高分子化学与高分子物理综合实验
由聚合物乳液的发展看高分子物理与化学知识的综合运用
基 金 资助 ： 育 部 新世 纪 人 才 计 划 （ Ｃ Ｔ０ －５ １ ； 教 Ｎ Ｅ －７０ ２ ） 山东 轻 工 业 学 院教 研 项 目 （０ ９ｙ １ ２０ｊ ） ４
通 讯 联 系 人 ， — ｉ：ａｊｈ ｓｉ ． ｄ ． ｎ Ｅ ｍａ ｙ ０ｓ ＠ ｄｌ ｅ ｕ ｃ ｌ ｉ
第 ３期
第２ ６卷 第 ３期
２１ ０ １年 ６月
大 学 化 学
ＵＮＩ ＶＥＲＳ ＴＹ Ｉ ＣＨＥＭＩ ＴＲＹ Ｓ
Ｖｏ ． ６ Ｎｏ． １２ ３
Ｊｎ２ １ ｕ ． ０１
由聚 合 物 乳 液 的 发 展 看 高 分 子 物 理 与 化 学 知 识 的 综 合 运 用
姚 金 水 李梅 张献 乔从 德 刘伟 良
了改善 其耐沾 污性 和耐久性 ， 出现 了有机硅接 枝改 性的硅 丙乳 液 Ｊ 又 。
由于 以上 聚合物乳 液 的成膜物 质均 是热塑性 聚合 物 ， 其涂 膜性 能受 温度影 响容 易 出现夏 天发黏 ， 冬
天 发硬甚 至 出现裂纹 、 裂缝 的现象 ， 逐渐 失去对 墙体等 材料 的保护 作用甚 至 引起脱 落损伤 。为 了改善 热 塑性 材料 的性能 ， 出现 了综合 性能更好 的弹性乳 液 ， 即在纯 丙乳 液 或硅 丙 乳液 的基础 上 ， 过 内部 或 外 通 部微 交联 ， 赋予这 些乳 液像硫 化橡胶 一样 的弹性 ， 以改善 其综合 性 能 。
２ 由乳胶漆 用聚合 物乳 液的发展 看 高分子化 学与 物理知 识的综 合运 用
在讲授 完高分 子化学 与高分 子物 理课程后 ， 我们 采 用专 题讲 座 的形 式 给学 生 介绍 综 合 运用 高 分子 化学 与物理 知识 的科 技进展 或实 际应用 ， 要求 学生运 用所学 过 的知识对 讲座 内容进 行综 合分 析 ， 课本 将 上 零散 的抽象 知识点 串联起 来 ， 以加强 学生对 这些知识 的感 性认 识 ， 高 分子物 理和化 学 的知识 与人 体会 们 的 日常生活密 切相关 ， 而增强学 生 的学习兴 趣 。 从
高分子材料物理化学实验复习资料整理
Huggins式： sp K H C C
2
ln 2 Kramer式： K K C C
外推至 C→0， 两直线相交于一点此截距即为[]。 两条直线的斜率
4 / 11
{
图2
lg C
sp
ln 对 C和 对C 的关系图 C C
3 / 11
图 1 DSC 法测定结晶速率 (a)等温结晶 DSC 曲线 (b)结晶分数与时间关系
高材物化实验复习资料
4
放热峰。当曲线回到基线时，表明结晶过程已完成。记放热峰总面积为 A0，从结晶起始时刻（t0）到任一时 刻 t 的放热峰面积 At 与 A0 之比记为结晶分数 X(t)： Avrami 指数 n=空间维数+时间维数（空间维数：球晶：1；片晶：2；针状：3；时间维数：均相成核：1， 异相成核：0； ） DSC： （纵坐标：放热峰朝下，吸热峰朝上） 图：Tg，冷结晶峰，熔融峰。 如何去除冷结晶峰？ 升温一次，去除热历史。
二、声速法测定纤维的取向度和模量
测定取向度的方法有 X 射线衍射法、双折射法、二色性法和声速法等。其中，声速法是通过对声波在纤 维中传播速度的测定，来计算纤维的取向度。其原理是基于在纤维材料中因大分子链的取向而导致声波传播 的各向异性。 几个重要公式： ①传播速度 C=
L 10 3 (km / s) (TL t ) 10 6
N2。
注意：定要掌握三张图的含义。
五、粘度法测定高聚物分子量
1、测定高聚物分子量的方法有多种，如端基测定法、渗透法、光散射法、超速离心法和粘度法等。 2、马克(Mark)公式： KM 。该式实用性很广，式中 K、值主要依赖于大分子在溶液中的形态。
高分子物理化学实验
《高分子物理化学》课程实验实验一乳液聚合法合成聚醋酸乙烯酯一、实验目的1.了解乳液聚合的特点、体系组成及各组分的作用。
2．掌握醋酸乙烯酯的乳液聚合的基本实验操作方法。
3．根据实验现象对乳液聚合各过程的特点进行对比、认证。
二、实验原理乳液聚合是指将不溶或微溶于水的单体在强烈的机械搅拌及乳化剂的作用下与水形成乳状液，在水溶性引发剂的引发下进行的聚合反应。
聚合反应发生在增溶胶束内形成M/P(单体/聚合物〕乳胶粒，每个M/P乳胶粒仅含1个自由基，因而聚合反应速率主要取决于乳胶粒的数目，亦即取决于乳化剂的浓度。
乳液聚合能在高聚合速率下获得高分子量的聚合产物，且聚合反应温度通常都较低，特别是使用氧化还原引发体系时，聚合反应可在室温下进行。
乳液聚合即使在聚合反应后期体系粘度通常仍很低，可用于合成粘性大的聚合物，如橡胶等。
醋酸乙烯酯胶乳广泛应用于建筑纺织涂料等领域，主要作为胶粘剂、涂料使用，既要具有较好的粘接性，而且要求粘度低、固含量高、乳液稳定。
醋酸乙烯酯可进行单体聚合、溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合，作为涂料或胶粘剂多采用乳液聚合。
