《高分子材料與技術(shù)》課程教學(xué)大綱

《高分子材料與技術(shù)》課程教學(xué)大綱

課程名稱高分子材料與技術(shù)英文名稱PolymerMaterialsandTechnology課程編碼180520029課程類型專業(yè)選修課程課程級(jí)別專業(yè)課程學(xué)分?jǐn)?shù)2先修課程無(wú)機(jī)化學(xué)，有機(jī)化學(xué)，分析化學(xué)，物理化學(xué)學(xué)時(shí)數(shù)32其中實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)

其中實(shí)踐學(xué)時(shí)

適用范圍化學(xué)工程與工藝專業(yè)（4年制）制定單位化學(xué)化工學(xué)院

一、教學(xué)大綱說(shuō)明（一）課程的性質(zhì)、地位、作用和任務(wù)《高分子材料與技術(shù)》是化學(xué)工程與工藝專業(yè)的一門專業(yè)選修課。本課程主要講授高分子化學(xué)和高分子物理的基礎(chǔ)概念，介紹高分子材料的結(jié)構(gòu)與性能，功能高分子材料和常見(jiàn)聚合物材料的性能，制備與應(yīng)用，以及典型高分子材料的生產(chǎn)工藝與技術(shù)，拓展學(xué)生的視野，使學(xué)生具備高分材料與技術(shù)方面的基本概念和基本原理等基礎(chǔ)知識(shí)，對(duì)常見(jiàn)的聚合物材料有一個(gè)基本的了解和掌握，為以后從事高分子材料和技術(shù)工作提供必要的基礎(chǔ)專業(yè)知識(shí)和相關(guān)技能。（二）課程教學(xué)目標(biāo)及其與本專業(yè)畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系序號(hào)課程教學(xué)目標(biāo)畢業(yè)要求1掌握高分子材料的基本概念、主要類型及其結(jié)構(gòu)性能特點(diǎn)和應(yīng)用畢業(yè)要求10：能夠就化工過(guò)程的工程問(wèn)題與業(yè)界同行及社會(huì)公眾進(jìn)行有效溝通和交流，并具備一定的國(guó)際視野。2了解高分子材料的測(cè)試技術(shù)、分析方法和發(fā)展趨勢(shì)畢業(yè)要求12：具有自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的意識(shí)，有不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)發(fā)展的能力。3理解高分子材料的制備、加工過(guò)程與加工設(shè)備和技術(shù)畢業(yè)要求1：具有從事化學(xué)工程專業(yè)工作所需的相關(guān)數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)，并能運(yùn)用這些知識(shí)解決化工過(guò)程中涉及的復(fù)雜工程問(wèn)題。（三）課程教學(xué)方法與手段本課程以課堂講授為主，結(jié)合小組課堂討論的教學(xué)模式，課程講授為多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的講授方式，課堂討論為基于課程內(nèi)容的重點(diǎn)與難點(diǎn)分組展開(kāi)分析和討論。（四）課程與其它課程的聯(lián)系本課程的先修課程為無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、化工原理與化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)等，掌握了基本化學(xué)反應(yīng)知識(shí)及基礎(chǔ)的化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)，為學(xué)習(xí)高分子材料的制備反應(yīng)和技術(shù)提供基礎(chǔ)知識(shí)和理論依據(jù)。同時(shí)，掌握的高分子材料與技術(shù)可為后續(xù)的實(shí)習(xí)及本科畢業(yè)論文或設(shè)計(jì)等奠定基礎(chǔ)。（五）教材與教學(xué)參考書(shū)教材：高長(zhǎng)有主編，《高分子材料概論》,化學(xué)工業(yè)出版社，2018教學(xué)參考書(shū)：1．張留成主編,

《高分子材料概論》,

化學(xué)工業(yè)出版社,2007。2．韓哲文主編，《高分子科學(xué)教程》，華東理工大學(xué)出版社，2001。3．潘祖仁主編，《高分子化學(xué)》，化學(xué)工業(yè)出版社，第五版，2014。4.HallC.PolymerMaterials,TheMacmillanPressLTD,1981。5.

