《高分子合成工藝學(xué)》課程教學(xué)大綱

《高分子合成工藝學(xué)》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱高分子合成工藝學(xué)PolymerSynthesisTechnology課程編碼MAT420821020開(kāi)課院部材料科學(xué)與工程學(xué)院課程團(tuán)隊(duì)（未設(shè)置）學(xué)分2.0課內(nèi)學(xué)時(shí)32講授32實(shí)驗(yàn)0上機(jī)0實(shí)踐0課外學(xué)時(shí)0適用專業(yè)材料化學(xué)授課語(yǔ)言中文先修課程高分子化學(xué)、高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程簡(jiǎn)介（限選）“高分子合成工藝學(xué)”是繼有機(jī)化學(xué)、高分子化學(xué)、高分子物理等專業(yè)基礎(chǔ)課以后，對(duì)材料化學(xué)專業(yè)高分子材料方向的本科學(xué)生所開(kāi)設(shè)的一門(mén)專業(yè)選修課程。本課程主要介紹各種高聚物的多種聚合的基本原理、聚合方法、聚合生產(chǎn)工藝以及材料的回收循環(huán)利用等內(nèi)容。其內(nèi)容包括：生產(chǎn)單體的原料路線；各種聚合方法進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)的特點(diǎn)、配方、工藝流程組織原理和典型工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程、聚合反應(yīng)的基本化工單元及典型生產(chǎn)設(shè)備。通用塑料、工程塑料、特種工程塑料、耐熱及高性能聚合物的生產(chǎn)工藝及性能；合成纖維的合成工藝、性能及應(yīng)用；通用橡膠、特種橡膠的合成工藝及性能；涂料和粘合劑的合成工藝與性能。本課程旨在培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)，使其掌握工業(yè)生產(chǎn)高聚物的技能技巧并具備從事新型高分子材料開(kāi)發(fā)能力。高分子合成工藝學(xué)擔(dān)負(fù)著學(xué)生將研究成果轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力，最終真正能夠創(chuàng)造出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工業(yè)化高科技產(chǎn)品的重任，也擔(dān)負(fù)著我國(guó)高分子工業(yè)中，技術(shù)革新，能夠躋身世界先進(jìn)制造技術(shù)大國(guó)的重任。"Polymersynthesistechnology"isaprofessionalelectivecourseforundergraduatestudentsmajoringinpolymermaterialsinmaterialchemistryafterthebasiccoursesoforganicchemistry,polymerchemistry,polymerphysics,etc.Thiscoursemainlyintroducesthebasicprinciples,polymerizationmethods,polymerizationproductionprocessesandmaterialrecyclingofvariouspolymers.Itscontentsinclude:Rawmaterialrouteforproducingmonomer;Thecharacteristics,formula,processfloworganizationprincipleandtypicalindustrialproductionprocessofvariouspolymerizationmethodsforindustrialproduction,basicchemicalunitsandtypicalproductionequipmentforpolymerization.ProductionTechnologyandpropertiesofgeneralplastics,engineeringplastics,specialengineeringplastics,heat-resistantandhigh-performancepolymers;Synthesisprocess,propertiesandapplicationsofsyntheticfibers;GeneralRubber,synthesisprocessandpropertiesofspecialrubber;Synthesisprocessandpropertiesofcoatingsandadhesives.Thiscourseaimstocultivatestudents'engineeringconsciousness,enablethemtomastertheskillsandskillsofindustrialproductionofpolymersandhavetheabilitytoengageinthedevelopmentofnewpolymermaterials.Polymersynthesistechnologyisresponsibleforstudentstotransformresearchresultsintoproductiveforcesandfinallycreateindustrialhigh-techproductswithindependentintellectualpropertyrights.ItisalsoresponsiblefortechnologicalinnovationinChina'spolymerindustry,theimportanttaskofbeingabletorankamongtheworld'sadvancedmanufacturingtechnologypowers.負(fù)責(zé)人大綱執(zhí)筆人審核人二、課程目標(biāo)序號(hào)代號(hào)課程目標(biāo)OBE畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)任務(wù)自選1M1目標(biāo)1：系統(tǒng)掌握各種高分子材料制備的聚合方法和生產(chǎn)工藝是4.34.32M2目標(biāo)2：掌握工業(yè)生產(chǎn)高分子材料的技能技巧并具備從事新型高分子材料開(kāi)發(fā)能力是4.34.3三、課程內(nèi)容序號(hào)章節(jié)號(hào)標(biāo)題課程內(nèi)容/重難點(diǎn)支撐課程目標(biāo)課內(nèi)學(xué)時(shí)教學(xué)方式課外學(xué)時(shí)課外環(huán)節(jié)1第1章緒論本章重點(diǎn)難點(diǎn)：高分子化合物生產(chǎn)過(guò)程，高分子化合物生產(chǎn)流程評(píng)價(jià)準(zhǔn)則以及新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、三廢處理以及高分子資源回收。////21.1高分子合成工業(yè)概述高分子合成材料、高分子合成工業(yè)、高分子加工工業(yè)M11講授/自學(xué)資料31.2高分子化合物生產(chǎn)過(guò)程原料的準(zhǔn)備與精制、催化劑制備過(guò)程、聚合過(guò)程、分離過(guò)程、聚合物后處理過(guò)程、回收過(guò)程M11講授、討論1課后作業(yè)41.3高分子化合物生產(chǎn)流程評(píng)價(jià)和新工藝、新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)流程評(píng)價(jià)、聚合方法的選擇、生產(chǎn)工藝的改革、新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)M10.5///51.4高分子合成工業(yè)的三廢處理與廢舊塑料的回收利用三廢處理、生產(chǎn)安全；廢舊塑料作為材料再生循環(huán)利用、作為化學(xué)品循環(huán)利用、作為能源回收利用M10.5///6第2章生產(chǎn)單體的原料路線本章重點(diǎn)難點(diǎn)：石油化工原料生產(chǎn)路線。////72.1石油化工原料路線石油裂解生產(chǎn)烯烴、芳烴、C4餾分制取丁二烯、石油產(chǎn)品為原料合成單體路線M1,M22講授1課后作業(yè)82.2煤炭及其他原料煤炭路線、農(nóng)產(chǎn)品路線、中國(guó)資源情況展望M1,M21講授1查閱資料9第3章自由基聚合生產(chǎn)工藝本章重點(diǎn)難點(diǎn)：高分子合成工業(yè)中自由基聚合反應(yīng)的四種實(shí)施方法、特點(diǎn)、產(chǎn)品形態(tài)及用途；乳液聚合生產(chǎn)工藝及懸浮聚合生產(chǎn)工藝。