作單元和工藝流程的主要內(nèi)容，但不系統(tǒng)，存在斷點(diǎn)。1.對(duì)聚合過程的基本操作單元和工藝流程的程能完整系統(tǒng)地理解。2. 知悉和理解工業(yè)上主要聚合物產(chǎn)品的生產(chǎn)配方和生產(chǎn)工藝完全不知道，對(duì)工業(yè)上主要聚合物產(chǎn)品的生產(chǎn)配方和生產(chǎn)工藝有碎片化的理解1.對(duì)工業(yè)上主要聚合物產(chǎn)品的生產(chǎn)配方和生產(chǎn)工藝主要內(nèi)容有一定理解，但不完整1. 能完整理解工業(yè)上主要聚合物產(chǎn)品的生產(chǎn)配方和生產(chǎn)工藝的核心過程，但不系統(tǒng)，存在斷點(diǎn)。1.對(duì)工業(yè)上主要聚合物產(chǎn)品的生產(chǎn)配方和生產(chǎn)工藝

3、能完整系統(tǒng)地理解3.能夠根據(jù)對(duì)聚合過程的基本操作單元的理解，結(jié)合具體聚合物產(chǎn)品的生產(chǎn)原理和生產(chǎn)工藝，可以從原理上優(yōu)化和改進(jìn)聚合生產(chǎn)過程的某些操作單元，并解決聚合物生產(chǎn)過程中所出現(xiàn)的生產(chǎn)工藝技術(shù)問題；1.完全沒能力解決從原理上優(yōu)化和改進(jìn)聚合生產(chǎn)過程的某些操作單元；2. 完全沒能力解決聚合物生產(chǎn)過程中所出現(xiàn)的生產(chǎn)工藝技術(shù)問題1.整體上具備從原理上優(yōu)化和改進(jìn)聚合生產(chǎn)過程的某些操作單元問題的能力，但缺乏系統(tǒng)性。2.具有一定的解決聚合物生產(chǎn)過程中所出現(xiàn)的生產(chǎn)工藝技術(shù)問題能力1.整體上具備從原理上優(yōu)化和改進(jìn)聚合生產(chǎn)過程的某些操作單元問題的能力，有一定的系統(tǒng)性，但系統(tǒng)性方面存在斷點(diǎn)。2. 具有一定的解決聚合

4、物生產(chǎn)過程中所出現(xiàn)的生產(chǎn)工藝技術(shù)問題能力，有一定的系統(tǒng)性，但系統(tǒng)性方面存在斷點(diǎn)。1. 完全具備從原理上優(yōu)化和改進(jìn)聚合生產(chǎn)過程的某些操作單元問題的能力。2. 完全能夠解決聚合物生產(chǎn)過程中所出現(xiàn)的生產(chǎn)工藝技術(shù)問題。4.能夠掌握工業(yè)生產(chǎn)高聚物的技能技巧，形成工程意識(shí)，并初步具備從事新型高分子材料開發(fā)能力。1.完全沒能力掌握工業(yè)生產(chǎn)高聚物的技能技巧，完全不能具備從事新型高分子材料開發(fā)能力。1.整體上掌握工業(yè)生產(chǎn)高聚物的技能技巧，形成工程意識(shí)，但缺乏系統(tǒng)性。2.整體上具備了一定的從事新型高分子材料開發(fā)能力，但缺乏系統(tǒng)性。1.整體上掌握工業(yè)生產(chǎn)高聚物的技能技巧，形成工程意識(shí)，有一定的系統(tǒng)性，但系統(tǒng)性方面存

