高分子物理与化学(Polymer Physics and Chemistry)

仙仙

        课程名：高分子物理与化学(Polymer Physics and Chemistry)  学分：3  学时：48  
课程类别：专业教育基础必修课  
开课学院：食品学院  所属基层教学组织：
曾任课教师：
        课程大纲：
一、课程的性质与目的
    《高分子物理与化学》是将高分子科学中的两门主要课程《高分子化学》和《高分子物理》合二为一的一门课程，是为非高分子专业而设置的一门专业教育必修课。通过本课程的学习，使学生掌握高分子的基本概念，系统地了解高分子化合物的合成原理和实施方法，重点了解不同的聚合反应对高分子结构影响，全面学习高分子材料结构与性能之间的内在联系及其规律，了解高分子运动的特征。让学生学会根据用途合理选择、正确使用高分子材料。并会从高分子结构入手，分析和解决在使用中遇到的问题，为后继的专业课程学习打下必备的理论基础。
二、课程简介
    本课程主要讲授高分子的基本知识、高分子合成反应的基本原理和一般规律、高聚物的链结构和聚集态结构、分子运动与高分子化合物的化学、溶液、力学、电性能、热性能及光学性质之间的关系等内容。要求考生系统地掌握高分子化合物的基本概念，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、聚合物的化学反应以及聚合物的结构、聚合物的分子运动、聚合物的各种物理性能。以聚合物结构与性能关系为主线、以分子运动为联系结构与性能的桥梁，重点掌握高分子的链结构（包括化学组成、形态、分子量和分子量分布）、凝聚态结构（包括晶态、非晶态、液晶态、取向及织态结构）和各种物理性能（包括溶液性质、力学性质、流动性质、电学性质等）等。要求考生具有抽象思维能力、逻辑推理能力、和综合运用所学的知识分析问题和解决问题的能力。
三、教学内容
第一章  绪论（2课时）
一、高分子科学的发展历史及现状
二、高分子化合物的基本概念、命名及分类
三、聚合反应的分类
四、高分子物理的研究对象和主要内容
第二章  连锁聚合反应（8课时）
一、自由基聚合反应
二、离子型聚合反应
三、共聚合反应
四、连锁聚合反应实施方法
第三章  逐步聚合反应（4课时）
一、引言
二、缩聚反应
三、线形缩聚反应机理
四、线形缩聚动力学
五、影响线形缩聚物聚合度的因素和控制方法
六、体型缩聚
第四章  聚合物的化学反应(4课时)
一、聚合物基团反应
二、功能高分子
三、接枝和嵌段
四、交联
五、降解和老化
第五章  高聚物的链结构和聚集态结构（6课时）
一、高分子链的近程结构
二、高分子链的远程结构
三、高分子链的柔顺性
四、高分子的凝聚态结构
五、聚合物的结晶速度
六、聚合物结晶的熔融
七、聚合物的取向态结构
八、共混高分子的相态结构
第六章  高聚物的分子运动和转变（4课时）
一、高分子的运动特点与聚合物的力学状态
二、高聚物的玻璃化转变
三、影响玻璃化温度的因素
第七章  高聚物的高弹性、粘弹性及流变性（ 4课时）
一、高弹性
二、粘弹性
三、高聚物熔体的粘流态及流变性
第八章  高聚物的力学性能（4课时）
一、固体高聚物的应力-应变曲线类型
二、固体高聚物的屈服行为
三、聚合物的断裂和强度
四、高聚物的抗冲击强度和增韧改性
第九章  高分子的溶液性质及其应用（4课时）
一、高分子的溶解
二、高分子溶液热力学理论
三、相平衡
四、聚合物的分子量及分子量分布
第十章  高聚物的其他性质 （4课时）
一、高聚聚物的电学性质
二、高聚物的粘合性能
三、聚合物的光学性能
四、聚合物的透气性能
五、聚合物的热学性质
期中考查与期末考试各2学时
四、教学要求
    教师在课堂上应对高分子化学与物理的基本概念、规律、原理和方法进行必要的讲授，并详细讲授每章的重点、难点内容。讲授中应注意理论联系实际，通过必要的讨论，启迪学生的思维，加深学生对有关概念、理论等内容的理解。并应采用多媒体辅助教学，加大课堂授课的知识含量。
    习题是本课程的重要教学环节，通过习题巩固讲授过的基本理论知识，培养学生自学能力和分析问题、解决问题的能力。在主要章节讲授完之后，要布置一定量的课后习题或教学辅导书内容等，以加深学生对所学知识的理解、运用，拓宽学生的知识面。
五、教学方法
    本课程采用多媒体与传统板书相结合的教学方法。考试主要采用闭卷方式，考试范围应涵盖所有讲授的内容，考试内容应能客观反映出学生对本门课程主要概念的记忆、掌握程度，对有关理论的理解、掌握及综合运用能力。
    总评成绩：平时成绩10%、理论课成绩70%（期中40%＋期末50%）。
六、参考教材和阅读书目
1.《高分子化学》（第三版），潘祖仁主编，化学工业出版社，2003年；
2.《高分子物理》（修订版），何曼君、陈维孝、董西侠编，复旦大学出版社，1990年。
七、本课程与其它课程的联系与分工
    本课程的先修课程有基础化学、有机化学、物理化学。