高分子化学实验---实践大纲
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。
高分子化学实验教学大纲-推荐下载
phenolic resin
2
2
2
6-8
4-6
4-6
四、推荐教材及参考书目 (Recommended Teaching Materials and Reference Books)
1.推荐教材 《高分子化学实验》,中国科学技术大学出版社,2003 年 Recommended Teaching Materials: 《Polymer chemistry experiment》 University of Science and Technology of China press, 2003. 2.参考书目 《高分子实验技术》(修订版),复旦大学 高分子科学系 高分子科学研究所 编(1996) Reference Books 《polymer experiment technology》Fudan University, polymer science department, polymer science research institute edited, 1996.
1
2
4-6
本体聚合(有机玻
验证 Verifying
必做∕选做 Required Course /Elective Course
必做 Required
1
2
璃的制备)
methyl methacrylate
bulk polymerization
(preparation of
organic glass)
端羟基聚已二酸乙
2
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电通,力1根保过据护管生高线产中0不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置,机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资2负料2,荷试而下卷且高总可中体保资配障料置各试时类卷,管调需路控要习试在题验最到;大位对限。设度在备内管进来路行确敷调保设整机过使组程其高1在中正资,常料要工试加况卷强下安看与全22过,22度并22工且22作尽22下可护都能1关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资;中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整,高核或中对者资定对料值某试,些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位,卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置,地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中,案资要,料求编试技5写、卷术重电保交要气护底设设装。备备置管4高调、动线中试电作敷资高气,设料中课并技3试资件且、术卷料中拒管试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术,技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式;资,对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资,件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调,并试合且技理进术利行,用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活:。。在对对分于于线调差盒试动处过保,程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试,题技应,术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进,变行需压隔要器开在组处事在理前发;掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时,、,强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试,卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用,关高要技中进术资行资料检料试查,卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
