高分子化学与物理(1、绪论)
北京化工大学866高分子化学与物理2021年考研专业课初试大纲
北京化工大学硕士研究生入学考试
《高分子化学与物理》考试大纲
一、课程名称
名称：高分子化学，高分子物理
二、考试大纲
（一）高分子化学
1绪论
1.1 高分子的基本概念
1.2 聚合物的分类与命名
1.3 聚合反应
1.4 聚合物的相对分子质量及分布
2 自由基聚合
2.1 单体的聚合能力
2.2 碳自由基
2.3 自由基聚合的基元反应
2.4 自由基聚合的单体和引发体系
2.5 聚合反应速率
2.6 相对分子质量和相对分子质量分布
2.7 自由基聚合的特征
2.8 自由基聚合的工业应用
2.9可控/“活性”自由基聚合
3 自由基共聚合
3.1 基本概念、分类与命名
3.2 共聚物组成
—1—。
(完整word版)高分子化学与物理基础
3. 写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称 (1) CH 2=CHF (2) CH 2=CH(CH 3)2 CH3 | (3) CH 2=C | COO CH 3 (4) HO - ( CH 2)5- COOH (5) CH 2CH 2CH 2O |__________|
1
(1)
n CH 2 CH
(3) 主链，侧链，侧基，端基 主链：贯穿于整个高分子的链称为主链。
侧链：主链两侧的链称为侧链。 侧基：主链两侧的基团称为侧基。
端基：主链两端的基团称为端基。
(4) 结构单元，单体单元，重复单元，链节 结构单元：高分子中多次重复的且可以表明合成所用单体种类的化学结构。 重复单元：聚合物中化学组成相同的最小单位，又称为链节。
②
当量系数和过量分数
当量系数：起始两种官能团数之比，记为γ，γ≦
1。
过量分数：过量单体的过量分子数与不过量单体的分子数之比。
③
平衡缩聚和不平衡缩聚
平衡缩聚 :通常指平衡常数小于 103 的缩聚反应。
不平衡缩聚 :通常指平衡常数大于 103 的缩聚反应，或根本不可逆的缩聚反应。
④
均缩聚、混缩聚和共缩聚
H (C H 2 ) 5 C O nOH
w- 羟基己酸
聚 w- 羟基己酸
(5) n CH 2CH 2CH 2O
环氧丙烷
OC H 2 C H 2 C H 2 n 聚环氧丙烷
4. 写出下列聚合物的一般名称、单体、聚合反应式，并指明这些聚合反应属于加聚反应还是缩聚反应，链式聚合还是逐步 聚合？
(1) -[- CH 2- CH-] n-
分布，可用重均相对分子质量与数均相对分子质量的比值表示其分布宽度。
(6) 连锁聚合，逐步聚合，加聚反应，缩聚反应 加聚反应：单体通过相互加成而形成聚合物的反应。
高分子化学与物理基础 魏无忌 答案
《高分子化学》习题与解答第一章、绪论习题与思考题１. 写出下列单体形成聚合物的反应式。
注明聚合物的重复单元和结构单元，并对聚合物命名，说明属于何类聚合反应。
（1）CH 2=CHCl;（2）CH 2＝C (CH 3)2;（3）HO(CH 2)5COOH; （4） ;（5）H 2N(CH 2)10NH 2 + HOOC(CH 2)8COOH ; （6）OCN(CH 2)6NCO + HO(CH 2)2OH ;２. 写出下列聚合物的一般名称、单体和聚合反应式。
（1） （2） （3）（4） （5） （6）３. 写出合成下列聚合物的单体和聚合反应式：（1） 聚丙烯晴 （2） 丁苯橡胶 （3） 涤纶 （4） 聚甲醛 （5） 聚氧化乙烯 （6） 聚砜CH 2CH 2CH 2 O[ CH 2 C ]nCH3COOCH 3[ CH 2 CH ]nCOOCH 3[ NH(CH 2)6NHOC(CH 2)4CO ]n[ NH(CH 2)5CO ]n４. 解释下列名词：（1）高分子化合物，高分子材料（2）结构单元，重复单元，聚合度；（3）分子量的多分散性，分子量分布，分子量分布指数；（4）线型结构大分子，体型结构大分子；（5）均聚物，共聚物，共混物；（6）碳链聚合物，杂链聚合物。
５. 聚合物试样由下列级分组成，试计算该试样的数均分子量nM和重均分子量wM及分子量分布指数。