醋酸乙烯酯的乳液聚合是以聚乙烯醇和OP-10为乳化剂（烷基酚聚氧乙烯醚，M=646），过硫酸钾为引发剂，进行自由基聚合，经过链的引发、增长、终止等基元反应，生成聚醋酸乙烯酯乳胶粒，最终得到外观是乳白色的乳液。
主要的聚合反应式如下:三、实验器材1．仪器恒温水浴 1套电动搅拌器 1套温度计(O～100℃) 1支冷凝管 1支四口烧瓶(250ml) 1个滴液漏斗 1个量筒( 10ml、50ml) 各 1支烧杯( 50ml、100ml) 各 1支蒸发皿 1套2．试剂醋酸乙烯酯 40g聚乙烯醇(1799) 4gOP-10 1.5g过硫酸钾(KPS) 0.3g碳酸氢钠溶液(10%) 适量图聚醋酸乙烯酯乳液聚合装置1.四口瓶2.球形冷凝管3.温度计4.漏斗5.搅拌棒四、实验步骤1．实验装置如上图所示，四口烧瓶中装好搅拌器、回流冷凝管、滴液漏斗和温度计并固定在恒温水浴里。
高分子化学与高分子物理课程教学改革与探索
同 分 子 化 与 高 子 物 理 课 程 教 学 学 分 改 革 与 探 索
ｒｅ ｅｌ
Ｉ＿ ．一
喻湘华 鄢 国平 李 亮 吴江渝 郭庆 中 曾小平
（ 武汉 工程 大学材 料科 学与 工程学 院 ， 湖北 武 汉 ４０７ ） ３０４
摘 要 高分子化学与高分子物理是高分子科学各专业重要 的专业 基础课。针对 ２ 世纪人才培养的要求 ， １ 高分子化
胶 ，０ ５２胶 ， 讲到家 庭装 修所 需 的涂 料 和胶 粘剂 ； 另外 ， 讲解高分子 的降解 时 ， 以联 系 目前各 类 聚合 物 废弃 可 物造成 的环境 污染 ， 引导学 生思考环 境保 护 问题 ， 随后 讲解 目前废弃塑料 橡胶制 品 回收利 用 的主要途 径 以及 科研 工作者在 高分 子废弃物 降解上所 做的努力 。
一
６ — ８
喻湘 华等
高分子 化学与 高 分子 物理 课程 教学 改革与 探 索
２ １ ． ｏ． ５， ｏ ３ ０ Ｖ １ １ ２ Ｎ ．
在设 计性 实验 中 ， 学生 需要 按 照设计 要求 查 阅资
聚合 一 节 时 会 涉 及 Ｓ Ｓ的合 成 ， 们 会讲 到 我 国 的 Ｂ 我
分子 物理综 合 实验 和设 计 研 究 性 实 验 两 个 模 块 组成
的新 的实 验教 学体 系 。
在综 合 实 验 中 ， 们 将 高分 子 合 成 、 构 表 征 和 我 结 性能 测试进 行有 机结 合 ， 求结 构 表征 和性 能测 试 可 力 以确 切 的反 映高 分子 的特 点 ， 映 制备 条件 对性 能 的 反 影 响 。 由于实验 室制 备条 件所 限 ， 自己制备 的高 分子
以发现 实验 室制备 与工 业制 备 的差距 ， 示学 生从 制 提
高分子化学实验 教材
高分子化学实验教材
《高分子化学实验》是介绍高分子化学实验的教材。
主要内容涵盖了高分子化学实验的基本知识，包括实验室基本常识、实验仪器的使用和维护、高分子化学实验的基本操作和基本技能等。
在实验部分，该教材共包含53个实验，内容涉及逐步聚合、自由基聚合、
离子聚合、开环聚合和高分子化学反应等，主要是聚合物合成和高分子材料制备实验，并结合必要的结构分析和性能测定。
其中综合性实验旨在拓展高分子化学实验教学思路，引导学生在实验教学过程中的思考和探索。
该教材还强调了实验在现代大学化学教学中的重要性，实验教学在加强学生的素质教育和创新能力的培养等方面有着重要的、不可替代的作用。
此外，不同的出版社出版的《高分子化学实验》教材在内容上可能存在差异。
比如中国科学技术大学出版社出版的《高分子化学实验》就包括平装的版本，定价为元。
以上信息仅供参考，建议阅读书评获取更多信息。
高分子化学与物理实验讲义[2012]
![高分子化学与物理实验讲义[2012]](https://img.taocdn.com/s3/m/0c68842a2af90242a895e56b.png)
实验一、脲醛树脂的缩聚一、实验目的1. 加深理解加成缩聚的反应机理2. 了解脲醛树脂的合成方法及一般层压板的加工工艺。
二、实验原理脲醛树脂是由尿素与甲醛经加成聚合反应制得的热固性树脂。
产物的结构比较复杂，直接受尿素与甲醛的克分子比、反应体系的pH值、反应温度、时间等条件的影响。
例如：当在酸性条件下反应时，产物是不溶于水和有机溶剂的聚次甲基脲；在碱性条件下发生反应时，则生成水溶性的一羟甲基脲或二羟甲基脲等等。
羟甲基的数目由尿素与甲醛的克分子比决定。
三、仪器及试剂1. 仪器：搅拌电机、调压器、三口瓶、冷凝器、温度计、水浴、电吹风机。
2. 试剂：尿素、甲醛(36％水溶液)、10％NaOH、10％草酸水溶液、NH4C1(固化剂)。
四、实验步骤1．合成树脂：(1)在250ml三口瓶上装置搅拌器、温度计、迥流冷凝器。
(2)称取甲醛水溶液60g，用10％NaOH调节甲醛pH=8.5～9。
称取尿素三份，分别是11.2g；5.6g；5.6g。