高分子化学实验2019给学生共15页
⾼分⼦化学实验2019给学⽣共15页⾼分⼦化学实验实验⼀单体、引发剂和溶剂的精制⼀、实验⽬的1.了解单体(液体)、引发剂(结晶体)的精制原理,掌握它们的精制⽅法。
2.纯化⼏种烯类单体、⾃由基引发剂和溶剂。
⼆、实验原理试剂的纯化对聚合反应⽽⾔相当重要,极少量的杂质往往会影响反应的进程,离⼦聚合反应对杂质尤为敏感,杂质浓度要求更低,⽽阴离⼦聚合反应还需要绝对⽆⽔,所以聚合以前试剂的纯化是必需的。
1.单体的精制固体单质常⽤的纯化⽅法为结晶和升华,液体单体可采⽤减压蒸馏或在惰性⽓氛下分流的⽅法进⾏纯化,也可以⽤制备⾊谱分离纯化单体。
单体中的杂质可采⽤下列措施加以除去:(1) 酸性杂质(包括阻聚剂酚类)⽤稀碱溶液洗涤除去,碱性杂质(包括阻聚剂苯胺)可⽤稀酸溶液洗涤除去。
(2) 单体中的⽔分可⽤⼲燥剂除去,如⽆⽔CaCl2,⽆⽔Na2SO4,CaH2或钠。
(3) 单体通过活性氧化铝、分⼦筛或硅胶柱,其中含羰基和羟基的杂质可除去。
(4) 采⽤减压蒸馏法除去单体中的难挥发杂质。
单体纯度的检测,可以⽤化学分析法、物理常数法、光谱分析法和⾊谱分析法来测定,你能否分别列举⼀些事例吗?2.引发剂的精制在聚合温度下容易产⽣⾃由基的化合物皆可作为⾃由基聚合的引发剂,从分⼦结构看,它们具有弱的共价键。
聚合温度处于40℃~100℃,引发剂的离解能应为100kJ/mol~170kJ/mol,过⾼或过低,引发剂将分解太快或太慢。
⾃由基聚合的引发剂如下⼏种类型:(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:最常⽤的是过氧化⼆苯甲酰(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:如硫酸钾和过硫酸铵,这类引发剂溶于⽔,适⽤于乳液聚合和⽔溶液聚合。
高分子化学 教学大纲
高分子化学教学大纲高分子化学教学大纲高分子化学是化学领域中的一个重要分支,研究的是由大量重复单元组成的高分子材料的合成、结构、性质和应用。
高分子化学的发展与人们对新材料的需求密切相关,广泛应用于塑料、纤维、涂料、橡胶等领域。
一、引言高分子化学作为一门学科,其教学大纲的设计应该能够全面、系统地介绍高分子化学的基本概念、原理和应用。
通过学习,学生应该能够掌握高分子化学的基本知识,理解高分子材料的结构与性质之间的关系,并能够应用所学知识解决相关问题。
二、基本概念与原理1. 高分子化学的基本概念高分子化学主要研究由大量重复单元组成的高分子材料,如聚合物。
学生应该了解高分子材料的定义、特点和分类。
2. 聚合反应与聚合物合成学生应该了解聚合反应的基本原理,包括自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合和环氧化聚合等。
此外,还应该学习聚合物的合成方法,如溶液聚合、乳液聚合、悬浮聚合等。
3. 高分子结构与性质高分子材料的结构与性质之间存在密切的关系。
学生应该学习高分子链的构型、分子量与分子量分布、晶体结构与非晶体结构等方面的知识,并了解这些因素对高分子材料性质的影响。
三、高分子材料的性质与应用1. 高分子材料的力学性能学生应该学习高分子材料的力学性能,包括弹性模量、屈服强度、断裂韧性等,以及与力学性能相关的因素,如分子量、结晶度、交联度等。
2. 高分子材料的热学性能学生应该了解高分子材料的热学性能,如熔融温度、热膨胀系数、热导率等,并掌握相关测试方法和应用。
3. 高分子材料的电学性能高分子材料在电学性能方面有着广泛的应用。
学生应该学习高分子材料的电导率、介电常数、电解质性能等,并了解高分子电解质、高分子电导体等相关领域的应用。
4. 高分子材料的光学性能高分子材料在光学领域也有着重要的应用。
学生应该学习高分子材料的透明性、折射率、吸收光谱等,掌握相关测试方法和应用。
四、高分子材料的应用领域1. 塑料与橡胶塑料和橡胶是高分子材料的两个重要应用领域。
高分子化学本科实验教学大纲
高分子合成实验教学大纲(硕士)
课程名称:高分子化学实验
课程编号:1051209
学分:2
总学时数:50
开课学期:第三学期
任课教师:宫永宽、陈栓虎、赵景婵
考核方式:考查(课程实验报告)
课程说明:高分子化学与物理是一门实践性很强的学科,其理论源于实践,它的每一个进步都离不开科学实验的支撑。
开设实验课程就是要培养学生的基本实验技能,学会如何去做高分子合成实验,并通过实验去更深入地、更真切地理解高分子化学理论知识。
