《聚合物合成工藝學(xué)》課程教學(xué)大綱

《聚合物合成工藝學(xué)》課程教學(xué)大綱一、基本信息中文名稱:聚合物合成工藝學(xué)英文名稱：PolymerSynthesisTechnology課程代碼：19044206課程性質(zhì)：專業(yè)核心課（復(fù)合材料及加工技術(shù)方向）學(xué)分：2總學(xué)時：32（其中理論：32實驗：0上機：0實踐：0）適用學(xué)院及專業(yè)：材料科學(xué)與工程學(xué)院高分子材料與工程專業(yè)先修課程：物理化學(xué)；高分子化學(xué)；高分子物理等開課單位：材料科學(xué)與工程學(xué)院材料化學(xué)系二、課程地位與作用聚合物工藝學(xué)是高分子材料與工程專業(yè)復(fù)合材料及加工技術(shù)方向?qū)I(yè)核心課。作用是將聚合物工藝理論與實際相結(jié)合，提高處理和解決實際問題的能力，為今后從事生產(chǎn)工作打基礎(chǔ)。三、課程教學(xué)目標本課程支撐畢業(yè)要求指標點1.3、1.4、2.3、3.1、3.3。學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí)，掌握聚合物工藝學(xué)自由基型聚合生產(chǎn)工藝、離子聚合與配位聚合生產(chǎn)工藝、縮聚高聚物的生產(chǎn)工藝、逐步加成聚合物的生產(chǎn)工藝方的基本知識和基本理論。培養(yǎng)學(xué)生工匠精神和安全意識。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)具備以下能力：目標1：培養(yǎng)學(xué)生能初步學(xué)會運用聚合物工藝學(xué)的基本知識來分析高分子材料制備實踐中遇到的實際問題。激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。，并形成進一步應(yīng)用于專業(yè)領(lǐng)域的基本科學(xué)思維。（支撐畢業(yè)要求指標點1.3）目標2：通過這門交叉學(xué)科的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和實事求是的科學(xué)作風。通過學(xué)習(xí)化學(xué)學(xué)科發(fā)展歷程的學(xué)習(xí)，了解我國眾多科學(xué)家先輩在這一過程中所作出的努力和取得的突破性進展，激發(fā)學(xué)生的愛國熱情、民族自豪感，厚植愛國主義情懷，崇尚科學(xué)創(chuàng)新，踐行工匠精神。（支撐畢業(yè)要求指標點1.4）目標3：掌握聚合物工藝的基礎(chǔ)知識，掌握常用聚合方法包括自由基聚合、離子聚合與配位聚合、逐步加成聚合和縮聚型具有反應(yīng)活性的低聚物的工藝原理、設(shè)備相關(guān)知識，并具備利用上述工程基礎(chǔ)知識進行高分子合成的實際工程問題進行分析和設(shè)計的能力。（支撐畢業(yè)要求指標點2.3）目標4：具備利用高分子合成及性質(zhì)的相關(guān)專業(yè)知識，分析、判斷高分子合成過程中的關(guān)鍵影響因素和影響規(guī)律的能力。具備運用基本原理、文獻、標準規(guī)范等對高分子合成工藝流程等工程問題進行分析和評價，得到有效結(jié)論的能力，運用聚合物工藝學(xué)的基本知識來分析聚合物制備中遇到的實際問題。（支撐畢業(yè)要求指標點3.1）目標5：掌握高分子合成的基礎(chǔ)知識，能夠?qū)Ω叻肿硬牧系暮铣?、加工等環(huán)節(jié)提出合理的設(shè)計方案具備運用上述工程知識，制定解決方案，選擇正確合成工藝，優(yōu)化工藝流程，選擇合理合成設(shè)備，對其進行分析、評價與改進的能力。在原有工藝基礎(chǔ)上進行創(chuàng)新的能力。（支撐畢業(yè)要求指標點3.3）課程教學(xué)目標與畢業(yè)要求的關(guān)系矩陣教學(xué)目標畢業(yè)要求指標點教學(xué)方式考核方式目標11.3掌握高分子材料與工程專業(yè)知識，并能將其應(yīng)用于解決復(fù)雜工程問題。課堂講授、典型案例、成就、先進事跡、課后答疑、課后討論、上網(wǎng)查閱相關(guān)資料和課程作業(yè)。課程期末考試，課程作業(yè),課后討論。目標21.4掌握工程基礎(chǔ)知識，并能針對高分子材料相關(guān)工程問題進行分析與設(shè)計。