5、在斷點(diǎn)。2. 整體上具備了一定的從事新型高分子材料開發(fā)能力，有一定的系統(tǒng)性，但系統(tǒng)性方面存在斷點(diǎn)。1. 能夠掌握工業(yè)生產(chǎn)高聚物的技能技巧，形成工程意識(shí)，并初步具備從事新型高分子材料開發(fā)能力。教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時(shí)分配、與進(jìn)度安排教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)分配所支撐的課程教學(xué)目標(biāo)教學(xué)方法與策略（可結(jié)合教學(xué)形式描述）（選填）緒論 1.1高分子化合物的生產(chǎn)過程與特點(diǎn)；1.2 化工原理知識(shí)簡(jiǎn)介；1.3石油化工路線生產(chǎn)單體；1.4 高分子合成工業(yè)發(fā)展簡(jiǎn)史；1.5 高分子合成工業(yè)發(fā)展展望。41,2講授、課堂討論，應(yīng)用圖片展示，輔助網(wǎng)絡(luò)課程資源補(bǔ)充相關(guān)拓展知識(shí)。自由基聚合生產(chǎn)工藝（8學(xué)時(shí)）2.1本體聚合工藝；2.2懸浮聚合工藝；

6、2.3乳液聚合工藝； 81,2,3講授，提問，及視頻展示離子聚合生產(chǎn)工藝3.1陽離子聚合工藝；3.2陰離子聚合工藝；41,2,3講授，課堂討論，輔助網(wǎng)絡(luò)課程資源補(bǔ)充相關(guān)拓展知識(shí)。完成首次作業(yè)評(píng)判及單元測(cè)驗(yàn)。配位聚合與茂金屬催化劑4.1配位聚合催化劑；4.2乙烯配位聚合工藝；4.3丙烯配位聚合工藝；4.4茂金屬催化劑在烯烴聚合中的應(yīng)用與進(jìn)展；61,2,3講授，課堂討論，輔助網(wǎng)絡(luò)課程資源補(bǔ)充相關(guān)拓展知識(shí)?？s合聚合生產(chǎn)工藝與技術(shù)（4學(xué)時(shí)）5.1聚酯熔融縮聚工藝；5.2溶液與界面縮聚；5.3縮聚反應(yīng)中的原料與中間體制備技術(shù)。41,2,3此環(huán)節(jié)可根據(jù)網(wǎng)上學(xué)習(xí)情況，適度考慮翻轉(zhuǎn)教學(xué)，通過提問，實(shí)物展示、機(jī)

7、理動(dòng)畫展示與課堂討論，過渡到歸納性講授。逐步加成聚合物生產(chǎn)工藝6.1聚氨酯合成原理與工藝；6.2聚氨酯結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系；6.3環(huán)氧樹脂合成原理與工藝。41,2,3講授，課堂討論，輔助網(wǎng)絡(luò)課程資源補(bǔ)充相關(guān)拓展知識(shí)；完成二次作業(yè)評(píng)判及單元測(cè)驗(yàn)。聚合物成型與加工工藝簡(jiǎn)介23.4此環(huán)節(jié)可根據(jù)網(wǎng)上學(xué)習(xí)情況，適度考慮翻轉(zhuǎn)教學(xué)，通過提問，機(jī)理動(dòng)畫展示與課堂討論，過渡到歸納性講授。考核與成績(jī)?cè)u(píng)定：平時(shí)成績(jī)、期末考試在總成績(jī)中的比例，平時(shí)成績(jī)的記錄方法?？己朔绞剑洪]卷考試成績(jī)構(gòu)成：平時(shí)考查：原則上2次作業(yè)，每次5分，（課堂及網(wǎng)絡(luò)課堂提問、研討可適度獎(jiǎng)勵(lì)加分，每次1分，不能超過此項(xiàng)上限）共10分；期末考試：90分教

8、材，參考書:教科書： 自編講義參考書：1高聚物合成工藝學(xué)主編：趙德仁、張慰盛，化學(xué)工業(yè)出版社，2004年，第二版2 高分子合成原理及工藝學(xué)，主編: 李克友等，科學(xué)出版社，北京：2000.123Polymeric Materials第二版，主編：CHARLES C. WINDING，GORDON D.HIATT；出版社：THE MAOLE PRESS COMPANY，YORK, PA，19934聚合反應(yīng)原理，主編：奧迪安(Odian, G.)，出版社：科學(xué)出版社，北京：1987 大綱說明：高分子合成工業(yè)的目的與任務(wù)是將基本有機(jī)合成工業(yè)生產(chǎn)的單體（小分子化合物）經(jīng)過聚合過程生產(chǎn)出高分子化合物，從而