经过实验环节的训练,完善理论与实验的结合,为创新技能的获得和提高奠定基础。
高分子化学实验课程是在物理化学实验及有机化学实验基础上结合高分子科学特点进行的专业基础实验。
实验安排基本合成实验和理论动力学实验,通过实验培养学生实验技能,使学生真实地感受和控制聚合反应,熟悉聚合过程,学会实验技巧,提高动手能力。
并通过理论与实践的结合,培养学生理论联系实际的世界观和方法论,进一步巩固和深化理论知识。
教学内容、要求及学时分配:
1.溶液聚合(包括合成产品的性能测定) 10学时
2.本体聚合(包括合成产品的性能测定) 10学时
3.乳液聚合(包括合成产品的性能测定) 10学时
4.悬浮聚合(包括合成产品的性能测定) 10学时
5.综合实验:10学时
教材和主要参考书
教材:高分子合成实验(自编)
参考书:1. 潘祖仁.高分子化学.第三版.北京:化工出版社,2003
2. 复旦大学高分子科学系高分子科学研究所编,高分子实验技术(修订版).上
海:复旦大学出版社,1996
3. 北京化工大学编“高分子化学实验讲义”
大纲起草人:陈栓虎
大纲审定人:宫永宽。
高分子化学实验课程教学大纲
高分子化学实验课程教学大纲英文名称:Polymer chemistry experiments课程编号:14007112课程类别:学科基础学时/学分:32/2实验/上机学时:32/0适用专业:高分子材料与工程开课学期:第五学期一、实验目的和任务目的:验证高分子化学的基本理论,加深对各种聚合方法的理解。
任务:训练学生的实验技能,培养学生严谨的科学态度,为后续专业课及科研工作培养专业技术的应用能力。
二、实验基本要求高分子化学是高分子材料与工程专业学生的必修课之一。
本课程所开出的实验课程是配合理论课教学的,加深对高分子化学基本知识和基本原理的理解,掌握各种聚合方法的原理,特点及控制方法。
能够熟练和规范地进行高分子化学实验的基本操作,掌握实验技术和基本技能。
引导学生注意观察实验现象,并善于分析实验现象,要忠实地做原始记录。
使学生能正确的处理实验数据和撰写实验报告。
通过实验课的训练,使学生养成严谨的科学态度,良好的实验习惯,使其以后能独立完成一些研究工作。
三、考核方式与规定考核方式:考查。
包括预习报告,课堂表现,实验报告和实验考试几个方面内容。
成绩最后评定为优、良、中、及、不及。
四、实验项目和内容五、选用教材1.教材高分子化学实验.何卫东编.中国科学技术大学出版社,2005.2.参考教材高分子科学与材料工程实验.刘剑平等.化学工业出版社,2005.高分子物理实验课程教学大纲英文名称:Polymer physics experiments课程编号:14008112课程类别:学科基础学时/学分:32/2实验/上机学时:32/0适用专业:高分子材料与工程开课学期:第六学期一、实验目的和任务目的:验证高分子物理的基本理论,加深对理论的理解。
任务:训练学生的实验技能,培养学生严谨的科学态度,为后续专业课及科研工作培养专业技术的应用能力。
二、实验基本要求高分子物理是高分子材料与工程专业学生的必修课之一。
本课程所开出的实验课程是配合理论课教学的,目的在于使学生对理论课的内容有更深入、更直观的理解。
《高分子化学实验》教学大纲
《高分子化学实验》教学大纲Syllabus of Experiments of Polymer Chemistry课程名称:高分子化学实验Course Name: Experiments of Polymer Chemistry英文名称:Experiments of Polymer ChemistryEnglish Name: Experiments of Polymer Chemistry学时:46学时Course Period:46 h开课学期:第五学期Commencement of semester: the 5th Semester适用专业:高分子材料与工程For Professional: Polymer materials and engineering课程类别:必修Course Type: obligatory course课程性质:专业基础课Course nature: Professional basic course先修和同修课程:有机化学、物理化学、高分子化学Preceding and Following Courses: Organic chemistry, Physical chemistry, Polymer chemistry大纲执笔人:张治红张晓静Authors of the syllabus: Zhihong Zhang, Xiaojing Zhang大纲审核人:教材:何卫东编.