在學(xué)習(xí)經(jīng)典案例及發(fā)展成就中增強民族自豪感和愛國意識，激發(fā)學(xué)生的實干精神，面向?qū)W生的成長成才，要求學(xué)生堅定理想信念。課堂講授、典型案例、成就、先進事跡、課后答疑、課后討論、上網(wǎng)查閱相關(guān)資料和課程作業(yè)。課程期末考試，課程作業(yè),課后討論。目標32.3具備運用基本原理、文獻、標準規(guī)范等對高分子合成工藝等復(fù)雜工程問題進行分析和評價，得到有效結(jié)論的能力，在分析合成工藝的過程中有效、科學(xué)、循序漸進地培養(yǎng)了學(xué)生的工匠精神和專業(yè)素養(yǎng)。課堂講授、典型案例、成就、先進事跡、課后答疑、課后討論、上網(wǎng)查閱相關(guān)資料和課程作業(yè)。課程期末考試，課程作業(yè),課后討論。目標43.1掌握工程設(shè)計基礎(chǔ)知識，能夠?qū)Ω叻肿硬牧系暮铣?、加工及?fù)合等環(huán)節(jié)提出合理的設(shè)計方案。課堂講授、典型案例、成就、先進事跡、課后答疑、課后討論、上網(wǎng)查閱相關(guān)資料和課程作業(yè)。課程期末考試，課程作業(yè),課后討論。目標53.3具備運用工程知識，制定解決方案，選擇正確合成工藝，優(yōu)化工藝流程，選擇合理合成設(shè)備，對其進行分析、評價與改進的能力。在原有工藝基礎(chǔ)上進行創(chuàng)新的能力。在優(yōu)秀合成案例的學(xué)習(xí)中，激發(fā)學(xué)生的愛國熱情、民族自豪感，厚植愛國主義情懷，崇尚科學(xué)創(chuàng)新，踐行工匠精神。課堂講授、典型案例、成就、先進事跡、課后答疑、課后討論、上網(wǎng)查閱相關(guān)資料和課程作業(yè)課程期末考試，課程作業(yè),課后討論。四、主要教學(xué)內(nèi)容第1章緒論（2學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標點1.3，1.4）教學(xué)要求：本章應(yīng)掌握高分子合成工業(yè)概述、高分子化合物生產(chǎn)過程、流程評價和新工藝、新產(chǎn)品的開發(fā)等及高分子合成工業(yè)的廢棄物處理與安全。了解高分子合成材料的特性和在國民經(jīng)濟各部門中的應(yīng)用。教育學(xué)生樹立服務(wù)社會、服務(wù)人民的思想。難點：流程評價和新工藝、新產(chǎn)品的開發(fā)。重點：高分子化合物生產(chǎn)過程。第2章生產(chǎn)單體的原料路線（2學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標點1.3，1.4）教學(xué)要求：本章應(yīng)掌握石油化工原料路線。了解煤炭及其他原料路線和我國資源情況展望。培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識，樹立全面發(fā)展和因時制宜理念。難點：石油化工原料路線。重點：石油化工原料路線。第3章自由基聚合工藝基礎(chǔ)和本體聚合生產(chǎn)工藝（2學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標點1.3，1.4）教學(xué)要求：本章應(yīng)掌握自由基聚合工藝基礎(chǔ)、本體聚合生產(chǎn)工藝。培養(yǎng)學(xué)生工匠精神。難點：自由基聚合工藝基礎(chǔ)。重點：本體聚合生產(chǎn)工藝。第4章自由基型乳液聚合生產(chǎn)工藝（2學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標點1.3,1.4）教學(xué)要求：本章應(yīng)掌握表面現(xiàn)象、表面活性劑與乳化劑、乳化現(xiàn)象、乳化液和穩(wěn)定性和乳狀液變型與破乳、乳液聚合機理和動力學(xué)、乳液聚合生產(chǎn)工藝-丁苯橡膠的生產(chǎn)、乳液種子聚合生產(chǎn)工藝-糊用聚氯乙烯樹脂的生產(chǎn)。培養(yǎng)學(xué)生工匠精神、追求卓越。難點：乳液聚合機理和動力學(xué)。 重點：乳液聚合生產(chǎn)工藝-丁苯橡膠的生產(chǎn)。第5章自由基型懸浮聚合工藝（2學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標點1.3，1.4）教學(xué)要求：本章應(yīng)掌握自由基型懸浮聚合機理、懸浮聚合的組分、懸浮聚合工藝控制因素。