(3)三口瓶中先加入11.2g尿素和60g甲醛水溶液。
搅拌至溶解(由于吸热而隆温，可缓慢升温至室温，以利溶解)，升温至60℃再加入5.6g尿素，继续升温到80℃加入最后5.6g尿素，在80℃,反应30分钟。
(4)用少量10％草酸溶液小心调节反应体系的pH值，使PH=4．8左右(注意观察自升温现象)。
继续维持温度在80℃进行缩合反应，并随时取脲醛胶滴入冷水中，观察在冷水中的溶解情况。
当在冷水中出现乳化现象，随时测在40℃水中的乳化情况。
(5)温水中出现乳化后，立即降温终止反应，并用浓氨水调节脲醛胶的PH=7，再用少量10％NaOH 调节Ph=8.5～9。
正常情况下得到澄清透明的脲醛胶。
2．层压板制备：(1)在表皿中称取脲醛胶液40g，加入0.200gNH4Cl，搅拌至全溶解。
注意观察胶液pH值的变化。
(2)滤纸条分段浸渍胶液，为保证浸渍饮和而均匀，每段浸渍一分钟左右，滤纸上余量胶液任其自然流下。
高分子物理和高分子化学的区别
高分子物理和高分子化学的区别高分子物理与高分子化学是两个相关但又不同的学科领域。
尽管它们都涉及研究高分子材料，但它们的研究方向和方法有所不同。
高分子物理主要关注高分子材料的物理性质和行为。
它涉及到高分子材料的结构、力学性能、热学性质、电学性质、光学性质等方面的研究。
通过对高分子材料的物理性质进行分析和实验研究，高分子物理学家可以揭示高分子材料的内部结构和性能之间的关系，从而为高分子材料的设计、合成和应用提供理论依据。
与高分子物理不同，高分子化学更注重高分子材料的合成、结构和化学性质。
高分子化学家致力于研究如何通过不同的合成方法和反应条件来制备具有特定结构和性能的高分子材料。
他们关注高分子材料的分子结构、官能团的引入、交联度、分子量等方面的变化对材料性能的影响。
通过对高分子材料的化学性质进行分析和实验研究，高分子化学家可以改变材料的性能，以满足特定的应用需求。
在实际应用中，高分子物理和高分子化学经常相互结合，共同推动高分子材料的研究和发展。
高分子材料的物理性质和化学性质之间存在密切的关联，二者相互影响。
例如，高分子材料的分子结构和分子量对其力学性能、热学性质以及导电性能等有重要影响。
因此，高分子物理和高分子化学的研究结果可以相互参考，互相验证，以获得更全面和准确的材料性能描述。
高分子物理和高分子化学还在不同的实验方法和表征技术上有所不同。
高分子物理学家通常使用一些物理手段，如拉伸实验、动态力学分析、热重分析等来研究材料的物理性质。
而高分子化学家则更多地使用化学手段，如聚合反应、官能团修饰、质谱分析等来研究材料的化学性质。
通过综合应用这些实验方法和技术，可以全面地了解高分子材料的性质和行为。
高分子物理和高分子化学是两个相互关联但又有所区别的学科领域。
高分子物理关注高分子材料的物理性质和行为，而高分子化学则关注高分子材料的合成、结构和化学性质。
尽管存在差异，但两者的研究成果相互映衬，共同促进了高分子材料的发展与应用。
聚丙烯酸联苯酯液晶高分子的合成和相态表征——推荐一个高分子化学与物理综合化学实验
液 晶是 有别 于 固 、 、 液 气三 态 的 自然 界物 质存 在 的另一 种状 态 ， 它既 有类似 晶体 的各 向异 性 ， 同时 又 具备 液体 的流动性 。液 晶材料 的性 质除 了 与其化 学结 构有 关 ， 还与其 使用 时所 处液 晶相 态有 紧密 联系 。 如在 室温 具 有 向列 相 的小 分子 液 晶材料 ， 由于其黏 度 低 ， 电场 下具 有 快 速 响应 行 为 ， 在 已经成 为 目前最 常用 的液 晶显 示材 料 。液 晶高 分子 ｌ是在 一定 条件 下具 有 液 晶态 的高分 子 ， 既 能表 现 出液 晶态 ３ 它 的各 向异 性 ， 又有 高分 子 的特性 （ 如成 膜性 、 可加工 性等 ）是 一 类 重要 的功 能 高分 子 材料 。聚丙 烯 酸联 ， 苯 酯 液 晶高分 子 的合成 和相 态 表征这 个综 合 化学 实验 是 ２０ ００年 北京 大 学 化 学与 分 子 工程 学 院 开设 综 合 化 学实 验课 时 ， 由高 分子 系教 师针 对教 学大 纲要 求设 计 的＿ ， 过 多年 的教学 实 践 和改 进 ， 日趋 完 ４经 Ｊ 已
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
善和成熟 。该实验充分结合 了有机合成、 聚合反应 以及高分子凝聚态物理等不 同学科领域 的背景知识 和实 验操作 ， 通过该 实 验 ， 生 可 以学 习 如何进 行 液 晶高分 子 的分子 设 计 、 学 合成 并 对 其相 结 构 和 相变 行 为进行 表 征 ， 助 于加 强本科 生 的综合 实 验能 力 ， 有 为研 究材 料 结构 与 性 能关 系 打 下 了基 础 ， 以 说这 是 可 个值 得在 理 工科 院校 推广 的综 合化 学 实验 。
高分子物理实验讲解实用
