《聚合物合成工藝學(xué)》課程教學(xué)大綱

1、聚合物合成工藝學(xué)教學(xué)大綱課程名稱：聚合物合成工藝學(xué)課程英文名稱：Technology of Po1ymer Synthesis課程編碼：92054 課程類別/性質(zhì)：專業(yè)必修學(xué) 分：2.5 總學(xué)時/理論/實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）：40/40/0開課單位：化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 適用專業(yè)：高分子材料與工程先修課程： 有機(jī)化學(xué)，物理化學(xué)，化工原理，高分子化學(xué)，高分子物理一、課程簡介 聚合物合成工藝學(xué)是高分子材料與工程專業(yè)一門專業(yè)核心課程，主要闡述聚合物的合成原理及工藝方法，是指導(dǎo)聚合物工業(yè)生產(chǎn)的理論基礎(chǔ)。課程內(nèi)容包括四部分：緒論，合成聚合物的單體原料路線，聚合過程及工藝原理，聚合物合成工藝實(shí)例。其中核心內(nèi)容是聚合過

2、程及工藝原理。該課程是綜合性較強(qiáng)的應(yīng)用學(xué)科，必須全面地運(yùn)用有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、化工原理、高分子化學(xué)、高分子物理等多種學(xué)科知識來理解并掌握聚合物合成原理及合成工藝過程。要求學(xué)生學(xué)習(xí)該課程后，掌握高聚物的各種典型合成方法的原理、工藝流程、主要的設(shè)備結(jié)構(gòu)、基本工藝條件和關(guān)鍵的工藝技術(shù)問題；具備運(yùn)用聚合物合成工藝學(xué)相關(guān)知識分析和解決聚合物工業(yè)生產(chǎn)過程中問題的能力；樹立環(huán)保、健康、安全的可持續(xù)發(fā)展理念。保證學(xué)生達(dá)成專業(yè)的相應(yīng)畢業(yè)要求。二、課程教學(xué)目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握高聚物的各種典型合成方法的原理、工藝流程、主要的設(shè)備結(jié)構(gòu)、基本工藝條件和關(guān)鍵的工藝技術(shù)問題；具備運(yùn)用聚合物合成工藝學(xué)相關(guān)知識分析和

3、解決聚合物工業(yè)生產(chǎn)過程中問題的能力；樹立環(huán)保、健康、安全的可持續(xù)發(fā)展理念。為學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程聚合反應(yīng)工程打下堅實(shí)的聚合物合成工藝?yán)碚摶A(chǔ)。1價值目標(biāo)：能夠合理使用現(xiàn)代工具對聚合物合成工程領(lǐng)域信息資料進(jìn)行收集和分析處理，具有從應(yīng)用目標(biāo)出發(fā)對高分子材料進(jìn)行成本、工藝、環(huán)保、性能和效益綜合評估的能力。2知識和能力目標(biāo)：（1）掌握高聚物合成原理，高聚物結(jié)構(gòu)和本體材料性能之間的關(guān)系，能夠從理論上解決高分子材料復(fù)雜工程問題。（畢業(yè)要求1.4）（2）能基于數(shù)學(xué)、自然科學(xué)及高分子材料工程的相關(guān)科學(xué)原理和數(shù)學(xué)模型方法正確表達(dá)高分子材料與工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問題。（畢業(yè)要求2.2）（3）能運(yùn)用高分子材料工程的基本原理

4、，借助文獻(xiàn)研究，分析過程的影響因素，獲得有效結(jié)論。（畢業(yè)要求2.4）（4）能夠進(jìn)行高分子材料工程相關(guān)系統(tǒng)或工藝流程設(shè)計，在設(shè)計中體現(xiàn)創(chuàng)新意識。（畢業(yè)要求3.3）三、課程教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配課程教學(xué)包括課堂教學(xué)、課堂研討、課堂測驗(yàn)三部分，包括6章的理論教學(xué)內(nèi)容。課內(nèi)理論教學(xué)40學(xué)時。課堂理論教學(xué)內(nèi)容、要求及學(xué)時分配如下：課程教學(xué)內(nèi)容及學(xué)習(xí)要求章節(jié)內(nèi)容思政融入點(diǎn)要 求學(xué)時支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)理解掌握分析與應(yīng)用緒 論第一節(jié)高分子合成工業(yè)概述介紹高聚物合成工藝的發(fā)展中具有重要意義的事件，激勵學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。中中低22.4第二節(jié)高分子化合物生產(chǎn)過程高高高第三節(jié)高分子合成工業(yè)的三廢處理與安全中中中第四節(jié)廢舊塑料

5、的回收利用高中低第一章：生產(chǎn)單體的原料路線第一節(jié) 石油化工原料路線介紹我國及世界煤炭和石油資源分布情況，使學(xué)生了解化石資源的不可再生性，灌輸可持續(xù)發(fā)展理念。中高中27.2第二節(jié) 煤炭及其它原料路線和中國資源情況展望中高中第二章：自由基聚合生產(chǎn)工藝第一節(jié)：自由基聚合工藝基礎(chǔ)和本體聚合生產(chǎn)工藝通過安全管理 PSM 和環(huán)境、健康和安全 EHS 的引入，使學(xué)生了解合成工藝中的安全和環(huán)保等問題，灌輸可持續(xù)發(fā)展理念。高高高102.2、2.4、3.3第二節(jié)：懸浮聚合生產(chǎn)工藝高高高第三節(jié)：溶液聚合生產(chǎn)工藝高高高第四節(jié)：乳液聚合生產(chǎn)工藝高高高第三章：離子聚合與配位聚合生產(chǎn)工藝第一節(jié)：離子聚合反應(yīng)及其工業(yè)應(yīng)用通過

