《高分子化學(xué)A》課程介紹與教學(xué)大綱

《高分子化學(xué)A》課程簡(jiǎn)介課程編號(hào)：03034005課程名稱：高分子化學(xué)A/PolymerChemistryA學(xué)分：5學(xué)時(shí)：80（課內(nèi)實(shí)驗(yàn)：24）適用專業(yè)：高分子材料與工程專業(yè)建議修讀學(xué)期：5開(kāi)課單位：高分子材料與工程系先修課程：有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)考核方式與成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)：課程考核采用百分制。課程考核成績(jī)采用平時(shí)成績(jī)+期終考試成績(jī)相結(jié)合的方式，平時(shí)成績(jī)占課程考核成績(jī)的30%，平時(shí)成績(jī)考核采用考勤、作業(yè)、課堂提問(wèn)、實(shí)驗(yàn)和報(bào)告相結(jié)合的方式；期終成績(jī)考核采用閉卷考試方式，期終考試成績(jī)占課程考核成績(jī)的70%。教材及主要參考書(shū)目：主要教材：高分子化學(xué)（第五版）潘祖仁主編化學(xué)工業(yè)出版社2011年9月參考書(shū)目：1．王槐三，寇曉康主編《高分子化學(xué)教程》，科學(xué)技術(shù)出版社，2007年2．潘才元主編《高分子化學(xué)》，中國(guó)科技大學(xué)出版社，1997年3．肖超渤，胡運(yùn)華編著《高分子化學(xué)》，武漢大學(xué)出版社，1998年4．復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系編《高分子化學(xué)》，復(fù)旦大學(xué)出版社，1995年5．肖超渤，胡運(yùn)華主編《高分子化學(xué)》，武漢大學(xué)出版社，1998年內(nèi)容概述：中文：本課程以反應(yīng)機(jī)理/動(dòng)力學(xué)為主線，講授自由基聚合、自由基共聚、離子聚合、配位聚合、逐步聚合和聚合物的化學(xué)反應(yīng)基本理論。主要內(nèi)容包括各類聚合反應(yīng)的單體、機(jī)理、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、實(shí)施方法、聚合反應(yīng)速率、相對(duì)分子質(zhì)量的影響因素及控制方法，重要聚合物的合成方法，聚合物的化學(xué)反應(yīng)的分類、影響因素和應(yīng)用等。英文：Inthiscourse,reactionkineticsandreactionmechanismofpolymerssynthesisareaddressedanddiscussed,includingfree-radicalpolymerizationandcopolymerization,ionicandcoordinationpolymerization,condensationandotherstep-typepolymerizations,andpolymerreaction.Thisclasspresentsthemostcommonsyntheticmethodsusedinvariouspolymerization,reactionkineticsandreactionmechanism,monomer,theinfluencefactorsandthecontrolmethodofrelativemolecularmass,theclassification,influencefactorsandapplicationofpolymerreaction,etc.《高分子化學(xué)A》教學(xué)大綱

課程編號(hào)：03034005課程名稱：高分子化學(xué)A/PolymerChemistryA學(xué)分：5學(xué)時(shí)：80（課內(nèi)實(shí)驗(yàn)：24）適用專業(yè)：高分子材料與工程專業(yè)建議修讀學(xué)期：5開(kāi)課單位：高分子材料與工程系先修課程：有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)一、課程性質(zhì)、目的與任務(wù)高分子化學(xué)是高分子材料與工程專業(yè)和相關(guān)專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課。通過(guò)本課程的教學(xué)，使學(xué)生掌握各類聚合反應(yīng)的單體、機(jī)理、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、聚合反應(yīng)速率、聚合物相對(duì)分子質(zhì)量的影響因素及控制方法，高分子化學(xué)反應(yīng)的基本理論及重要聚合物的合成方法；為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和將來(lái)從事聚合物的開(kāi)發(fā)、研究、加工、改性及應(yīng)用等奠定基礎(chǔ)。本課程的任務(wù)：使學(xué)生能夠根據(jù)聚合反應(yīng)相關(guān)理論選擇適當(dāng)?shù)木酆戏椒ㄅc工藝；培養(yǎng)學(xué)生利用聚合反應(yīng)及高分子化學(xué)反應(yīng)等方面的高分子科學(xué)原理，對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題中所涉及的高分子材料合成、改性方面的問(wèn)題進(jìn)行識(shí)別、表達(dá)以及分析、解決的能力。（對(duì)應(yīng)畢業(yè)要求1-4，2-4，4-1）本課程的具體要求與目標(biāo)如下：（1）掌握聚合反應(yīng)和高分子化學(xué)反應(yīng)基本原理，能夠用于解決復(fù)雜工程問(wèn)題。（2）能夠運(yùn)用相關(guān)基礎(chǔ)化學(xué)與高分子化學(xué)原理對(duì)高分子材料領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題進(jìn)行識(shí)別、表達(dá)。（3）掌握重要高分子品種的合成原理和方法，能夠?qū)Ω叻肿硬牧项I(lǐng)域的復(fù)雜工程問(wèn)題進(jìn)行研究。二、教學(xué)內(nèi)容、基本要求及學(xué)時(shí)分配本課程總學(xué)時(shí)數(shù)為80學(xué)時(shí)，其中理論教學(xué)為56學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)為24學(xué)時(shí)；課程教學(xué)共有7章，具體內(nèi)容及學(xué)時(shí)安排等如下表所示：課程內(nèi)容教學(xué)要求重點(diǎn)（☆）難點(diǎn)（△）學(xué)時(shí)安排實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)上機(jī)學(xué)時(shí)備注第一章緒論6第一節(jié)高分子化合物的基本特性A☆高分子化合物的定義、基本特性A第二節(jié)聚合物的分類和命名第三節(jié)聚合反應(yīng)的分類加聚反應(yīng)、縮聚反、開(kāi)環(huán)聚合A☆連鎖聚合與逐步聚合A☆第四節(jié)分子量及其分布平均分子量A☆△分子量分布A☆△第五節(jié)高分子化學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史C第二章縮聚和逐步聚合10第一節(jié)縮聚反應(yīng)的概述縮聚反應(yīng)的單體、特征、分類B第二節(jié)縮聚反應(yīng)的機(jī)理線形縮聚與成環(huán)反應(yīng)，線形縮聚機(jī)理B☆△縮聚中的副反應(yīng)第三節(jié)線形縮聚動(dòng)力學(xué)官能團(tuán)等活性A☆△聚合速率方程B△第四節(jié)線形縮聚物的聚合度聚合度控制方法B聚合度的計(jì)算A☆△第五節(jié)線形縮聚物的分子量分布分子量分布函數(shù)與分布寬度C△第六節(jié)體形縮聚和凝膠化作用Carothers凝膠點(diǎn)的預(yù)測(cè)A☆Flory凝膠點(diǎn)的計(jì)算B△第七節(jié)縮聚和逐步聚合的實(shí)施方法熔融縮聚、溶液縮聚、界面縮聚、固相縮聚B☆第八節(jié)重要縮聚物和其他逐步聚合物B第三章自由基聚合12第一節(jié)加聚與連鎖聚合聚合熱力學(xué)B△連鎖聚合的單體A第二節(jié)自由基聚合機(jī)理A☆自由基的活性、自由基聚合機(jī)理自由基聚合與逐步縮聚的比較第三節(jié)鏈引發(fā)反應(yīng)引發(fā)劑的種類、氧化-還原引發(fā)體系A(chǔ)

