高分子化学教学大纲(化工类).doc

高分子化学教学大纲（适用范围：应用化学、化学工程专业 学时：32+S16）一、本课程的性质、目的和任务1、本课程的性质高分子化学是研究聚合反应及聚合反应原理的，是应用化学、化学工程等专业的一门限选专业基础课。2、本课程的目的由于聚合物的产量大、品种多、应用广、经济效益高，并已渗透到每一科学技术领域和部门，许多非高分子专业的学生毕业后，也从事聚合物的研究、生产和应用。这就要求非高分子专业的学生也对聚合物有所了解。通过本课程的学习，可以使学生懂得聚合反应的机理，了解常见聚合物的原料、合成方法及性能，拓展学生在高分子材料方面的知识面。3、本课程的任务本课程的主要任务是培养学生掌握聚合反应原理，熟悉高聚物在结构、性能、应用等方面的特点，了解一些常见的聚合反应实施的方法，理论联系实际，打破学生在低分子、高分子知识方面的界限，填补他们将来在工作中所碰到的高聚物知识方面的空白。二、理论教学基本内容和要求第一部分：绪论教学目的和要求1、熟悉并掌握下列基本概念：结构单元、重复单元、聚合度、单体、聚合反应、加聚反应、缩聚反应、连锁聚合、逐步聚合、Tg、Tm、Tf、均聚物、共聚物、热塑性和热固性聚合物。2、掌握一些常见聚合物的命名、俗名，能区分聚合物的不同单体，以及能从聚合单体，写出聚合物及反应式或写出一些常见聚合物的单体。掌握聚合反应的分类。教学内容：1、高分子的基本概念2、聚合物的分类与命名3、聚合反应4、分子量5、线型、支链型和体型大分子6、大分子微结构7、聚合物的物理状态与主要性能8、聚合材料和机械强度本章重点、难点重点：聚合物的分类与命名，聚合反应，大分子微结构难点：聚合物的分类与命名，聚合反应第二部分：自由基聚合教学目的和要求1、掌握常见单体对不同聚合机理的选择性。掌握自由基聚合反应的四个主要特征及自由基聚合的基元反应及其特征。2、熟悉常见引发剂的种类及选择原则。掌握并运用自由基聚合速率方程，理解并掌握动力学链长及分子量的计算方法。3、掌握阻聚、缓聚的定义及诱导期出现的原因，了解一些常见阻聚剂的类型及阻聚机理。理解阻聚反应的作用。了解分子量的分布。教学内容：1、自由基聚合基本概念2、连锁聚合的单体3、自由基聚合机理4、链引发反应5、聚合速率6、分子量与链转移反应7、阻聚与缓聚8、分子量分布本章重点、难点重点：连锁聚合的单体，自由基聚合机理，链引发反应，聚合速率，分子量与链转移反应难点：聚合速率，分子量与链转移反应第三部分：自由基共聚合教学目的和要求1、了解共聚物的类型，熟练掌握二元共聚物组成微分方程及其运用。2、掌握竞聚率、理想共聚的定义3、理解共轭效应、极性效应、位阻效应及它们对单体和自由基活性的影响，掌握Q - e 关系式的意义、各物理量含义及应用。教学内容：1、自由基共聚合基本概念2、二元共聚物的组成3、单体与自由基的活性4、Q - e 概念本章重点、难点重点：二元共聚物组成微分方程及其运用，竞聚率、理想共聚，共轭效应、极性效应、位阻效应及它们对单体和自由基活性的影响，Q - e 关系式难点：二元共聚物组成微分方程及其运用，Q - e 关系式第四部分：聚合方法教学目的和要求掌握四种自由基聚合实施方法的定义、配方、机理及优缺点。教学内容：1、本体聚合2、溶液聚合3、悬浮聚合4、乳液聚合本章重点、难点重点：四种自由基聚合实施方法的定义、配方及优缺点，悬浮聚合的分散剂及分散机理，乳液聚合的乳化剂及乳化机理，乳液聚合机理难点：乳液聚合机理第五部分：离子聚合教学目的和要求1、了解几种通过离子聚合制备的重要聚合物。掌握阳、阴离子聚合单体与引发剂的选择。2、掌握离子聚合反应的机理、反应特征，比较离子聚合反应和自由基反应。3、掌握开环聚合的定义，了解环的大小对环的稳定性和开环聚合倾向的影响。了解工业上重要的开环聚合。教学内容：1、离子聚合基本概念2、阳离子聚合3、阴离子聚合4、自由基聚合与离子聚合的比较5、开环聚合本章重点、难点重点：阳离子、阴离子聚合的单体、引发剂、机理，离子聚合和自由基的比较难点：阳离子、阴离子聚合的单体与引发剂的匹配第六部分：逐步聚合反应教学目的和要求1、掌握官能度的定义。理解同一化合物在不同的反应中官能度不同。2、分清逐步与连锁聚合反应的特征。熟练掌握反应程度、平衡常数与聚合度的关系。了解线型缩聚反应分子量的控制方法。3、掌握逐步聚合实施的三种方法。掌握体型缩聚定义，理解凝胶化作用及其在体型缩聚反应中的意义，了解支化系数。教学内容：1、缩聚反应基本概念2、缩聚反应3、线性缩聚反应的机理4、影响线型缩聚物聚合度的因素和控制方法5、逐步聚合方法6、线型逐步聚合原理和方法的应用及重要线型逐步聚合物7、体型缩聚8、凝胶化作用与凝胶点本章重点、难点重点：官能度的定义，反应程度、平衡常数与聚合度的关系，逐步与连锁聚合反应特征的比较，影响线型缩聚物聚合度的因素和控制方法，逐步聚合方法难点：影响线型缩聚物聚合度的因素和控制方法三、实验教学基本内容和要求高分子化学实验主要使学生掌握合成高分子化合物的基本方法与操作技巧，培养学生严谨的科学态度和良好的实验室工作作风。实验一 聚乙烯醇缩甲醛制备（5学时）实验二 苯乙烯悬浮聚合（6学时）实验三 醋酸乙烯酯的乳液聚合（5学时）四、考核方法和成绩评定1、考核方法：开卷 2、出题方法：A、B、C卷3、时数：2小时4、成绩评定：平时20%、实验20%、期末60%，总评五、大纲说明1、制定本大纲的依据本大纲是参考兄弟院校有关同类专业对高分子化学基本要求，结合应用化学、化学工程等专业的方向特点制订的。2、本课程与前后课程的联系本课程的先修课程：有机化学、物理化学。本课程是有机化学高分子章节的拓展，是物理化学中化学动力学内容在高化中的应用。后继课程：精细化学品工艺学。3、大纲适用范围本大纲适用于本科四年制应用化学、化学工程等专业。六、教学参考书教材高分子化学.潘祖仁主编.北京：化学工业出版社，2003年第3版教学参考书1高分子化学.韩哲文，杨全兴主编.华东理工大学出版社，19942 高分子化学.周其凤，胡汉杰主