实验 1 均衡溶胀法测定交联聚合物的溶度参数与交联度溶度参数是与物质的内聚能密度有关的热力学参数，实质上也是表征分子间作使劲的物理量。
在高分子溶液性质的研究中以及生产实质中，常常依靠溶度参数来判断非极性系统的互溶性。
比如，溶度参数对聚合物的溶解、油漆和涂料的稀释、胶黏剂的配制、塑料的增塑、聚合物的相容性、纤维的溶液纺丝等等，都有必定的参照价值。
对于交联聚合物，与交联度直接有关的有效链均匀分子量M C是一个重要的构造参数， M C的大小对交联聚合物的物理机械性能拥有很大的影响。
所以，测定和研究聚合物的溶度参数与交联度十分重要，均衡溶胀法是间接测定交联聚合物的溶度参数与有效链均匀分子量M C的一种简单易行的方法。
此外还可间接测得高分子-溶剂的互相作用参数x1。
一、实验目的：（1）认识溶胀法测聚合物溶度参数及M C的基来源理。
（2）掌握重量法测交联聚合物溶胀度的实验技术。
（3）大略地测出交联聚合物的溶度参数、M C及x1。
二、实验原理：聚合物的溶度参数不像低分子化合物可直接从汽化热测出，因为聚合物分子间的互相作用能很大，欲使其汽化，必然裂解为小分子，所以只好用间接的方法测定，均衡溶胀法是此中的一种方法。
交联构造的聚合物不可以为溶剂所溶解，但能汲取大批的溶剂而溶胀。
溶胀过程中，溶剂分子渗透聚合物内使体积膨胀，致使惹起三维分子网的伸展，而分子网遇到应力产生了弹性缩短力，阻挡溶剂进入网状链。
当这两种相反的偏向互相抵消时，即溶剂分子进入交联网的速度与被排出的速度相等，就达到了溶胀均衡态。
溶胀的凝胶其实是聚合物的溶解液，能溶胀的条件与线性聚合物形成溶液相同。
依据热力学原理，聚合物能够在液体中溶胀的必需调理是混杂自由能F m<0，而F m H m T S m (1)式中H m和S m分别为混杂过程中焓和熵的变化，T 为系统的温度。
因混杂过程的 S m为正当，故T S m必为正当。
明显，要知足F m，一定使H T S m。
高分子物理实验-结晶聚合物的结晶熔融行为
第二部分
偏光显微镜观察聚合物结晶形态
指导教师：张萍 程俊梅 实 验 室： 高分子学院3-319 课 时：3学时
引言
聚合物结晶后其光学性能会发生各向异性 变化，因而可用偏光显微镜观察较大尺寸晶体 的结晶形态。由于结晶聚合物材料的实际使用 性能与材料内部的结晶形态、晶体大小密切相 关，所以对聚合物结晶形态的研究具有重要的 理论和实际意义。
二、实验原理
双折射现象
双折射（double refraction）：
光束在非晶体光轴方向上入射时， 入射光分解为两束光而沿不同方 向折射的现象。它们为振动方向 互相垂直的线偏振光。
二、实验原理
平面/线偏振光（polarized light）
光是一种电磁波，电磁波是横波； 振动面：光波前进方向和振动方向构成的平面； 自然光：振动面在各个方向上均匀分布的光。 平面/线偏振光：振动面只限于某一固定方向的光。
即仪器常数K的标定
ΔH=KA
热量标定：
K—仪器常数，
K= ΔH标/ΔH测。
（K等于标准物的标准熔融
热ΔH标与测得的标准物
熔融热ΔH测之比）
DSC实验影响因素
仪器影响因素 实验影响因素
样品因素
气氛的影响
升温速率的影响 试样量的影响 试样的粒度的影响 装填方式的影响
实验步骤
制样
开机
打印 结果
数据 处理
四、实验要求
1. 预习报告
认真预习偏光显微镜工作原理；黑十字及消光环的 成因；制样方法。
2．实验步骤：
放置载玻片，接通制样台电源，压片法制样，样品冷却； 调节显微镜，观察样品结晶形态，切断电源。
3．注意事项
样品尺寸：为绿豆粒大小即可； 如果是粉料，取放时应防止其撒开，导致样 品中有气泡。
实验二：聚甲基丙烯酸甲酯的合成与性能的测定
《高分子化学与高分子物理》课程实验报告姓名学号成绩日期同组姓名指导教师实验二：聚甲基丙烯酸甲酯的合成与性能的测定一、实验目的1、掌握有机玻璃的制造工艺特点并了解其性能。
2、掌握测定本体聚合聚甲基丙烯酸甲酯的特性粘数的方法并计算平均分子量的方法。
3、通过测定聚合物温度-形变曲线，了解线性非结晶性聚合物不同的力学状态。
4、掌握温度-形变曲线的测定方法、各区的划分及玻璃化转变温度T g的求取。
5、掌握聚合物拉伸应力-应变曲线的测定方法以及不同类型的聚合物其拉伸行为的特点。
二、仪器量筒，烧杯，玻棒，布氏漏斗，抽滤瓶，滴管，真空干燥器，真空泵，恒温水浴，电炉，三口烧瓶，球形冷凝管，温度计，搅拌器，变压器，电子天平，小试管，瓶盖三、药品过氧化苯甲酰，三氯甲烷，甲醇，甲基丙烯酸甲酯（MMA），过氧化苯甲酰（BPO）四、实验原理1、引发剂的精制原理自由基聚合的引发剂有如下几种类型：（1）偶氮类引发剂。
常用的有偶氮二异丁腈（AIBN，用于40~65℃聚合）和偶氮二异庚腈，后者半衰期较短。
（2）有机过氧化物。
最常用的是过氧化苯甲酰（BPO，用于60~80℃聚合），还有过氧化二异丙苯，过氧化二特丁基和过氧化二碳酸二异丙酯。
以上两种引发剂为油溶性，适用于本体聚合、悬浮聚合和溶液聚合。
