《高分子化學與物理B》課程教學大綱

第頁《高分子化學與物理B》課程教學大綱課程編號：20911815總學時數(shù)：40總學分數(shù)：2.5課程性質(zhì)：選修課適用專業(yè)：無機非金屬材料一、課程的任務(wù)和基本要求：高分子化學與物理講授高分子化合物的合成、化學反應、分子結(jié)構(gòu)、分子運動以及高分子化合物的溶液性能、力學性能、熱性能等，包括逐步聚合、自由基聚合、離子聚合、聚合物化學反應、高分子的結(jié)構(gòu)、大分子的熱運動和熱轉(zhuǎn)變、高分子材料的性能等。通過本課程的學習，要求學生熟練地掌握高分子的基本概念和化學反應特征，掌握高分子化合物的合成反應原理及控制方法，掌握高分子化合物的基本物理性能，并且能夠運用大分子結(jié)構(gòu)和運動理論知識分析解釋高分子物理化學性能。二、基本內(nèi)容和要求：第1章緒論1.1高分子科學的建立和發(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高分子合成反應的分類1.5高分子的結(jié)構(gòu)、物理狀態(tài)及其性能特點要求學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；了解高分子科學的發(fā)展歷史。第2章逐步聚合反應2.1聚合反應類型及特點2.2縮聚反應2.3線形縮聚反應2.4線形縮聚的分子量的控制2.5體形縮聚反應¨2.6其他逐步聚合反應簡介2.7逐步聚合反應實施方法要求學生掌握逐步聚合反應的特點；掌握影響線型縮聚反應聚合度的因素及控制聚合度的方法；掌握反應程度、官能度、官能團等活性、凝膠現(xiàn)象、凝膠點等概念；掌握線型縮聚反應動力學、體型縮聚反應中凝膠點的預測方法。第3章自由基聚合反應3.1自由基聚合單體3.2自由基聚合機理3.3自由基聚合的引發(fā)劑及引發(fā)作用3.4自由基聚合反應動力學3.5自動加速現(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規(guī)律3.lO自由基聚合實施方法要求學生掌握自由基聚合反應機理及其特征、主要引發(fā)劑種類及引發(fā)機理、自由基聚合反應動力學及影響自由基聚合反應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、自動加速、動力學鏈長、聚合度、鏈轉(zhuǎn)移、阻聚及緩聚等基本概念。第4章聚合物的化學反應4.1聚合物化學反應的特征及影響因素4.2聚合物的官能團反應4.3聚合物的交聯(lián)和接枝4.4大分子的擴鏈反應4.5大分子的降解和老化要求學生掌握聚合物側(cè)基化學反應的特點，聚合物相似轉(zhuǎn)變、接枝、擴鏈、交聯(lián)反應原理，部分功能高分子的制法；了解高聚物的降解，老化反應及防老化原理。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)要求學生掌握高分子近程結(jié)構(gòu)、遠程結(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章大分子的熱運動、力學狀態(tài)及其轉(zhuǎn)變6.1聚合物分子運動的特點6.2聚合物的力學狀態(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生掌握運動單元的概念，掌握分子運動的時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性質(zhì)7.l玻璃態(tài)和晶態(tài)高分子的力學性質(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度7.4高分子彈性體的力學性能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)學模型要求學生掌握高分子材料的應力-應變類型，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。第8章高分子溶液性質(zhì)8.1高分子的溶解過程8.2高分子稀溶液熱力學8.3聚合物的分子量和分子量分布要求學生掌握高分子溶解溶劑的選擇方法，聚合物分子量的統(tǒng)計意義。三、實踐環(huán)節(jié)和要求：無四、教學時數(shù)分配：理論：40實驗：上機：其它：教學內(nèi)容學時分配教學內(nèi)容學時分配第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9第6章大分子的熱運動及其轉(zhuǎn)變3第3章自由基聚合反應9第7章高分子固體的力學性質(zhì)3第4章聚合物的化學反應機動第8章高分子溶液性質(zhì)4合計40五、其它項目（含課外學時內(nèi)容）：無六、有關(guān)說明：1、教學和考核方式：本課程屬：考查課考核方式：開卷2、習題：本課程以課堂講授為主，課后布置一定量的習題以鞏固所學內(nèi)容。3、能力培養(yǎng)要求：要求學生比較系統(tǒng)地掌握高分子化學與物理的基礎(chǔ)理論和基本知識，能夠綜合應用高分子化學與物理的基本原理來分析高分子聚合反應過程，設(shè)計合成一定結(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)預測其基本性能，具有創(chuàng)新意識。4、與其它課程和教學環(huán)節(jié)的聯(lián)系：先修課程和教學環(huán)節(jié)：材料科學與工程基礎(chǔ)后續(xù)課程和教學環(huán)節(jié)：畢業(yè)論文平行開設(shè)課程和教學環(huán)節(jié)：5、教材和主要參考書目：（1）教材：《高分子化學與物理基礎(chǔ)》