M2....../...103.1本體聚合生產(chǎn)工藝本體聚合工藝特點(diǎn)、聚合反應(yīng)器、后處理；聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯生產(chǎn)工藝。2講授、討論1作業(yè)113.2懸浮聚合生產(chǎn)工藝基本聚合條件、成粒機(jī)理、分散劑及作用機(jī)理、生產(chǎn)工藝；聚氯乙烯和有機(jī)玻璃模塑粉生產(chǎn)工藝。M12講授1作業(yè)123.3溶液聚合生產(chǎn)工藝溶劑的選擇與作用、聚合工藝、后處理；丙烯腈纖維生產(chǎn)工藝，聚乙烯醇纖維生產(chǎn)工藝。M1,M22講授1作業(yè)133.4乳液聚合生產(chǎn)工藝表面現(xiàn)象、表面活性劑與乳化劑，乳化現(xiàn)象、乳狀液的穩(wěn)定，乳液聚合生產(chǎn)工藝、新型乳液聚合；丁苯橡膠生產(chǎn)工藝M1,M22講授1作業(yè)14第4章離子聚合生產(chǎn)工藝本章重點(diǎn)難點(diǎn)：離子聚合生產(chǎn)工藝及工業(yè)應(yīng)用；SBS的生產(chǎn)工藝。M1,M2////154.1概論離子聚合的工業(yè)化發(fā)展歷程。0.5講授//164.2陽(yáng)離子聚合反應(yīng)及其工業(yè)應(yīng)用陽(yáng)離子聚合過(guò)程；陽(yáng)離子聚合單體與引發(fā)劑；陽(yáng)離子聚合反應(yīng)；丁基橡膠的生產(chǎn)工藝過(guò)程及其影響因素M1,M20.5講授//174.3陰離子聚合反應(yīng)及其工業(yè)應(yīng)用陰離子聚合反應(yīng)；陰離子聚合引發(fā)劑；反應(yīng)歷程；陰離子聚合反應(yīng)主要特點(diǎn)；SBS合成工藝。M1,M22講授1作業(yè)18第5章縮合聚合生產(chǎn)工藝本章重點(diǎn)難點(diǎn)：縮聚反應(yīng)的實(shí)施方法和特點(diǎn)；熔融縮聚鎖具過(guò)程的工藝特征。......2查閱資料195.1熔融縮聚生產(chǎn)工藝影響熔融縮聚法工藝的主要因素；熔融縮聚的局限性；熔融縮聚生產(chǎn)工藝;聚酯纖維生產(chǎn)工藝、聚酰胺纖維生產(chǎn)工藝M1,M22講授、討論//205.2溶液縮聚生產(chǎn)工藝均相溶液縮聚生產(chǎn)工藝；非均相溶液縮聚工藝(沉淀縮聚)M1,M21講授、討論//215.3界面縮聚生產(chǎn)工藝界面縮聚的主要特點(diǎn)；界面縮聚的類型；界面縮聚生產(chǎn)工藝M1,M21講授、討論//225.4固相縮聚生產(chǎn)工藝結(jié)晶性單體的固相縮聚法；預(yù)聚物的固相縮聚法；PET固相縮聚M1,M21講授、討論//23第6章逐步加成聚合物的生產(chǎn)工藝本章重點(diǎn)難點(diǎn)：聚氨酯的合成原理、結(jié)構(gòu)與性能；聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯橡膠及其它類型的聚氨酯材料生產(chǎn)方法與應(yīng)用。//4作業(yè)246.1聚氨酯的合成原理聚氨酯的原料、聚氨酯的合成原理、聚氨酯大分子結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系M12講授//256.2聚氨酯泡沫塑料聚氨酯泡沫塑料的分類和應(yīng)用、聚氨酯泡沫塑料的合成原理、生產(chǎn)工藝M11講授//266.3聚氨酯橡膠聚氨酯橡膠的合成與生產(chǎn)工藝、聚氨酯橡膠的性能與應(yīng)用M10.5講授//276.4其它類型的聚氨酯材料聚氨酯涂料、聚氨酯粘合劑、聚氨酯彈性纖維、聚氨酯材料的其他應(yīng)用M1,M20.5講授//28第7章配位聚合生產(chǎn)工藝本章重點(diǎn)難點(diǎn)：配位聚合反應(yīng)的特點(diǎn)；乙烯、丙烯配位聚合生產(chǎn)工藝；//2查閱資料297.1概述配位聚合生產(chǎn)的發(fā)展M1////307.2配位聚合反應(yīng)的特點(diǎn)反應(yīng)機(jī)理；高效引發(fā)劑M1,M21講授//317.3乙烯配位聚合乙烯聚合的高效引發(fā)劑；聚乙烯生產(chǎn)實(shí)例M1,M21講授//327.4丙烯配位聚合丙烯聚合的高效引發(fā)劑；聚丙烯生產(chǎn)實(shí)例M1,M21講授//33第8章高聚物改性工藝本章重點(diǎn)難點(diǎn)：互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物及高聚物化學(xué)改性的原理；由兩種或兩種以上單體彼此進(jìn)行改性的工藝途徑。