（3）无机过氧化物。
如过硫酸钾（KPS）和过硫酸铵，这类引发剂溶于水，适用于乳液聚合和水溶液聚合。
（4）氧化-还原引发剂。
活化能低，可以在较低的温度（0~50℃）引发聚合反应。
水溶性的有氧化剂过硫酸盐、过氧化氢以及还原剂Fe2+、NaHSO3、Na2S2O3和草酸、油溶性的氧化剂有氢过氧化物、过氧化二烷基；还原剂有叔胺、硫醇等。
自由基聚合对溶液没有过高的要求，但BPO 本身纯度不高，长期保存又易分解，因此在聚合前应予精制。
BPO 提纯常采用重结晶法。
由于过氧化苯甲酰易爆炸，不能加热，通常是用三氯甲烷作溶剂，以甲醇作为沉淀剂进行精制。
2、甲基丙烯酸甲酯自由基聚合原理甲基丙烯酸甲酯单体发生自由基聚合制备聚甲基丙烯酸甲酯的反应式为本体聚合法是生成聚甲基丙烯酸甲酯最重要的方法。
高分子实验报告
高分子现代实验技术专业：姓名：学号：高分子现代实验技术实验报告作者学号：完成单位：摘要：本次综合实验包括三部分：聚乙酸乙烯酯的合成、化学改性、结构表征及性能测试。
通过这一系列实验，对本学期现代高分子化学课上学习的知识进行巩固，从理论到实践，进一步掌握重点、难点，提高发现问题、分析问题、解决问题的能力。
关键词：溶液聚合、乳液聚合、醇解、缩甲醛、红外、核磁。
一、实验设计1.1 聚醋酸乙烯酯的合成及改性1.1.1实验原理溶液聚合是单体溶于适当溶剂中进行的聚合反应。
溶液聚合一般具有反应均匀、聚合热易散发、反应速度及温度易控制、分子量分布均匀等优点。
乳液聚合是以水为分散介质，单体在乳化剂的作用下分散，并使用水溶性的引发剂引发单体聚合的方法，所生成的聚合物以微细的粒子状分散在水中呈白色乳液状。
1.1.2实验思路分别采用溶液聚合和乳液聚合的方法合成聚醋酸乙烯酯，将所得产物进行不同程度的醇解并测定其醇解度，用工业的聚乙烯醇进行缩醛化反应并测定其缩醛度。
1.2 聚醋酸乙烯酯及乙烯醇的表征1.2.1实验原理（一）由于聚合物的相对分子质量远大于溶剂，因此将聚合物溶解于溶剂时，）。
当温度和溶剂一定时，对于同种溶液的粘度（η）将大于纯溶剂的粘度（η聚合物而言，其特性粘度就仅与其相对分子质量有关（二）红外光谱是研究聚合物结构和性能关系的基本手段之一。
广泛用于高聚物材料的定性定量分析，如分析聚合物的主链结构、取代基位置、双键位置以及顺反异构、测定聚合物的结晶度、计划度、取向度，研究聚合物的相转变，分析共聚物的组成和序列分布等。
红外分析具有速度快、试样用量少并能分析各种状态的试样等特点。
（三）核磁共振是处于静磁场中的原子核在另一交变磁场作用下发生的物理现象。
通常人们所说的核磁共振指的是利用核磁共振现象获取分子结构、人体内部结构信息的技术。
在交变磁场作用下，自旋核会吸收特定频率的电磁波，从较低的能级跃迁到较高能级。
这种过程就是核磁共振。
高分子专业实验教程
高分子专业实验教程
高分子专业实验教程主要包括以下内容：
1. 高分子化学实验：涉及聚合物的合成、改性、交联等反应，包括自由基聚合、离子聚合、配位聚合等。
2. 高分子物理实验：研究聚合物的结构、形态、相态、热性能、力学性能等，包括X射线衍射、红外光谱、热重分析、流变学测试等。
3. 高分子材料加工实验：涉及塑料、橡胶、纤维等聚合物的成型工艺，包括挤出、注射、压延、纺丝等。
4. 高分子材料性能测试实验：对高分子材料进行各种性能测试，如拉伸强度、冲击强度、耐候性等。
5. 综合性实验：涉及高分子材料的设计、制备、性能测试及应用，旨在提高学生的实践能力和综合素质。
6. 创新性实验：学生自主选题，进行实验设计、实验操作及数据分析，旨在培养学生的创新意识和实践能力。
具体实验内容可能会因专业方向和课程设置而有所不同，建议查阅所在学校或专业的实验教材或课程大纲以获取更详细的信息。
高分子物理与化学
高分子物理与化学高分子物理与化学是一门关于高分子材料的性质、结构、合成和应用的学科。
高分子材料是一类由长链分子构成的材料，具有独特的物理和化学性质，广泛应用于汽车、电子、医疗、建筑等领域。
本文将从高分子物理和化学两个方面介绍这一学科的基本概念和研究进展。
一、高分子物理高分子物理主要研究高分子材料的物理性质，如力学性能、热力学性质、流变学性质等。
其中，高分子材料的力学性能是其最为重要的性质之一，因为它们通常用于承受各种载荷，如拉伸、压缩、弯曲等。
高分子材料的力学性能与其分子结构和分子量密切相关。
分子量越大，高分子材料的强度和刚度就越高，但韧性和延展性就越低。
分子结构的改变也会影响高分子材料的力学性能。
例如，聚合物中的侧链结构可以影响其分子的排列方式，从而影响其力学性能。
高分子材料的热力学性质也是高分子物理的重要研究内容之一。
热力学性质包括热膨胀系数、热导率、热容等。
这些性质在高分子材料的加工和应用中起着重要的作用。
例如，在高分子材料的热成型过程中，需要考虑热膨胀系数的影响，以保证成型后的产品尺寸稳定。
高分子材料的流变学性质也是高分子物理的一个重要研究方向。
