《涂料化學與制備》課程教學大綱

《涂料化學與制備》課程教學大綱一、基本信息中文名稱:涂料化學與制備英文名稱：CoatingChemistryandPreparation課程代碼：19045208課程性質：專業(yè)選修課學分：1.5總學時：24（其中理論：24實驗：0上機：0實踐：0）適用學院及專業(yè)：材料科學與工程學院高分子材料與工程專業(yè)先修課程：高分子化學、高分子物理開課單位：材料科學與工程學院材料化學系二、課程地位與作用《涂料化學與制備》是高分材料與工程專業(yè)的專業(yè)選修課，與該專業(yè)“高分子建筑材料方向”專業(yè)核心課程模塊共同構成建筑與城市建設相關的材料專業(yè)特色課程群。本課程主要講授涂料科學的基礎理論，涂料的制備與應用的原理，并將理論與實際相結合。學生通過該課程的學習，加深涂料理論基礎，拓展涂料知識視野，為畢業(yè)后在涂料行業(yè)從事生產(chǎn)、技術開發(fā)及相關管理工作初步奠定理論基礎，以滿足行業(yè)對高級技術人才的需求。三、課程教學目標本課程支撐畢業(yè)要求指標點1.4、2.2、3.2。學生通過該課程的學習，培養(yǎng)、激發(fā)學生的愛國熱情、民族自豪感，堅定理想信念；引領學生具備法律、環(huán)境與和可持續(xù)發(fā)展意識，強化社會責任感；崇尚科學創(chuàng)新，踐行工匠精神。掌握涂料的制備與應用的原理；理解涂料科學的基礎理論，包括涂料成膜過程，與涂料有關的流變學，表面化學，以及溶劑、顏料和成膜物及主要助劑的作用；了解涂料的發(fā)展概況、研究特點及涂料的分類、涂裝技術。初步具備對涂料制品，重點是建筑涂料配方及生產(chǎn)工藝設計能力。能夠應用涂料理論知識，分析、判斷涂料配方與制備工藝對涂料性能的關鍵因素和影響規(guī)律。通過本課程的學習，學生應具備以下能力：目標1：掌握涂料科學基礎及制備與應用理論知識，并能將其應用于解決涂料制備、施工問題。（支撐畢業(yè)要求指標點1.4）目標2：能夠應用涂料理論知識，分析、判斷涂料配方與制備工藝對涂料性能的關鍵因素和影響規(guī)律。（支撐畢業(yè)要求指標點2.2）目標3：能夠在涂料配方與制備工藝設計中遵循綠色建材認證評價體系，考慮涂料在生產(chǎn)、使用過程中符合節(jié)能、節(jié)材，環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展理念，以及在生產(chǎn)使用過程中對社會、健康、安全、法律、文化等因素影響。（支撐畢業(yè)要求指標點3.2）課程教學目標與畢業(yè)要求的關系矩陣教學目標畢業(yè)要求指標點教學方式考核方式目標11.4掌握涂料科學基礎及制備與應用理論知識，并能將其應用于解決涂料制備、施工問題。利用多媒體講授、課堂討論、提問式啟發(fā)教學、典型案例、課后討論、課后答疑。課程期末考試、課程作業(yè)目標22.2能夠應用涂料理論知識，分析、判斷涂料配方與制備工藝對涂料性能的關鍵因素和影響規(guī)律。利用多媒體講授、討論、提問式啟發(fā)教學、典型案例。課后討論、課后答疑。課程期末考試、課程作業(yè)目標33.2能夠在涂料配方與制備工藝設計或開發(fā)過程中，考慮解決方案對社會、健康、安全、法律、文化、環(huán)境等因素的影響。利用多媒體講授、討論、提問式啟發(fā)教學、典型案例。課后討論、課后答疑。