//2作業(yè)348.1共聚改性工藝共聚物體系、合成工藝；丁腈橡膠的種類、合成、性能與應(yīng)用M21講授//358.2共混聚合物共混聚合物的制備方法、共混聚合物的類型M21講授//368.3互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物合成工藝、性能、應(yīng)用M21講授//四、考核方式序號(hào)考核環(huán)節(jié)操作細(xì)節(jié)總評(píng)占比1平時(shí)作業(yè)1.每周布置2-3道題目，平均每次課1道題以上。2.成績(jī)采用百分制，根據(jù)作業(yè)完成準(zhǔn)確性、是否按時(shí)上交、是否獨(dú)立完成評(píng)分。3.考核學(xué)生對(duì)高分子合成工藝基本知識(shí)的掌握能力，學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力題型主要有分析題。20%2大作業(yè)查閱某種高分子材料從單體制備到聚合完整的工藝路線、條件。20%3課堂表現(xiàn)隨機(jī)檢查學(xué)生上課精神狀態(tài)、回答問(wèn)題情況，課堂測(cè)試等10%4期末考試1.閉卷考試，成績(jī)采用百分制，卷面成績(jī)總分100分。2.主要考核學(xué)生對(duì)高分子合成工藝基本知識(shí)的掌握能力，學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，題型主要有選擇題、簡(jiǎn)答題、分析題等。50%五、評(píng)分細(xì)則序號(hào)課程目標(biāo)考核環(huán)節(jié)大致占比評(píng)分等級(jí)1M1平時(shí)作業(yè)20%A-按時(shí)提交作業(yè)，作業(yè)正確，少量小錯(cuò)誤。B-按時(shí)提交作業(yè)，作業(yè)基本正確，有明顯的錯(cuò)誤。C-按時(shí)提交作業(yè)，錯(cuò)誤有點(diǎn)兒多。D-未按時(shí)提交作業(yè)或者作業(yè)錯(cuò)誤較多2M1大作業(yè)20%A-內(nèi)容完整，分析準(zhǔn)確。B-內(nèi)容完整，分析基本準(zhǔn)確。C-內(nèi)容基本完整，分析基本準(zhǔn)確。D-內(nèi)容基本完整，分析基本準(zhǔn)確3M1期末考試50%（見(jiàn)試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）4M1課堂表現(xiàn)10%A-課堂測(cè)試準(zhǔn)確、快速、積極回答問(wèn)題。B-課堂測(cè)試交準(zhǔn)確、不回答問(wèn)題。C-課堂測(cè)試錯(cuò)誤多、不積極回答問(wèn)題。D-課堂測(cè)試錯(cuò)誤多、不回答問(wèn)題。5M2期末考試30%（見(jiàn)試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）6M2平時(shí)作業(yè)10%A-按時(shí)提交作業(yè)，作業(yè)正確，少量小錯(cuò)誤。B-按時(shí)提交作業(yè)，作業(yè)基本正確，有明顯的錯(cuò)誤。C-按時(shí)提交作業(yè)，錯(cuò)誤有點(diǎn)兒多。D-未按時(shí)提交作業(yè)或者作業(yè)錯(cuò)誤較多7M2大作業(yè)50%A-內(nèi)容完整，分析準(zhǔn)確。B-內(nèi)容完整，分析基本準(zhǔn)確。C-內(nèi)容基本完整，分析基本準(zhǔn)確。D-內(nèi)容基本完整，分析基本準(zhǔn)確8M2課堂表現(xiàn)10%A-課堂測(cè)試準(zhǔn)確、快速、積極回答問(wèn)題。B-課堂測(cè)試交準(zhǔn)確、不回答問(wèn)題。C-課堂測(cè)試錯(cuò)誤多、不積極回答問(wèn)題。D-課堂測(cè)試錯(cuò)誤多、不回答問(wèn)題。評(píng)分等級(jí)說(shuō)明：[A,B,C,D,