高分子化学实验.中国科学技术大学出版社,2002;梁晖、卢江编著,《高分子实验技术》,化学工业出版社,2004;Textbooks:Experiments of Polymer Chemistry, Weidong He, University of Science and Technology of China Press, 2002Experiments Technology of Polymer, Hui Liang Jiang Lu, ChemicalIndustry Press, 2004一、课程简介Course Introduction“高分子化学实验”是高分子学科的一门重要基础课,是高分子专业学生必修的一门独立的基础实验课程。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
《高分子化学实验》教学大纲
课程名称:高分子化学实验课程编号:050331037
课程类别:专业基础课课程性质:必修
适用专业:高分子材料与工程
适用教学计划版本:2017
实验(上机)计划学时:16
开课单位:材料科学与工程学院
一、大纲编写依据
1. 高分子材料与工程专业培养方案(2017版);
2. 高分子材料科学与工程专业《高分子化学》理论教学大纲对实验环节的要求;
3. 近年来《高分子化学》的教学经验和现有的实验条件;
4.教学计划对学生工程实践能力培养的要求;
5.卓越工程师计划和CDIO工程教育培养模式的要求。
二、实验课程地位及相关课程的联系
1.《高分子化学》是高分子材料与工程专业基础课程;
2.本实验项目是《高分子化学》课程知识的运用;
3.本实验项目是理解和运用高分子化学课程中结构与性能的关系,合成过程对结构及性能的影响材料、分析检测手段以及对检测结果进行分析标定的基础;
4.本实验以《高等数学》、《物理化学》、《无机化学》、《有机化学》为先修课;
5.本实验为后续的创新周和毕业设计奠定实践基础。
三、实验目的、任务和要求
1.实验目的、任务
(1)巩固课堂教学,另一方面更是要增加学生的感性认识,从实验室各项操作入手提高动手能力,使学生将化学与物理的知识综合应用于高分子领域扩大知识面,启发创新思维。
(2)要求学生通过实验,独立地运用所学的基础理论和专业知识,巩固与加深对高分子科学基本理论的理解,并了解高分子性能表征的各分析测试原理、方法和仪器设备,分析影响测量精度和准确性的因素。
(3)通过实验使学生得到基本操作技能与综合应用的训练,培养学生综合评估和分析高分子材料生产、高分子材料改性及加工过程的能力;培养学生科学研究和科技开发能力;培养学生团队合作意识和较强的人际交往能力。
2.实验的要求
本实验要求学生综合掌握高分子化学的基本概念和理论,并运用相关知识自行设计实验方案。
通过本实验,要求学生做到:
(1)能够自行设计实验方案并撰写实验报告;
(2)学会常用高分子材料合成装置和高分子材料性能测试设备的使用,能够运用高分子材
料合成装置和高分子材料性能测试设备进行高分子材料合成工艺和高分子材料性能的测定;
(3)了解高分子材料合成工艺和高分子材料性能测定的方法,能够独立分析实验数据。
四、教学方法、教学形式、教学手段的特色
1.教学方法的特色
以学生为主体,自行操作完成实验;教师只进行指导和训练。
2.教学形式的特色
综合性实验特色:学生亲自动手操作。
设计性实验特色:课前查阅相关文献,进行文献综述,进行实验方案及实验工艺设计;课内按自行设计的方案及工艺进行实验,获得实验结果;课后进行分析和总结,撰写分析报告。
3.教学手段的特色
课上和课下相结合,学生自学与老师传授相结合。
五、实验内容和学时分配
实验一低含水量可发性酚醛树脂的合成工艺
1、实验目的:
了解缩聚反应的特点及反应条件对产物性能的影响。
2、实验要求:
学生预先预习,写出预先报告,经老师签字确认方可进行实验。
实验过程中老师讲解关键要点,并提出思考问题。
实验完毕后,学生记录实验数据,现象。
3、实验内容:
(1)酚醛树脂合成工艺
在水浴温度45-50℃时,加入苯酚、氢氧化钠水溶液,随即上调水浴温度至60℃,当水浴温度达到60℃就一次性加入计量的多聚甲醛,在60℃水浴温度下反应30分钟,上调水浴温度至65℃,在65℃水浴温度下反应1-2小时,再次上调水浴温度至70-75℃,在此温度下反应0.5-.5
小时,停止加热并冷却到室温。
测粘度后装入瓶中,为酚醛树脂发泡做好准备。
4、主要仪器设备及试剂:
1)250mL三口烧瓶,冷凝管,电动搅拌器,恒温水槽,温度计,量筒,烘箱等。