级分重量分率分子量1 0.5 1×1042 0.2 1×1053 0.2 5×1054 0.1 1×106６. 常用聚合物分子量示例于下表中。
试计算聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙－66、顺丁橡胶及天然橡胶的聚合度，并根据这六种聚合物的分子量和聚合度认识塑料、纤维和橡胶的差别。
７. 高分子化合物的制备方法有哪几类？试分别举例说明之。
８. 高分子科学的主要研究内容是什么？为什么说它既是一门基础科学，也是一门应用科学？习题与思考题１.解：(1)加聚反应结构单元和重复单元都是： CH2CHCl(2)加聚反应结构单元和重复单元都是：(3)缩聚反应结构单元和重复单元都是O O(CH2)5C(4)开环聚合反应结构单元和重复单元都是：CH2CH2CH2O （5）缩聚反应结构单元：HN(CH2)10NH和O O2)8C(6)加聚反应结构单元： C NH(CH 2)6NH CO O和O (CH 2)2O ]n重复单元：C NH(CH 2)6NH C OOO (CH 2)2O ]n２.解: （1）聚甲基丙烯酸甲酯 单体为甲基丙烯酸甲酯(2) 聚丙烯酸甲酯 单体为丙烯酸甲酯(3) 聚己二酸乙二酯（尼龙66） 单体为乙二胺和乙二酸 (4) 聚己内酰胺 单体为己内酰胺或氨基己酸 或n H 2N(CH 2)6COOH H [ NH(CH 2)5CO ]n OH + (n -1)H 2O (5) 聚异戊二烯 单体为异戊二烯 (6) 聚碳酸酯 单体为双酚Ａ和光气 3.解： (1) 单体为丙烯腈(2) 单体为丁二烯和苯乙烯 (3) 单体为对苯二甲酸和乙二醇 (4) 单体为甲醛 (5) 单体为环氧乙烷 或单体为乙二醇 或单体为氯乙醇(6) 单体为４.解：（7）高分子化合物，高分子材料；高分子化合物指的是由多种原子以相同的，多次重复的结构单元通过共价键连接起来的，分子量是104~106的大分子所组成的化合物。
高分子物理与化学习题答案
高分子物理与化学习题解答――参考答案第一章 绪论1. P16: 名词解释：单体：能够形成聚合物中结构单元的小分子化合物 结构单元：构成高分子链并决定高分子性质的最小原子组合 重复单元：聚合物中组成和结构相同的最小单位，又称为链节。
聚合物：由结构单元通过共价键重复连接而成的大分子聚合度：即高分子链中重复结构单元的重复次数，是衡量聚合物分子大小的指标。
3. P16写出下列单体的聚合反应式,以及单体/聚合物的名称1）.2） 3） 4）5） 6. P17: 写出下列混合物的数均分子量、重均分子量和分子量分布指数（1）组分1：质量分数=0.5，分子量=1 x 104 （2）组分2：质量分数=0.4，分子量=1 x 105 （3）组分3：质量分数=0.1，分子量=1 x 106解：4641085.11011054.0105.01/1⨯=++====∑∑∑∑∑∑Mi WiWi MiWiWi Ni NiMi M n 56541045.1101.0104.0105.0⨯=⨯+⨯+⨯==∑WiMi Mw 1045.15⨯Mw nCH 2CHF2CHF n氟乙烯聚氟乙烯nCH 2C(CH 3)CH 2C(CH 3)2n聚异丁烯异丁烯nHO (CH 2)5H O(CH 2)5COOHn 6-羟基己酸聚己内酯nn CH 2CH 2CH 2O CH 2CH 2CH 2O 1，3-环丙烷聚氧化丙撑n nn H 2N(CH 2)6NH 2HOOC(CH 2)4COOH+2)6NHCO(CH 2)4CO 己二胺己二酸尼龙66第三章自由基聚合习题解答1.P73-74. 判断下列单体能否进行自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合？