9、為高分子合成材料成型工業(yè)提供基本原料。相應(yīng)地，本課程是在有機(jī)化學(xué)、材料化學(xué)和化工原理等專業(yè)基礎(chǔ)課的基礎(chǔ)之上,為材料化學(xué)專業(yè)的本科學(xué)生所開設(shè)的一門專業(yè)課程。本課程以三大合成材料及精細(xì)和功能高分子材料的工業(yè)生產(chǎn)為模型，以聚合物的分子設(shè)計(jì)與合成- 結(jié)構(gòu)控制-性能控制貫穿整個(gè)課程的始終，集中介紹了工業(yè)生產(chǎn)上合成高分子材料的新方法，重要品種的生產(chǎn)工藝技術(shù)；各種聚合方法進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)的特點(diǎn)、配方原理、流程組織原理和典型工業(yè)生產(chǎn)過程、聚合反應(yīng)的基本化工單元等知識(shí)點(diǎn)，并注重將高分子合成工業(yè)的世界最新科技前沿動(dòng)態(tài)融入教學(xué)之中。作為工學(xué)專業(yè)，本課程是材料化學(xué)專業(yè)學(xué)生必不可少的重要知識(shí)板塊。此外由于課時(shí)的限制，本專

10、業(yè)沒有開設(shè)化工原理和聚合物成型與加工等與本課密切相關(guān)的課程，本課程也將對(duì)相關(guān)內(nèi)容做知識(shí)性的介紹以彌補(bǔ)學(xué)生課程學(xué)習(xí)中的缺失。總之，本課程旨在培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)，完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，使其掌握工業(yè)生產(chǎn)高聚物的技能技巧并初步具備從事新型高分子材料開發(fā)能力。編寫教師：葉霖 編寫教師簽名： 責(zé)任教授簽名： 開課學(xué)院教學(xué)副院長(zhǎng)簽名： 材料化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱課程編號(hào)：100091308課程名稱：材料化學(xué)實(shí)驗(yàn)高等教育層次：本科課程在培養(yǎng)方案中的地位：課程性質(zhì)：必修課程類別：Bz類別專業(yè)基礎(chǔ)課程基本模塊適用專業(yè)：材料化學(xué)專業(yè)開課學(xué)年及學(xué)期：第三學(xué)年第二學(xué)期先修課程（a)必須先修且考試通過的課程，b)必須先修過的課程，

11、c)建議先修的課程）： a) 有機(jī)化學(xué)，材料化學(xué)b) 有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)c) 分析化學(xué)，物理化學(xué)課程總學(xué)分：3，總學(xué)時(shí):48課程教學(xué)形式：普通課程:0課程教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)效果評(píng)價(jià)課程教學(xué)目標(biāo)（給出知識(shí)能力素養(yǎng)各方面的的具體教學(xué)結(jié)果）(必填)教學(xué)效果評(píng)價(jià)不及格及格，中良優(yōu)1. 知悉和理解各種聚合物實(shí)驗(yàn)室合成方法完全不知道，對(duì)各種聚合物實(shí)驗(yàn)室合成方法有碎片化的理解。1. 能理解各種聚合物實(shí)驗(yàn)室合成方法的部分主要內(nèi)容，但不完整。1. 能完整理解各種聚合物實(shí)驗(yàn)室合成方法的主要內(nèi)容，但不系統(tǒng)，存在斷點(diǎn)。1.對(duì)各種聚合物實(shí)驗(yàn)室合成方法有完整系統(tǒng)地理解。2. 掌握聚合物實(shí)驗(yàn)室合成的基本原理與方法；學(xué)會(huì)