流变学性质研究的是高分子材料在外力作用下的变形和流动行为。
高分子材料的流变学性质与其分子结构、分子量、交联程度等因素密切相关。
例如，线性高分子材料的流变学性质通常表现为牛顿流体，而交联高分子材料则表现为非牛顿流体，具有更为复杂的流变学行为。
二、高分子化学高分子化学主要研究高分子材料的合成、结构和性质。
高分子材料的合成方法非常多样，包括聚合反应、缩合反应、交联反应等。
其中，聚合反应是最常用的高分子材料合成方法之一。
聚合反应可以分为自由基聚合、离子聚合、羰基聚合等不同类型，每种类型的聚合反应都有其特定的应用领域和优缺点。
高分子材料的结构也是高分子化学的重要研究内容。
高分子材料的结构通常由其分子量、分子量分布、分子结构等因素决定。
例如，线性高分子材料的分子结构简单，易于合成和加工，但其力学性能和热稳定性相对较差。
高分子物理及化学综合实验讲义
高分子科学实验讲义（内部教材）高分子教研室目录实验一常见塑料和纤维的简易鉴别 (1)实验二甲基丙烯酸甲酯的本体聚合 (4)实验三丙烯酰胺的溶液聚合 (6)实验四苯乙烯的悬浮聚合 (9)实验五熔融缩聚反应制备尼龙-66 (12)实验六聚氨酯泡沫塑料的制备 (16)实验七热固性脲醛树脂的制备 (19)实验八膨胀计法测定高聚物的玻璃化转变温度 (22)实验九用偏光显微镜研究聚合物结晶形态 (25)实验十粘度法测定聚合物的分子量 (28)实验十一差示扫描量热法(DSC)测定聚合物热性能 (33)实验十二、热失重法（TGA）测定聚合物的热稳定性 (41)实验十三DMA测定高聚物的动态力学性能 (44)实验十四用扫描电子显微镜观察聚合物形态 (48)实验十五高聚物熔融指数的测定 (51)实验十六高聚物熔体流变特性的测定 (54)综合性、设计性实验 (61)实验十七改性苯丙乳液的合成与性能分析 (63)实验十八丙烯酸脂类压敏胶的制备与性能测试 (68)实验一常见塑料和纤维的简易鉴别一、实验目的1．了解聚合物燃烧试验和气味试验的特殊现象，借以初步辨认各种聚合物。
2．利用聚合物溶解的规律及溶剂选择的原则，了解并掌握溶解法对常见聚合物的定性分析。
二、基本原理聚合物的鉴别，特别对未知聚合物试样的鉴别颇为复杂，即使经纯化处理的聚合物也很难用单一的方法进行鉴别。
常见聚合物通常可用红外、质谱、X 光衍射、气相色谱等仪器进行不同程度的定性和定量分析。
而基于聚合物的特性简单地通过外观、在水中的浮沉、燃烧、溶解性和元素分析的方法进行实验室的鉴别则方便易行。
1．根据试样的表观鉴别HDPE、PP、PA 66、PA 6、PA1010质硬，表面光滑。
LDPE、PVF、PA11质较软，表面光滑，有蜡状感觉。
硬PVC、PMMA表面光滑，无蜡状感觉。
PS质硬，敲打会发出清脆的“打铃声”。
2．根据试样的透明程度鉴别透明的聚合物：聚丙烯酸酯类，聚甲基丙烯酸酯类，再生纤维素，纤维素酯类和醚类，聚甲基戊烯类，PC、PS，PVC及其共聚物。
高分子材料科学与工程专业知识技能
高分子材料科学与工程专业知识技能
高分子材料科学与工程是一门综合性的学科，涉及到高分子化学、高分子物理、高分子工程等多个方面的知识和技能。
1. 高分子化学：了解高分子化学反应、高分子合成方法、高分子结构与性能的关系等基本理论知识。
能够熟练使用高分子化学实验技术，进行高分子材料的合成、改性和表征等实验工作。
2. 高分子物理：了解高分子物理性质、高分子链的运动与平衡、熔融与玻璃化转变等基本理论知识。
能够使用相关仪器和试验方法，研究高分子材料的结构与性能。
3. 高分子工程：了解高分子加工工艺、高分子成型和制备技术、高分子材料的加工性能等基本理论知识。
能够设计和优化高分子材料的加工工艺,应用于高分子制品的生产。
4. 高分子材料性能测试与表征：了解高分子材料的力学性能、热学性能、电学性能等基本测试方法和表征技术。
能够选择合适的测试方法，评价高分子材料的各项性能指标。
5. 高分子材料应用：了解高分子材料在电子、汽车、航空航天、医药等领域的应用情况。
具备高分子材料的应用设计和研发能力，能够解决实际应用中的问题。
除了上述基础知识和技能外，还需要具备良好的实验室安全意识和团队合作能力，能够与其他科研人员和工程师合作，开展高分子材料科学与工程相关的研究和开发工作。