☆引發(fā)劑分解動(dòng)力學(xué)、引發(fā)效率A

☆第四節(jié)自由基聚合動(dòng)力學(xué)A

☆微觀聚合動(dòng)力學(xué)宏觀聚合動(dòng)力學(xué)第五節(jié)聚合度計(jì)算聚合度計(jì)算A☆△聚合度分布C△第六節(jié)阻聚與緩聚B

第七節(jié)自由基聚合的實(shí)施方法B☆

實(shí)驗(yàn)甲基丙烯酸甲酯的本體聚合

5苯乙烯-二乙烯基苯的懸浮共聚

6苯乙烯的乳液聚合5膨脹計(jì)法測(cè)聚合反應(yīng)速率4第四章．自由基共聚合8第一節(jié)共聚物的類型和命名A☆第二節(jié)二元共聚物的組成共聚物組成微分方程、共聚曲線A☆△第三節(jié)二元共聚的序列分布B△第四節(jié)竟聚率A第五節(jié)單體與自由基的活性A第六節(jié)Q-e概念B△第五章離子聚合8第一節(jié)陰離子聚合陰離子聚合的單體與引發(fā)劑A☆陰離子聚合機(jī)理與動(dòng)力學(xué)B△陰離子聚合的影響因素B☆第二節(jié)陽(yáng)離子聚合陽(yáng)離子聚合的單體、單體、A☆陽(yáng)離子聚合機(jī)理與動(dòng)力學(xué)B△陽(yáng)離子聚合的影響因素B☆第三節(jié)離子聚合與自由基聚合的比較B第四節(jié)離子共聚B第六章配位聚合6第一節(jié)聚合的立體異構(gòu)現(xiàn)象B第二節(jié)Ziegerler-Natta引發(fā)劑A☆第三節(jié)丙烯的配位聚合B第四節(jié)共軛二烯烴的配位聚合C△第七章聚合物的化學(xué)反應(yīng)6第一節(jié)聚合物化學(xué)反應(yīng)的特征A☆第二節(jié)聚合物的基團(tuán)反應(yīng)B第三節(jié)反應(yīng)功能高分子C第四節(jié)接枝共聚、嵌段共聚C第五節(jié)擴(kuò)鏈與交聯(lián)B☆第六節(jié)高分子材料與可持續(xù)發(fā)展B☆（教學(xué)要求：A—熟練掌握；B—掌握；C—了解）三、建議實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及學(xué)時(shí)分配1、甲基丙烯酸甲酯的本體聚合5學(xué)時(shí)2、苯乙烯—二乙烯苯懸浮共聚6學(xué)時(shí)3、聚乙烯醇縮甲醛的制備4學(xué)時(shí)4、膨脹計(jì)法測(cè)聚合反應(yīng)速度4學(xué)時(shí)5、苯乙烯的乳浮聚合5學(xué)時(shí)四、教學(xué)方法與教學(xué)手段課程教學(xué)以課堂講授為主，結(jié)合實(shí)驗(yàn)、作業(yè)等共同實(shí)施；輔以多媒體課件、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)手段。五、考核方式與成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)課程考核采用百分制。課程考核成績(jī)采用平時(shí)成績(jī)+期終考試成績(jī)相結(jié)合的方式，平時(shí)成績(jī)占課程考核成績(jī)的30%，平時(shí)成績(jī)考核采用考勤、作業(yè)、課堂提問(wèn)、實(shí)驗(yàn)和報(bào)告相結(jié)合的方式；期終成績(jī)考核采用閉卷考試方式，期終考試成績(jī)占課程考核成績(jī)的70%。六、教材與主要參考書(shū)目教材1．高分子化學(xué)（第五版）潘祖仁主編