苯酚、多聚甲醛、氢氧化钠、有机硅油、正戊烷、酸固化剂。
实验二、可发性酚醛树脂的发泡工艺
1、实验目的:
了解缩聚反应的特点及反应条件对产物性能的影响。
2、实验要求:
学生预先预习,写出预先报告,经老师签字确认方可进行实验。
实验过程中老师讲解关键要点,并提出思考问题。
实验完毕后,学生记录实验数据,现象。
3、实验内容:
酚醛树脂和乳化剂搅拌混合5分钟,加入发泡剂搅拌混合3分钟左右,加入固化剂搅拌混合3分钟左右,然后把混合物放入恒温烘箱(60-65℃)中固化10-20分钟。
4、主要仪器设备及试剂:
1)250mL三口烧瓶,冷凝管,电动搅拌器,恒温水槽,温度计,量筒,烘箱等。
苯酚、多聚甲醛、氢氧化钠、有机硅油、正戊烷、酸固化剂。
实验三、有机玻璃板的制备及透光率的测定
1、实验目的:
了解本体聚合的原理,熟悉聚甲基丙烯酸甲酯有机玻璃的制备方法。
2、实验要求:
学生预先预习,写出预先报告,经老师签字确认方可进行实验。
实验过程中老师讲解关键要点,并提出思考问题。
实验完毕后,学生记录实验数据,现象。
3、实验内容:
(1)模具制备
将两片平板玻璃(150×150mm)洗净烘干,在玻璃片间垫好用玻璃纸包紧的胶管(4×1.5mm)围成方形并留出灌料口,然后用铁夹夹紧,备灌模用。
(2)预聚合反应
在250ml的三口瓶中安装搅拌器、冷凝管、温度计。
先加入47mgAIBN,再加入MMA100ml开动搅拌使AIBN溶解在单体中,加热水浴,当温度达到90℃时保温5分钟,然后使物料在80~85℃维持30分钟左右,观察粘度,当物料呈蜜糖状时,用冷水浴骤然降温至40℃以下终止反应并停止搅拌,将三口瓶中预聚物灌入已备好的模具中,封好灌料口。
(3)高温聚合反应
抽出垫条的模具在烘箱中继续缓慢升温到100℃,保温1.5小时后,烘箱停止加热,任其自然冷却到40℃以下,取出模具脱掉玻璃片即得光滑无色透明的有机玻璃板。
4、主要仪器设备及试剂:
1)100mL三口烧瓶,冷凝管,试管,恒温水槽,温度计,玻璃板(两块),橡皮条,721型分光光度计。
化学试剂:甲基丙烯酸甲酯(精制),偶氮二异丁腈。
实验四、醋酸乙烯乳液聚合
1、实验目的:
了解本体聚合的原理,熟悉聚甲基丙烯酸甲酯有机玻璃的制备方法。
2、实验要求:
学生预先预习,写出预先报告,经老师签字确认方可进行实验。
实验过程中老师讲解关键要
点,并提出思考问题。
实验完毕后,学生记录实验数据,现象。
3、实验内容:
(1)在四口瓶中加入聚乙烯醇的10%水溶液37.5克,乳化剂OP-10 0.3克,蒸馏水44克。
(2)开动搅拌,用水浴加热至65℃,加入第一批引发剂,待完全溶解后用滴液漏斗滴加醋酸乙烯,调节滴加速度先慢后快温度慢慢升至70℃,在70±1℃反应;一小时后加入第二批引发剂1mL;再过一小时后加入第三批引发剂1mL,在二小时内将34克单体加完。
(3)在70~72℃保温10分钟,缓慢升温到75℃,保持10分钟,再缓慢升温至78℃,保持10分钟,再缓慢升温至80℃,保持10分钟。
(4)撒掉水浴,自然冷却到40℃,停止搅拌,出料,测固含量。
4、主要仪器设备及试剂:
1)100mL三口烧瓶,冷凝管,试管,恒温水槽,温度计,玻璃板(两块),橡皮条。
化学试剂:醋酸乙烯酯,聚乙烯醇,OP-10,偶氮二异丁腈,去离子水。
六、教材(讲义、指导书)
1.《高分子科学实验》,张兴英,李齐方编,化学工业出版社,2007.8
2.《高分子材料实验技术》,陈泉水,罗太安编,化学工业出版社,2006.5
七、考核方法和评分标准
1.按照实验指导书的具体要求,根据每个学生实验前的预习准备,实验过程的考查,实验操作情况及实验报告的质量,最终实验成绩以百分制填报,然后按比例最后填报平均成绩,记入该课程成绩中。
2、实验评分应包括三个方面:
(1)实验预习回答提问占20%:
(2)实验表现占30%:
(3)实验报告50%;
评分等级
评定成绩分优、良、中、及格和不及格五个等级。
优:90分以上、良:80-89分、中:70-79分、及格:60-69分、不及格:59分以下
具体评定标准如下:
优:实验纪律、预习、均好,实验报告书写工整无原则错误,小错误在两个以下;
良:实验中纪律、预习较好,实报中原则错误不超过一个;
中:实验中纪律、预习较好,实报中原则错误不超过两个;
及格:实验中纪律、预习较好,实报中原则错误不超过三个;
不及格:实验中严重违章违纪,预习考查均较差如抄袭报告,不参加实验就写报告,报告中数据、表格均有错误者。
八、使用说明
1.本实验教学大纲一般随课程进度进行安排,也可集中安排。
2.完成实验教学内容,并提交相应实验报告。