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高分子化学与高分子物理综合实验材料科学与工程学院目录引言 (1)一、高分子化学与高分子物理综合实验课程的学习方法 (1)二、高分子化学与高分子物理综合实验规则 (2)实验部分 (4)实验一丙烯酰胺的聚合及聚合物分子量的测定 (4)一、实验目的 (4)二、实验原理 (4)三、丙烯酰胺的水溶液聚合 (7)四、丙烯酰胺的反相微乳液聚合 (8)五、粘度法测定聚合物分子量 (8)六、思考题 (10)实验二聚甲基丙烯酸甲酯的合成与性能的测定 (11)一、实验目的 (11)二、实验原理 (11)三、引发剂BPO的精制 (13)四、甲基丙烯酸甲酯的本体聚合 (14)五、应力-应变曲线的测试 (14)六、思考题 (16)实验三聚苯乙烯的合成及其表征 (17)一、实验目的 (17)二、实验原理 (17)三、苯乙烯的悬浮聚合 (18)四、聚苯乙烯熔融指数的测定 (19)五、思考题 (21)实验四苯乙烯－顺丁烯二酸酐的交替共聚物的制备及表征 (22)一、实验目的 (22)二、实验原理 (22)三、苯乙烯与顺丁烯二酸酐的共聚物 (24)四、共聚物红外光谱表征 (24)实验五乙酸乙烯酯的乳液聚合及聚合物性能表征 (26)一、实验目的 (26)二、实验原理 (26)三、乙酸乙烯酯的乳液聚合 (28)四、激光光散射法测定聚合物乳胶粒的粒度 (30)五、思考题 (30)实验六三聚氰胺-甲醛树脂及其层压板的制备 (31)一、实验目的 (31)二、实验原理 (31)三、仪器与试剂 (31)四、实验步骤 (31)五、结果与讨论 (32)六、思考题 (32)附录 (33)附录一常用单体的精制 (33)一、甲基丙烯酸甲酯（MMA） (33)二、苯乙烯 (33)三、乙酸乙烯 (33)四、丙烯腈 (34)附录二引发剂的精制 (34)一、过氧化苯甲酰 (34)二、偶氮二异丁腈 (35)三、过硫酸钾或过硫酸铵 (35)四、过氧化肉桂酸 (35)五、叔丁基过氧化氢 (35)六、三氟化硼乙醚液 (35)七、四氯化钛 (35)附录三聚合物的精制 (35)一、洗涤法 (36)二、萃取法 (36)三、溶解沉淀法 (36)四、几种主要聚合物的精制 (39)附录四物性参数 (39)一、常用单体的物理常数 (39)二、一些单体及聚合物的折光指数及密度 (40)三、加热用液体的沸点 (41)四、常用溶剂的闪点 (41)五、常用试剂的物理常数 (42)附录五高分子实验室的安全知识 (43)一、毒物 (43)二、中毒 (46)三、烫伤和烧伤的救护 (50)四、安全用电 (50)附录六高分子资料查阅 (51)一、手册 (51)二、实验参考书 (52)三、教科书 (52)四、丛书 (53)五、文摘 (54)六、期刊 (54)七、网站 (56)参考文献 (58)高分子化学与高分子物理综合实验实验报告书写要求 (59)引言一、高分子化学与高分子物理综合实验课程的学习方法高分子化学与高分子物理综合实验课程的学习以学生动手操作为主，辅以教师必要的指导。
一个完整的高分子化学与高分子物理综合实验课由实验预习、实验操作和实验报告三部分组成。
1.实验预习无论是现在做普通实验还是以后从事科学研究，在进行一项实验之前，首先要对整个实验过程有所了解，要带着问题作实验预习，如为什么要做这个实验？怎样顺利完成这个实验？实验现象如何变化？实验成败的关键在哪里？做这个实验得到什么收获？预习过程要做到看（实验教材和相关资料），查（重要数据），问（提出疑问）和写（预习报告和注意事项）。
通过预习应了解以下方面的内容：（1）实验目的和要求；（2）实验所涉及的基础知识、实验原理；（3）实验的具体过程；（4) 实验所需要的试剂，实验仪器和设备以及实验操作；（5）实验条件包括温度和压力等的设定；（6）实验过程中可能会出现的问题和解决方法；（7）实验仪器操作规程，实验仪器的核心器件的维护。
2.实验操作高分子化学与高分子物理综合实验包括高分子的制备和表征两个方面的内容，一般需要很长时间，过程进行中需要仔细操作，认真观察和真实记录，做到以下几点：（1）认真听实验老师的讲解，进一步明确实验过程、操作要点和注意事项。
（2）搭置实验装置，加入试剂和调节实验条件，按照拟定的步骤进行实验，既要细心又要大胆操作，如实记录试剂的加入量和实验条件。
（3）认真观察实验过程中发生的现象，获得实验必须的数据（如反应时间，反应体系颜色、粘度变化等），并如实记录到实验报告本上。
（4）实验过程中应该勤于思考，认真分析实验现象和相关数据，并与理论结果相比较。
遇到疑难问题，及时向实验指导老师请教；发现实验结果与理论不符，应仔细查阅实验记录，分析原因。
（5）实验结束，拆除实验装置，清理实验台面，清洗玻璃仪器和处理废弃化学试剂。
（6）将产品进行后处理，记录产品量并计算产率，报告给实验指导老师。
制备用于表征的样品，为性能测试结构表征做好准备。
（7）在表征实验开始之前，提前阅读仪器的使用说明书，熟悉仪器的操作条件。
（8）按仪器操作规程正确使用仪器，记录测定条件和结果。
（9）清洁实验仪器（按使用说明书进行）和处理废弃实验样品和试剂。
（10）实验记录经指导老师查阅后，方可离开实验室。
3.实验报告做完实验后，需要整理实验记录和数据，把实验中的感性认识转化为理性知识，做到：（1）根据理论知识分析和解释实验现象，对实验数据进行必要的处理，得出实验结论，完成实验思考题。
（2）将实验结果和理论预测进行比较，分析出现的特殊现象，提出自己的见解和对实验进行改进。
（3）独立完成实验报告，实验报告应字迹工整，叙述简明扼要，结论清楚明了。
完整的实验报告包括：实验题目，实验日期，实验目的，实验原理（自己的理解），实验记录，数据处理，结果和讨论，思考题。