韓冬冰，《高分子科學(xué)與材料基礎(chǔ)》，學(xué)苑出版社，1996。

二、課程的教學(xué)內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn)第一章材料與高分子材料教學(xué)要求：1.

了解材料的定義和各種主要材料的區(qū)別、作用與發(fā)展2.

理解高分子材料的定義、命名、分類教學(xué)內(nèi)容：1.

材料與材料科學(xué)；2.

材料的制備與性能；3.

材料的分類；4.

高分子材料發(fā)展歷史及未來(lái)；5.

高分子與高分子材料；6.

高分子材料的合成。教學(xué)重點(diǎn)：高分子材料的命名、分類與合成。教學(xué)難點(diǎn)：高分子材料的命名；高分子材料的合成。

第二章高分子材料的結(jié)構(gòu)與性能教學(xué)要求：1.了解高分子鏈的各層次結(jié)構(gòu)的劃分；2.理解高分子結(jié)構(gòu)與性能間的關(guān)系；3.掌握高分子材料的物理性能與化學(xué)性能。教學(xué)內(nèi)容：1.

高分子鏈的鏈結(jié)構(gòu)；2.

高分子的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)與性能；3.

高分子材料的組成與性能；4.

高分子材料的力學(xué)性能；5.

高分子材料的物理性能；6.

高分子材料的化學(xué)性能教學(xué)重點(diǎn)：重點(diǎn)理解高分子的不同結(jié)構(gòu)層次間的劃分與聯(lián)系，結(jié)構(gòu)與性能之間的聯(lián)系。教學(xué)難點(diǎn)：高分子各層次結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系；高分子材料物理性能與化學(xué)性能的區(qū)別。

第三章塑料教學(xué)要求：1．了解塑料的定義與主要性能；2．理解熱塑性塑料、工程塑料及熱固性塑料的劃分依據(jù)與主要性能差異；3．掌握常見(jiàn)的塑料的主要性能與區(qū)別。教學(xué)內(nèi)容：1.

塑料概述；2.聚烯烴塑料；3.

其他熱塑性塑料；4.工程塑料；5.熱固性塑料教學(xué)重點(diǎn)：熱塑性塑料、工程塑料及熱固性塑料的劃分依據(jù)與主要性能差異及經(jīng)典代表性塑料。教學(xué)難點(diǎn)：熱塑性塑料、工程塑料及熱固性塑料的劃分依據(jù)與主要性能差異。

第四章橡膠教學(xué)要求：1.了解橡膠的基本概念與特性；2.掌握天然橡膠、二烯類橡膠及熱塑性彈性體的劃分依據(jù)與主要性能差異；3.理解熱塑性彈性體的特殊性能與結(jié)構(gòu)特征。教學(xué)內(nèi)容：1.

橡膠概述；2.天然橡膠；3.

二烯類橡膠；4.

其他橡膠；5.熱塑性彈性體教學(xué)重點(diǎn)：天然橡膠、二烯類橡膠及熱塑性彈性體的劃分依據(jù)與主要性能差異。教學(xué)難點(diǎn)：熱塑性彈性體的特殊性能與結(jié)構(gòu)特征；熱塑性彈性體結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系。

第五章纖維教學(xué)要求：1.了解纖維的定義與各種纖維的劃分依據(jù)；2.掌握天然纖維、人造纖維、合成纖維及特種合成纖維的主要區(qū)別；3.掌握特種合成纖維的設(shè)計(jì)原則。教學(xué)內(nèi)容：1.

纖維概述；2.天然纖維和人造纖維；3.

合成纖維；4.

特種合成纖維教學(xué)重點(diǎn)：天然纖維、人造纖維、合成纖維及特種合成纖維的劃分依據(jù)與主要特性。教學(xué)難點(diǎn)：纖維結(jié)構(gòu)及組成與性能的關(guān)系；特種合成纖維的特殊性組成與設(shè)計(jì)原則。

第六章膠黏劑和涂料教學(xué)要求：1.了解膠黏劑和涂料的基本概念；2.掌握各種膠黏劑的黏結(jié)機(jī)理；3.掌握各種涂料的涂裝方法。教學(xué)內(nèi)容：1.