12、正確分析與處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)1.完全不掌握聚合物實(shí)驗(yàn)室合成的基本原理與方法；也不會(huì)正確分析與處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)1.對(duì)聚合物實(shí)驗(yàn)室合成的基本原理與方法有一定理解，但不完整2.能夠在一定程度上正確分析與處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)1. 能完整理解實(shí)驗(yàn)室合成的基本原理與方法，但存在斷點(diǎn)。2. 能夠基本正確分析與處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，但存在斷點(diǎn)。1.對(duì)實(shí)驗(yàn)室合成的基本原理與方法能完整系統(tǒng)地理解。2.能夠正確分析與處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。3.能夠根據(jù)聚合物實(shí)驗(yàn)室合成的基本原理與方法，通過動(dòng)手操作和使用各種合成裝置，解決在實(shí)驗(yàn)室中合成各種聚合物的問題1.完全沒能力動(dòng)手操作和使用各種合成裝置，解決在實(shí)驗(yàn)室中合成各種聚合物的問題1.整體上具備動(dòng)手操作和使

13、用各種合成裝置，解決在實(shí)驗(yàn)室中合成各種聚合物的問題，但缺乏系統(tǒng)性。1.整體上具備動(dòng)手操作和使用各種合成裝置，解決在實(shí)驗(yàn)室中合成各種聚合物的問題，有一定的系統(tǒng)性，但系統(tǒng)性方面存在斷點(diǎn)。1. 完全具備動(dòng)手操作和使用各種合成裝置，解決在實(shí)驗(yàn)室中合成各種聚合物的問題的能力。4. 初步具備從事新型聚合物材料合成，表征與開發(fā)能力。1.完全沒能力掌具備從事新型聚合物材料合成，表征與開發(fā)能力。1.具備一定的從事新型聚合物材料合成，表征與開發(fā)能力，但缺乏系統(tǒng)性。1.整體上具備初步從事新型聚合物材料合成，表征與開發(fā)能力，有一定的系統(tǒng)性，但系統(tǒng)性方面存在斷點(diǎn)。1. 能夠具備初步從事新型聚合物材料合成，表征與開發(fā)的能

14、力。教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時(shí)分配、與進(jìn)度安排教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)分配所支承的課程教學(xué)目標(biāo)教學(xué)方法與策略（可結(jié)合教學(xué)形式描述）（選填）1. 膨脹法測(cè)定自由基本體聚合反應(yīng)速率 41、2、3、4講授，學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)2. 聚乙烯醇的縮醛化41、2、3、4講授，學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)3.縮聚反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)41、2、3、4講授，學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)4.苯乙烯的懸浮聚合。41、2、3、4講授，學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)5.醋酸乙烯酯的乳液聚合41、2、3、4講授，學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)6.采用加成聚合法合成側(cè)鏈液晶高分子41、2、3、4講授，學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)7. 利用氫鍵作用合成超分子聚合物41、2、3、4講授，學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)8. 聚氨酯泡沫塑料的制備41、2、3、4講授，學(xué)

15、生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)9. 苯乙烯與丙烯腈共聚合反應(yīng)競(jìng)聚率的測(cè)定41、2、3、4講授，學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)10. 甲醇鈉及丙烯腈陰離子聚合41、2、3、4講授，學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)11. 三聚甲醛陽離子聚合41、2、3、4講授，學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)12. 苯乙烯的原子轉(zhuǎn)移活性自由基聚合41、2、3、4講授，學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)考核與成績(jī)?cè)u(píng)定：由實(shí)驗(yàn)報(bào)告（60%）和平時(shí)實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)（40%）評(píng)定考核成績(jī)。教材，參考書:選用教材：自編講義參考書：1 魏秀貞.高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)M.北京：北京理工大學(xué)出版社，1996.2 尹奮平，烏蘭. 高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)M.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2015.3 HYPERLINK /author/%BA%CE%CE%C0%

