《高分子化學(xué)與物理B》課程教學(xué)大綱

第頁(yè)《高分子化學(xué)與物理B》課程教學(xué)大綱課程編號(hào)：20911815總學(xué)時(shí)數(shù)：40總學(xué)分?jǐn)?shù)：2.5課程性質(zhì)：選修課適用專業(yè)：無(wú)機(jī)非金屬材料一、課程的任務(wù)和基本要求：高分子化學(xué)與物理講授高分子化合物的合成、化學(xué)反應(yīng)、分子結(jié)構(gòu)、分子運(yùn)動(dòng)以及高分子化合物的溶液性能、力學(xué)性能、熱性能等，包括逐步聚合、自由基聚合、離子聚合、聚合物化學(xué)反應(yīng)、高分子的結(jié)構(gòu)、大分子的熱運(yùn)動(dòng)和熱轉(zhuǎn)變、高分子材料的性能等。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生熟練地掌握高分子的基本概念和化學(xué)反應(yīng)特征，掌握高分子化合物的合成反應(yīng)原理及控制方法，掌握高分子化合物的基本物理性能，并且能夠運(yùn)用大分子結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)理論知識(shí)分析解釋高分子物理化學(xué)性能。二、基本內(nèi)容和要求：第1章緒論1.1高分子科學(xué)的建立和發(fā)展1.2高分子化合物的基本概念1.3高分子的分類與命名1.4高分子合成反應(yīng)的分類1.5高分子的結(jié)構(gòu)、物理狀態(tài)及其性能特點(diǎn)要求學(xué)生掌握高分子化合物的基本概念、命名及分類；了解高分子的分子量、分子量分布及結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)；了解高分子科學(xué)的發(fā)展歷史。第2章逐步聚合反應(yīng)2.1聚合反應(yīng)類型及特點(diǎn)2.2縮聚反應(yīng)2.3線形縮聚反應(yīng)2.4線形縮聚的分子量的控制2.5體形縮聚反應(yīng)¨2.6其他逐步聚合反應(yīng)簡(jiǎn)介2.7逐步聚合反應(yīng)實(shí)施方法要求學(xué)生掌握逐步聚合反應(yīng)的特點(diǎn)；掌握影響線型縮聚反應(yīng)聚合度的因素及控制聚合度的方法；掌握反應(yīng)程度、官能度、官能團(tuán)等活性、凝膠現(xiàn)象、凝膠點(diǎn)等概念；掌握線型縮聚反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、體型縮聚反應(yīng)中凝膠點(diǎn)的預(yù)測(cè)方法。第3章自由基聚合反應(yīng)3.1自由基聚合單體3.2自由基聚合機(jī)理3.3自由基聚合的引發(fā)劑及引發(fā)作用3.4自由基聚合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)3.5自動(dòng)加速現(xiàn)象3.6自由基聚合的分子量與聚合度3.7阻聚原理和阻聚劑作用3.9烯類單體自由基聚合的熱力學(xué)規(guī)律3.lO自由基聚合實(shí)施方法要求學(xué)生掌握自由基聚合反應(yīng)機(jī)理及其特征、主要引發(fā)劑種類及引發(fā)機(jī)理、自由基聚合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)及影響自由基聚合反應(yīng)速率和分子量的因素，掌握引發(fā)劑、引發(fā)作用、引發(fā)效率、自由基的特性、自由基聚合單體的特性、穩(wěn)態(tài)、自由基等活性理論、自動(dòng)加速、動(dòng)力學(xué)鏈長(zhǎng)、聚合度、鏈轉(zhuǎn)移、阻聚及緩聚等基本概念。第4章聚合物的化學(xué)反應(yīng)4.1聚合物化學(xué)反應(yīng)的特征及影響因素4.2聚合物的官能團(tuán)反應(yīng)4.3聚合物的交聯(lián)和接枝4.4大分子的擴(kuò)鏈反應(yīng)4.5大分子的降解和老化要求學(xué)生掌握聚合物側(cè)基化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)，聚合物相似轉(zhuǎn)變、接枝、擴(kuò)鏈、交聯(lián)反應(yīng)原理，部分功能高分子的制法；了解高聚物的降解，老化反應(yīng)及防老化原理。