膠黏劑的組成、分類及其機(jī)理；2.膠黏劑的選擇及常見(jiàn)膠黏劑概述，包括環(huán)氧樹(shù)脂膠黏劑、聚氨酯膠黏劑、酚醛樹(shù)脂膠黏劑及丙烯酸酯類膠黏劑；3.涂料的定義、組成、類型、涂裝方法概述；4.各種常見(jiàn)涂料介紹，包括油基樹(shù)脂漆、合成樹(shù)脂漆、水性樹(shù)脂涂料及粉末涂料。教學(xué)重點(diǎn)：膠黏劑的黏結(jié)機(jī)理及各種類型膠黏劑的優(yōu)缺點(diǎn)；涂料的組成及涂裝方法；各種類型涂料的區(qū)別。教學(xué)難點(diǎn)：膠黏劑的黏結(jié)機(jī)理和涂料的涂裝方法與機(jī)理。

第七章聚合物共混物教學(xué)要求：1.了解聚合物共混物的定義及常用的制備方法；2.掌握聚合物共混物的相容性原則；3.理解聚合物共混物的形態(tài)結(jié)構(gòu)；4.掌握橡膠及非彈性體的增韌機(jī)理與方法。教學(xué)內(nèi)容：1.

聚合物共混物及其制備方法；2.

聚合物共混物的相容性；3.聚合物共混物的形態(tài)結(jié)構(gòu)；4.聚合物共混物的性能；5.基于塑料的聚合物共混物；6.橡膠增韌塑料的機(jī)理；7.

非彈性體增韌。教學(xué)重點(diǎn)：聚合物共混物的定義及常用的制備方法；聚合物共混物相容性的判斷規(guī)則；聚合物共混物的形態(tài)結(jié)構(gòu)類型及形成機(jī)理；橡膠及非彈性體的增韌機(jī)理與方法。教學(xué)難點(diǎn)：聚合物共混物相容性的判斷規(guī)則；橡膠及非彈性體的增韌機(jī)理。

第八章高分子復(fù)合材料概述教學(xué)要求：1.了解聚合物復(fù)合材料的概念與類型；2.了解聚合物復(fù)合材料的制造成型方法；3.了解聚合物復(fù)合材料的主要性能及應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容：1.聚合物基復(fù)合材料類型；2.基體和增強(qiáng)材料；3.聚合物復(fù)合材料的制造成型；4.復(fù)合材料的性能；5.復(fù)合材料的應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn)：聚合物復(fù)合材料的制造成型方法；聚合物復(fù)合材料的性能調(diào)控機(jī)制與應(yīng)用關(guān)系。難點(diǎn)：聚合物復(fù)合材料的制造成型及機(jī)理。

第九章聚合物成型加工概述教學(xué)要求：1.

了解各種材料的成型加工基本過(guò)程；2.

理解各種材料的加工機(jī)理與設(shè)備工藝。教學(xué)內(nèi)容：1.物料的成型準(zhǔn)備；2.熱固性塑料成型；3.熱塑性材料成型；4.壓延、涂層、復(fù)合成型工藝；5.塑料的機(jī)械加工；6.紡絲；7.橡膠的硫化和成型。教學(xué)重點(diǎn)：各種材料的成型加工基本過(guò)程。難點(diǎn)：各種材料的加工機(jī)理與設(shè)備工藝。

三、學(xué)時(shí)分配教學(xué)內(nèi)容其中：各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)分配

章節(jié)主要內(nèi)容學(xué)時(shí)分配講授實(shí)驗(yàn)討論習(xí)題實(shí)踐在線學(xué)習(xí)其它支撐課程教學(xué)目標(biāo)第一章材料與高分子材料55

1、2、3第二章高分子材料的結(jié)構(gòu)與性能55

1、2第三章塑料33

1、2、3第四章橡膠33

1、2、3第五章纖維33

1、2、3第六章膠黏劑和涂料44

1、2、3第七章聚合物共混物44

1、2、3第八章高分子復(fù)合材料概述22

1、3第九章聚合物成型加工