6、介紹國內(nèi)近年來離子及配位聚合工業(yè)進(jìn)展，激發(fā)學(xué)生獻(xiàn)身高分子合成事業(yè)熱情，建立對社會主義制度自信。中中中62.2、2.4、3.3第二節(jié)：配位聚合反應(yīng)及其工業(yè)應(yīng)用中高高第三節(jié)：離子聚合與配位聚合生產(chǎn)工藝中高高第四章：線型聚合生產(chǎn)工藝第一節(jié)：概述介紹我國塑料產(chǎn)量和消費(fèi)量，高端塑料品種的專利技術(shù)持有商，引入最先進(jìn)的聚合工藝，激勵學(xué)生不斷創(chuàng)新，堅持自我發(fā)展和終生學(xué)習(xí)能力。低低低82.2、2.4、3.3第二節(jié)：線型高分子量縮聚物的生產(chǎn)工藝中高高第三節(jié)：具有反應(yīng)活性低分子量縮聚物的生產(chǎn)工藝中高高第五章：逐步加成聚合物的生產(chǎn)工藝第一節(jié)：概述介紹我國聚氨酯產(chǎn)量和消費(fèi)量，通過聚氨酯發(fā)展簡史的引入，使學(xué)生能了解特種材

7、料的重要意義，激發(fā)學(xué)生努力學(xué)好高分子專業(yè)的各類專業(yè)及基礎(chǔ)知識，為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興貢獻(xiàn)力量。低低低62.2、2.4、3.3第二節(jié)：聚氨酯合成原理高高高第三節(jié)：聚氨酯合成主要原料中高高第四節(jié)：聚氨酯大分子結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系高高高第五節(jié)：聚氨酯泡沫塑料、橡膠及其他聚氨酯材料中中中第六章：高聚物改性工藝第一節(jié)：共聚改性工藝；介紹我國高聚物改性工業(yè)概況及進(jìn)展，使學(xué)生了解我國在高聚物改性領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，激發(fā)學(xué)生的愛國熱情。中中中62.2、2.4、3.3第二節(jié)：共混聚合物；中中中第三節(jié)：互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物；中中中第四節(jié)：高聚物化學(xué)改性中中中四、教學(xué)方法 緒論教學(xué)方法：（1）講授：高聚物合成工藝的特點(diǎn)、環(huán)境環(huán)

8、保等問題（2）討論：高聚物發(fā)展的歷史（3）思考題解答第一章：生產(chǎn)單體的原料路線教學(xué)方法：（1）講授：石油化工路線、煤炭化工路線及其他原料路線、環(huán)境環(huán)保等問題（2）討論：生產(chǎn)單體的原料路線發(fā)展演變及未來趨勢（3）思考題解答第二章：自由基聚合生產(chǎn)工藝教學(xué)方法：（1）講授：自由基聚合生產(chǎn)工藝，包括自由基聚合工藝基礎(chǔ)和本體聚合生產(chǎn)工藝、懸浮聚合生產(chǎn)工藝、溶液聚合生產(chǎn)工藝、乳液聚合生產(chǎn)工藝（2）討論：自由基聚合生產(chǎn)工藝普適性特點(diǎn)，懸浮聚合連續(xù)工業(yè)生產(chǎn)解決方案探討（3）測驗(yàn)：基本知識測試，掌握主要聚合工藝路線（4）視頻：本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合和乳液聚合的工業(yè)化生產(chǎn)視頻，加深理解第三章：離子聚合與配位

9、聚合生產(chǎn)工藝教學(xué)方法：（1）講授：離子聚合生產(chǎn)工藝特點(diǎn)，離子聚合工業(yè)應(yīng)用，離子及配位聚合生產(chǎn)工藝（2）討論：離子聚合生產(chǎn)工藝普適性特點(diǎn)（3）測驗(yàn)：基本知識測試，掌握主要聚合工藝路線（4）視頻：離子及配位聚合的工業(yè)化生產(chǎn)視頻，加深理解第四章：線型聚合生產(chǎn)工藝教學(xué)方法：（1）講授：高分子量線型聚合物生產(chǎn)工藝，低分子量線型聚合物生產(chǎn)工藝（2）討論：熱固性樹脂的分階段生產(chǎn)的必要性（3）測驗(yàn)：聚合物合成原理工業(yè)化基本知識測試，掌握主要聚合工藝路線（4）視頻：各種聚合工藝路線的視頻，加深理解第五章：逐步加成聚合物的生產(chǎn)工藝教學(xué)方法：（1）講授：PU 的特點(diǎn)和合成工藝路線（2）自學(xué)及答疑：不同種類聚氨酯產(chǎn)品的制備和特性第六章：高聚物改性工藝教學(xué)方法：（1）講授：各種不同類型高聚物的改性工藝（2）討論：相同的改性工藝路線，可以適合哪些聚合物品種的生產(chǎn)（3）思考題解答六、考核及成績評定方式 課程考核包括課內(nèi)考察、大型作業(yè)兩個部分。課內(nèi)考察成績：40%，包括測驗(yàn)3次（畢業(yè)要求2.4），提問及考勤。大型作業(yè)成績：60%，采取每生一個題目的方式，內(nèi)容涵蓋本課程的基本概念、基本理論和基本方法。題目類型包括：自由基聚合生產(chǎn)工藝，離子及配位聚合生產(chǎn)工藝，線型縮聚物生產(chǎn)工藝，聚氨酯生產(chǎn)工藝等。（畢業(yè)要求3.3）。七、參考教學(xué)資源1 趙進(jìn)修訂