課程期末考試、課程作業(yè)四、主要教學內(nèi)容第1章緒論（2學時，支撐畢業(yè)要求指標點1.4、2.2,3.2）本章應掌握涂料的功能、涂料的基本組成及其作用；理解涂料化學與制備的課程特點及學習要求；了解涂料的發(fā)展概況、研究特點及涂料的分類與命名。通過解決復雜工程問題或滿足軍事領域應用特定要求而開發(fā)特殊功能涂料案例教學，激發(fā)學生的愛國熱情、民族自豪感，堅定理想信念。重點：涂料的功能、涂料的基本組成及其作用。第2章漆膜的形成及有關基本性質（4學時，支撐畢業(yè)要求指標點1.4、2.2）本章應掌握調節(jié)玻璃化轉變溫度手段，應用FOX方程初步計算；理解固態(tài)漆膜形成本質及聚合物溶液的粘度與分子量影響關系，熱固性涂料的穩(wěn)定性與固化速度問題、自由體積理論與粘度關系；了解涂料涂裝技術。重點：固態(tài)漆膜形成本質，調節(jié)玻璃化轉變溫度手段，應用FOX方程初步計算。難點：熱固性涂料的穩(wěn)定性與固化速度。第3章涂料的流變學與表面化學（4學時支撐畢業(yè)要求指標點1.4、2.2）本章應掌握與表面張力有關的漆膜弊病分析與改善途徑，掌握涂料流平與流掛評價及施工中漆膜質量；理解流變性定義，表面張力、流平、流掛概念。重點：與表面張力有關的漆膜弊病分析與改善途徑、涂料流平與流掛評價及施工中漆膜質量。難點：與表面張力有關的漆膜弊病分析。第4章溶劑（2學時，支撐畢業(yè)要求指標點1.4、2.2,3.2）本章應理解溶劑溶解力及混合溶劑，涂料中溶劑的作用及溶劑對大氣的污染；了解溶劑的分類、揮發(fā)性。通過對涂料行業(yè)相應法規(guī)解讀，強化學生責任意識、培養(yǎng)法治素養(yǎng)。重點：涂料中溶劑的作用。第5章顏料（4學時，支撐畢業(yè)要求指標點1.4、2.2,3.2）本章應理解吸油量和顏料體積濃度(PVC)概念，(PVC)與干膜性能的關系及漆膜的表觀與顏色；了解顏料的作用與性質，主要品種。通過對涂料行業(yè)相應法規(guī)解讀，強化學生責任意識、培養(yǎng)法治素養(yǎng)。重點：(PVC)與干膜性能的關系。第6章漆膜的力學性質與附著力（2學時，支撐畢業(yè)要求指標點1.4、2.2）本章應理解漆膜的強度和附著力實際影響因素；了解無定型聚合物力學性質的特點，粘附理論。重點：漆膜的強度和附著力實際影響因素。第7章涂料生產(chǎn)和色漆制備（6學時，支撐畢業(yè)要求指標點1.4、2.2,3.2）本章應掌握顏料體積分數(shù)對研磨料黏度的影響、分散程度評估；理解顏料的分散與穩(wěn)定、工藝配方、設計工藝配方的程序；了解涂料生產(chǎn)概述、分散設備。通過高性能綠色涂料設計案例，培養(yǎng)學生在工程實踐中踐行精益、專注、敬業(yè)創(chuàng)新的工匠精神。重點：工藝配方、顏料體積分數(shù)對研磨料黏度的影響。五、教學方法利用多媒體講授、課堂討論、提問式啟發(fā)教學、典型案例。充分利用雨課堂平臺，進行課堂研討式互動教學；組織引導課后小組討論、小組課外調研、知識拓展。采用圖片、視頻等影像資料，通過課堂案例教學、學生小組分享討論、課后小組主題調研激發(fā)學生的民族自豪感和社會責任感，踐行工匠精神。秉持涂料行業(yè)綠色發(fā)展理念，具備涂料行業(yè)法律、法規(guī)意識。六、課程考核和成績評定方式課程考核采用開卷考試和平時考核方式相結合，開卷考試成績80%，平時考核成績20%。七、教材及參考文獻1．教材[1]洪嘯呤，馮漢保，涂料化學（第二版），北京，科學出版社，2005[2]鄭順興，涂料與涂裝原理，北京，化學工業(yè)出版社，