懸浮聚合工藝控制因素、懸浮聚合工藝的原料處理、懸浮聚合方法生產(chǎn)工藝。培養(yǎng)學(xué)生工匠精神和創(chuàng)新精神。重點：懸浮聚合的組分、懸浮聚合工藝控制因素。難點：懸浮聚合工藝的原料處理第6章自由基型溶液聚合生產(chǎn)工藝（4學(xué)時支撐畢業(yè)要求指標點1.3，1.4，2.1，3.1，3.2）教學(xué)要求：本章應(yīng)掌握溶劑的作用和選擇、鏈轉(zhuǎn)移作用的應(yīng)用、丙烯腈的溶液聚合、醋酸乙烯酯的溶液聚合及聚乙烯醇的生產(chǎn)。培養(yǎng)學(xué)生工匠精神和創(chuàng)新精神。 難點：醋酸乙烯酯的溶液聚合及聚乙烯醇的生產(chǎn)。重點：丙烯腈的溶液聚合。第7章離子聚合與配位聚合生產(chǎn)工藝（4學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標點1.3，1.4，2.3，3.3）教學(xué)要求：本章應(yīng)掌握離子聚合與配位聚合催化劑、配位聚合生產(chǎn)工藝。培養(yǎng)學(xué)生工匠精神，國家百業(yè)待興思想。難點：離子聚合與配位聚合催化劑。重點：配位聚合生產(chǎn)工藝。第8章線型縮聚高聚物的生產(chǎn)工藝（2學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標點1.，1.4，2.3，3.1，3.3）教學(xué)要求：本章應(yīng)掌握熔融縮聚生產(chǎn)工藝、溶液縮聚生產(chǎn)工藝、界面溶聚生產(chǎn)工藝、固相縮聚生產(chǎn)工藝。培養(yǎng)學(xué)生工匠精神和創(chuàng)新意識。 難點：界面溶聚生產(chǎn)工藝、固相縮聚生產(chǎn)工藝。重點：熔融縮聚生產(chǎn)工藝。第9章縮聚型具有反應(yīng)活性的低聚物的生產(chǎn)和固化（2學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標點1.2，1.3，1.4，2.1，3.1）教學(xué)要求：本章應(yīng)掌握多官能團體單體的縮聚反應(yīng)與固化反應(yīng)、硫化反應(yīng)、環(huán)氧樹脂的生產(chǎn)工藝、壓塑料的生產(chǎn)工藝、玻璃鋼及層壓塑料的生產(chǎn)工藝。培養(yǎng)學(xué)生工匠精神和實踐能力。難點：環(huán)氧樹脂的生產(chǎn)工藝。重點：多官能團體單體的縮聚反應(yīng)與固化反應(yīng)。第10章逐步加成聚合物的生產(chǎn)工藝（4學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標點1.3，1.4，2.3，3.1，3.3）教學(xué)要求：本章應(yīng)掌握聚氨酯的合成原理、聚氨酯生產(chǎn)中的主要原料。了解聚氨酯泡沫塑料的生產(chǎn)、聚氨酯涂料的生產(chǎn)、聚氨酯粘合劑。培養(yǎng)學(xué)生工匠精神和搶抓機遇、勇攀高峰。難點：聚氨酯的合成原理。重點：聚氨酯的合成原理。第11章高聚物改性工藝（4學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標點1.3，1.4，3.1）教學(xué)要求：本章應(yīng)掌握共聚改性工藝、接技共聚工藝、嵌段共聚工藝、交叉滲透交聯(lián)工藝、機械共混聚合物。培養(yǎng)學(xué)生工匠精神和矢志不渝、執(zhí)著進取的思想。難點：嵌段共聚工藝。重點：接技共聚工藝。第12章高分子合成材料（2學(xué)時，支撐畢業(yè)要求指標點1.3，1.4，3.1，3.3）教學(xué)要求：本章應(yīng)掌握三大合成材料、特種高分子化合物、涂料粘合劑。了解離子交換樹脂。培養(yǎng)學(xué)生工匠精神和努力成材、追求卓越。難點：涂料粘合劑。重點：離子交換樹脂。五、教學(xué)方法課堂講授、典型案例、成就、先進事跡、課后答疑、課后討論、上網(wǎng)查閱相關(guān)資料和課程作業(yè)。六、課程考核和成績評定方式課程考核：采用閉卷考試和平時考核方式結(jié)合，考試成績80%，平時考核20%。七、教材及參考文獻1.教材：左曉兵，聚合物合成工藝學(xué)（第一版），北京.化學(xué)工業(yè)出社，20142.參考文獻：[1]潘祖仁，高分子化學(xué)（第二版），