高分子物理与化学

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高分子物理与化学

   
  课程编号:012002
 
  任课教师:王琛 张彩宁
 
  先修课程:无机化学,分析化学,有机化学,物理化学
 
  适用学科范围:纺织科学与工程
 
  学  时:36学  分:2
 
  开课学期:2开课形式:课堂教学
 
  课程目的和基本要求:
 
  高分子物理是以聚合物结构与性能关系为主要研究内容的一门学科。应掌握:聚合物的结构、聚合物的分子运动、聚合物的各种物理性能。高分子化学是研究高分子化合物的合成原理和反应的学科。应系统地掌握,高分子化合物的合成反应原理、反应动力学、热力学,聚合物的合成方法、以及聚合物的化学反应。通过本课程的学习,使学生具备扎实的高分子物理及化学的基础理论、良好的分析和解决问题的能力,同时能够熟悉聚合物领域新的理论、技术、方法及新型聚合物及其应用等。
 
  课程主要内容:
 
  第一篇 高分子物理部分
 
  (一)高分子的链结构
 
  高分子链的近程结构,高分子链的远程结构,影响高分子链柔顺性的结构因素,高分子链的构象统计。
 
  (二)高分子的聚集结构
 
  高分子链的聚集态,高聚物的非晶态结构,高聚物的晶态结构,高聚物的结晶过程,高聚物的取向态结构,高分子晶态及结构共混高聚物的晶态结构。
 
  (三)高聚物的分子结构
 
  高聚物分子运动的特点,高聚物的玻璃化转变,晶态高聚物力学状态及转变 高聚物的高弹性,高聚物的粘弹性。
 
  (四)高分子溶液
 
  高聚物的溶解及溶剂的选择,柔性链高分子溶液的热力学性质,高聚物的分子量及分子量分布的测定,交联高聚物的溶胀,高分子电解质溶液,高分子浓溶液。
 
  (五)高聚物熔体的流变性
 
  高聚物的粘性流动,高聚物的流动性表征,高聚物熔体流动中的弹性效应拉伸粘度与动态粘度概念,共混聚合物的流变行为。
 
  (六)高聚物材料的力学强度
 
  高聚物的应力应变特性,高聚物的断裂和强度,高聚物的增强,高聚物材料的冲击强度。
 
  (七)高聚物的电学性质
 
  高聚物的介电性能,高聚物的导电性,高聚物的电击穿,高聚物的静电作用。
 
  第二篇 高分子化学部分
 
  (一)绪论
 
  高分子化合物的基本概念,命名和分类,聚合反应,聚合物的分子量和分子量分布,高分子链的结构形态。
 
  (二)自由基聚合
 
  连锁聚合的单体,自由基聚合反应机理,引发剂和引发作用,自由基聚合反应动力学,平均聚合度和链转移反应,阻聚和阻聚作用,自由基聚合反应实施方法。
 
  (三)离子聚合反应
 
  阳离子聚合,阴离子聚合,离子聚合与自由基聚合的比较,配位聚合和立体规整聚烯烃。
 
  (四)自由基共聚合反应
 
  共聚反应的特征,原料组成与共聚物组成的关系,共聚物组成曲线,竞聚率的测定及其影响因素,影响共聚物组成的因素。
 
  (五)缩聚反应及其它逐步聚合反应
 
  概述,缩聚反应单体,平衡缩聚反应,影响缩聚平衡的因素,分子量的控制及分子量分布,体型缩聚反应,缩聚反应实施方法,其它逐步聚合反应。
 
  (六)高分子化学反应
 
  高分子化学反应的特征及分类,聚合物功能基反应,聚合物的交联和接枝 聚合物的扩链反应,聚合物的降解反应,聚合物的老化和防老化。
 
  课程主要教材:
 
  张邦华,朱常英,郭天瑛主编,近代高分子科学,化学工业出版社,2006年。
 
  主要参考文献:
 
  1.何曼君,高分子物理,复旦大学出版社,1990年;
 
  2.金日光,华幼卿,高分子物理,化学工业出版社,2007年;
 
  3.潘祖仁,高分子化学,化学工业出版社,2003年;
 
  4.卢江,梁晖,高分子化学,化学工业出版社,2005年。
 

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