第5章高分子的結(jié)構(gòu)5.1高分子的近程結(jié)構(gòu)5.2高分子的遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)5.3高分子鏈的均方末端距5.4聚合物的分子間作用力與凝聚態(tài)要求學(xué)生掌握高分子近程結(jié)構(gòu)、遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)各層次結(jié)構(gòu)的變化方式，掌握鏈柔性及其影響因素，理解高分子鏈的均方末端距的概念，掌握聚合物的分子間作用力的種類和影響結(jié)果。第6章大分子的熱運(yùn)動(dòng)、力學(xué)狀態(tài)及其轉(zhuǎn)變6.1聚合物分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)6.2聚合物的力學(xué)狀態(tài)和熱轉(zhuǎn)變6.3聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變6.4影響玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的因素要求學(xué)生掌握運(yùn)動(dòng)單元的概念，掌握分子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間依賴性和溫度依賴性，掌握聚合物的熱轉(zhuǎn)變性能，掌握聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變及其影響因素。第7章高分子固體的力學(xué)性質(zhì)7.l玻璃態(tài)和晶態(tài)高分子的力學(xué)性質(zhì)7.2高分子材料的屈服及判據(jù)7.3高分子材料的破壞和理論強(qiáng)度7.4高分子彈性體的力學(xué)性能7.5交聯(lián)聚合物的溶脹7.6高分子的粘彈性7.7粘彈性數(shù)學(xué)模型要求學(xué)生掌握高分子材料的應(yīng)力-應(yīng)變類型，掌握脆性斷裂和韌性斷裂的不同方式和影響因素，掌握高分子的高彈性和粘彈性的特點(diǎn)。第8章高分子溶液性質(zhì)8.1高分子的溶解過(guò)程8.2高分子稀溶液熱力學(xué)8.3聚合物的分子量和分子量分布要求學(xué)生掌握高分子溶解溶劑的選擇方法，聚合物分子量的統(tǒng)計(jì)意義。三、實(shí)踐環(huán)節(jié)和要求：無(wú)四、教學(xué)時(shí)數(shù)分配：理論：40實(shí)驗(yàn)：上機(jī)：其它：教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)分配教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)分配第1章緒論6第5章高分子的結(jié)構(gòu)6第2章逐步聚合反應(yīng)9第6章大分子的熱運(yùn)動(dòng)及其轉(zhuǎn)變3第3章自由基聚合反應(yīng)9第7章高分子固體的力學(xué)性質(zhì)3第4章聚合物的化學(xué)反應(yīng)機(jī)動(dòng)第8章高分子溶液性質(zhì)4合計(jì)40五、其它項(xiàng)目（含課外學(xué)時(shí)內(nèi)容）：無(wú)六、有關(guān)說(shuō)明：1、教學(xué)和考核方式：本課程屬：考查課考核方式：開(kāi)卷2、習(xí)題：本課程以課堂講授為主，課后布置一定量的習(xí)題以鞏固所學(xué)內(nèi)容。3、能力培養(yǎng)要求：要求學(xué)生比較系統(tǒng)地掌握高分子化學(xué)與物理的基礎(chǔ)理論和基本知識(shí)，能夠綜合應(yīng)用高分子化學(xué)與物理的基本原理來(lái)分析高分子聚合反應(yīng)過(guò)程，設(shè)計(jì)合成一定結(jié)構(gòu)和性能的高分子聚合物，能夠根據(jù)高分子的組成結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)其基本性能，具有創(chuàng)新意識(shí)。4、與其它課程和教學(xué)環(huán)節(jié)的聯(lián)系：先修課程和教學(xué)環(huán)節(jié)：材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)后續(xù)課程和教學(xué)環(huán)節(jié)：畢業(yè)論文平行開(kāi)設(shè)課程和教學(xué)環(huán)節(jié)：5、教材和主要參考書(shū)目：（1）教材：《高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)》