应掌握一些常见数据处理软件及图形处理软件的使用，采用电脑绘图及处理数据。
二、高分子化学与高分子物理综合实验规则1.实验室规则（1）实验前应充分预习，实验完毕后应在规定时间内交实验报告。
（2）爱护仪器设备，凡有损坏和遗失仪器、工具和其他物品者，应填写报损单或进行登记。
公用仪器、药品和工具等在称量和使用完毕后应放回原处，节约水电、仪器和药品，避免浪费。
（3）实验过程中应专心致志，认真如实地记录实验现象和数据，不得在实验过程中进行与实验无关的活动。
实验结束，记录需经指导老师批阅。
（4）保持整洁的实验环境，不要乱撒药品、溶剂和其他废弃物，废弃溶剂和试剂倒入指定的回收容器内。
按仪器操作规程使用仪器，使用带微机的仪器时，严禁在微机上进行与实验无关的操作，禁止使用各种移动存储设备在微机上进行拷贝操作。
实验结束后，整理实验台面，清洗使用过的仪器，由值日生打扫实验室，并经检查后方能离去。
（5）严格遵守操作规范和安全制度，防止事故发生。
如出现紧急情况，立即报告教师做及时处理。
学会普通实验仪器的维护和简单修理，是高年级本科生和研究生必须掌握的基本技能，也会对自己的论文研究工作带来许多方便。
2.实验室安全规范高分子化学与高分子物理综合实验，经常使用到易燃、有毒等危险试剂，为了防止发生事故，必须严格遵守下列安全规范。
（1）要学习和掌握实验室伤害救护常识，经常对学生进行安全教育，以预防为主，确保师生和国家财产安全。
（2）实验前应熟悉每个具体操作中的安全注意事项，对可能发生的事故有高度警惕，严格遵守操作规程，杜绝安全事故的发生。
（3）严禁在实验室内吸烟，严禁在实验室内饮食或把餐具带进室内，不许将实验用烧杯用来饮水，实验完毕，用冷水和肥皂把手洗干净。
（4）使用电器时要谨防触电，确保用电安全。
不要用湿的手、物接触电源，教师要严格控制学生实验用电，实验室供电线路的布设及保险丝的选用，要符合安全供电标准。
（5）实验室要配齐防火、防盗等安全设施，上下水管道、电源、消防器材必须经常保持完好，并定点布设，定期检查，做到使用方便，时刻保持良好状态。
使用易燃试剂，一定要远离火源；（6）凡做有毒、有恶臭气体的实验，要采取措施，不让气体大量外泄，尽量在通风橱内进行操作，长时间使用剧毒物质和腐蚀性药品如强酸、强碱等，要戴防护用具。
（7）任何化学试剂均不能入口。
有毒和腐蚀性的药品要注意防止触及皮肤和衣服。
不能直接用手取放化学药品，如手上有伤口一定要包扎后才能进行实验。
加热或倾倒液体时，切勿俯视容器，以防液滴飞溅造成事故。
（8）实验室要有“三废”（废气、废液、废渣）处理措施，不得随意排放超剂量废气、废液、废物。
不得随意丢弃用过的实验药品和容器。
（9）实验室所有药品不得携出室外。
用剩的有毒药品应交还给教师。
（10）离开实验室前，应检查水、电、门窗是否关闭。
实验部分实验一丙烯酰胺的聚合及聚合物分子量的测定聚丙烯酰胺（PAM），是一类水溶性高分子聚合物，依据生产工艺的不同，可使高分子链节上所带电荷不同，分别称为阴离子型聚丙烯酰胺（部分水解聚丙烯酰胺）、阳离子型聚丙烯酰胺、非离子型聚丙烯酰胺和两性离子聚丙烯酰胺。
聚丙烯酰胺用途十分广泛，主要应用于石油开采、水处理、纺织、造纸、选矿、医药、农业等行业中，有"百业助剂"之称。
聚丙烯酰胺(PAM)易溶于水，几乎不溶于有机溶剂，在中性和碱性介质中呈高聚物电解质的特征，对盐类电解质敏感，与高价金属离子能交联成不溶性的凝胶体,由于其分子链的极性基团，它能通过吸附污水中悬浮的固体粒子，使粒子间架桥或通过电荷中和使粒子凝聚形成大的絮凝物。
所以，它可加速悬浮液中粒子的沉降，有非常明显的加快澄清溶液，促进过滤等效果。
PAM的合成一般采用水溶液聚合和反相乳液聚合，由于工艺条件所限，水溶液聚合固含量仅为8%~15%，而反相乳液聚合固含量可达30%~50%，但反相乳液聚合胶乳的粒径分布较宽，而且不稳定，因此在反相乳液聚合基础上发展起来了反相微乳液聚合。
反相微乳液聚合解决了反相乳液聚合的不稳定性问题，而且反应速度更快，粒子细小均一，有很好的发展潜力。
本实验采用的水溶液聚合和反相微乳液聚合制备PAM并采用粘度法测定分子量。
粘度法测定分子量所用仪器简单，操作方便，因而被广泛应用。
一、实验目的1.了解丙烯酰胺溶液聚合特点；2.理解粘度法测定聚合物分子量的基本原理；3.掌握测定溶液聚合所得聚丙烯酰胺的特性粘数的方法并计算平均分子量；4.了解反相乳液聚合和反相微乳液聚合的原理和特点；5.掌握制备高分子量聚丙烯酰胺的方法。
二、实验原理1.丙烯酰胺的水溶液聚合原理溶液聚合是指单体溶解于溶剂中进行的聚合反应。
根据聚合物在溶液中溶解度不同，分为均相和非均相溶液聚合，后者又称为沉淀聚合。
在溶液聚合中，选择适当的溶剂是聚合过程的关键之一，在选择溶剂的时候应考虑：（1）对单体和引发剂有很好的溶解性能。
选用良溶剂时反应为均相聚合，可以消除凝胶效应，遵循正常的自由基动力学规律。