16、B6%AB_1 t _blank何衛(wèi)東，HYPERLINK /author/%BD%F0%B0%EE%C0%A4_1 t _blank金邦坤，HYPERLINK /author/%B9%F9%C0%F6%C6%BC_1 t _blank郭麗萍. 高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)M.北京：中國科技大學(xué)出版社，2012.大綱說明：材料化學(xué)實(shí)驗(yàn)是在材料化學(xué)課程授課基礎(chǔ)上開設(shè)的一門訓(xùn)練學(xué)生掌握聚合物實(shí)驗(yàn)室合成方法的實(shí)驗(yàn)技術(shù)課。目的在于通過動(dòng)手操作和使用各種合成裝置，訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，加深其對(duì)材料化學(xué)基礎(chǔ)理論的理解。其主要教學(xué)任務(wù)是：掌握聚合物實(shí)驗(yàn)室合成的基本原理與方法；學(xué)會(huì)正確分析與處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。通過實(shí)踐鞏固材料化學(xué)

17、課程中所學(xué)的基本概念和基礎(chǔ)理論知識(shí)。編寫教師： 編寫教師簽名： 責(zé)任教授簽名： 開課學(xué)院教學(xué)副院長(zhǎng)簽名： The Chemistry and Technique in Polymerization ProcessCourse code: 100091218Course name: The Chemistry and Technique in Polymerization ProcessLecture Hours: 32Credits: 2Term(If necessary): Undergraduate studentPrerequisite(s): Polymer Chemistry, Or

18、ganic Chemistry, Principles of Chemical Engineering,Course Description:This course is to explore the chemistry and technique in the polymerization. The typical polymerization units in the industry will be introduced. The mechanisms of these polymerization processes as well as the chemical engineerin

19、g techniques involved in these polymerization units will be discussed. Course Outcomes:After completing this course, a student should be able to:To understand the chemical engineering techniques involved in these polymerization unit in the industry. To analyze the influences of HYPERLINK /link?url=S

20、nUqUdmHYixonkmiJdEWNDqdNvYp-iDoXoZq9IcxIEFXpmj3b_64kixNeMUqujhwqtII87Wrg91bR32OhJqZCAf1AA7gS7_9L3q93Ob0YwsDWCmwWZIhieYbJPAOTjfn t _blank process conditions on the materials properties. To design basic operation unit for novel materials manufacture.Course Content:Lectures and Lecture Hours: Introduct

21、ion, 4hrPolymerization process of radical polymerization, 8hrPolymerization process of ionic polymerization, 4hrPolymerization process of coordination polymerization, 6hrPolymerization process of condensation, 4hrPolymerization process of polyaddition, 4hrPolymer molding process, 2hrGrading: Homewor

22、k & Inclass Quizzes10%Exams 90%Text & Reference Book: 1高聚物合成工藝學(xué)主編：趙德仁、張慰盛，化學(xué)工業(yè)出版社，2004年，第二版2 高分子合成原理及工藝學(xué)，主編: 李克友等，科學(xué)出版社，北京：2000.123Polymeric Materials第二版，主編：CHARLES C. WINDING，GORDON D.HIATT；出版社：THE MAOLE PRESS COMPANY，YORK, PA，19934聚合反應(yīng)原理，主編：奧迪安(Odian, G.)，出版社：科學(xué)出版社，北京：1987 Experiments of Materials

23、 Chemistry Course code: 100091308Course name: Experiments of Materials ChemistryLaboratory Hours: 48Credits:3.0Term(If necessary): undergraduate students.Prerequisite(s):. Organic Chemistry, Polymer ChemistryCourse Description:A series of experiments will be performed to help students understand the

24、 basic mechanisms of materials chemistry in details, and acquire the ability to solve problems with scientific techniques. The contents included in this course are essential, based on the development of materials chemistry. Students will be able to develop skills appropriate for different problems,

25、and extend this kind of ability to more complicated situations. Course Outcomes:After completing this course, a student should be able to:To understand the fundamental experimental skills of the most important classes of polymers synthesis.To know how to characterize polymer materials.To develop skills involved in new polymer synthesis and polymer modificationCourse Content:Lectures and Lecture Hours: The kinetics of radical bulk polymerization, 4hrThe acetalization of Polyvinyl alcohol, 4hrThe kinetics of con