并说明理由判断：1,1—二取代易聚合,除大取代基如—C6H5外1,2—二取代,除取代基为F以外都难聚合双键上电荷密度大,不利于自由基进攻—烯丙基单体取代基吸电性太强也不利于自由基聚合,如CH2=C(CN)2,CH2=CH(NO2)4. P74 写出下列常用引发剂的分子式和分解反应式(1) 偶氮二异丁腈【见教材P43】H 3CC CH 3H 3CC CH 3NNC CH 3CH 32N2+(2) 偶氮二异庚腈CH 2C CH 3NNC CH 2CH 3N2+CHHCH 3C CH 3CH 3CH 2C CH 3HC CH 33（3） 过氧化二苯甲酰【见教材P43】（4）异丙苯过氧化氢【见教材P43】（5）过硫酸铵体系【见教材P43】(6) 过硫酸钾－亚硫酸盐体系【见教材P44】（7） 过氧化二苯甲酰-N,N-二甲基苯胺体系【见教材P44】O NH 4H 4NH 4N2C OO C OO2+CO C CH3CH3O OH C CH 3CH 3O HO +S 2O 82- + SO 342- +SO 4-· +SO 3-·N CH 33O C O N CH 3CH 3C O OC O ON CH O CO C O O5. P74 以偶氮异丁腈为例，写出氯乙烯自由基聚合的各基元反应 1.)链引发(2)链增长:CH 2CHCl CHCl ·CH 2CH 3CNC CH 3CHCl ·CH 3C CH 3+CH 2CH 2CHClCHCl CH 3CNC CH 3CH 2n-1CH 2CHCl·CH 2CHCl(3)链终止: 偶合:CH 3CNC CH 3CH 2CHCl CH 3CNC CH 32n 2CHCl CH 3CNC CH 3CH 2n-1CH 2CHCl·歧化CH 3C N CN C ·CH 3CH 3CH 3N CH 3CN C CH 32+N 2CH 2CHCl CHCl·CNCH 3CH 3C ·+CH 2CH 3C CH 32CHCl CH 3CNC CH 3CH 2n-1CH 2CHCl·CHCl CH 2n-1CH 2CH 3CNC CH 3CH 2ClCHCl CH 2n-1CH 3CNC CH 3CH CHCl +13.P74.解： 苯乙烯 d=0.887g/ml本体聚合：[M]=0.887/104=8.53×10-3（mol/ml ）=8.53（mol/l ） [I]=（0.109%×0.887）×103/242≈4×10-3（mol/l ） 苯乙烯以偶合终止为主：n x =2ν=2R p /R i（1）R i =2R p /n x =246010255.024-⨯⨯=2.07×10-8（mol/L.s ）由R i =2k d f[I] f=0.8（2）k d = R i /2f[I]=381048.021007.2--⨯⨯⨯⨯=3.23×10-6（s -1）（3）自由基寿命τ=[ M·]/R t =1/2k t [M·]=k p [M]/ 2 k t R p64p 109.453.882.010255.02][2R --⨯=⨯⨯⨯==M k k t p τ在测定k t 、k p 时，由R p =k p [M][ M·] R i =2k t [M·]2得4282422P 21063.833.81007.2)10255.0(2][2R ---⨯=⨯⨯⨯⨯==M R k k I t Pk p =1.76×102（l//mol.s ） k t =3.59×107（l//mol.s ） 数量级k t > k p >>k d（5）[M·]= 1/2k t τ=1/（2×3.6×10-7×0.82）=1.7×10-8（mol/l ）[M] >>[M·]（6）R t =[M·]/τ=1.7×10-8/0.82=2.1×10-8（mol/L.s ）∴ R p >> R p = R i17.P74 参见教材 P61-63.19. P75概念：本体聚合和添加少量溶剂的溶液聚合等反应往往会出现反应自动加速现象。
高分子物理与化学课程教学大纲
《高分子物理与化学》课程教学大纲（Polymer Physics & Chemistry）学时数 :48 其中：实验学时：0 课外学时：0学分数：3课程类型：专业任选课适用专业：材料化学专业执笔者：（姓名叶秀芳职称讲师）审核人：（姓名袁毅桦、职称教授、职务院长）编写日期：2013年9月一、课程简介高分子物理与化学是研究高分子化合物合成、反应及其结构与性能之间关系的一门学科，其主要内容包括高分子化学与高分子物理的基本概念；各种类型聚合反应的机理、动力学研究、影响因素及实施方法；聚合物间的化学反应特征、类型和应用；聚合物的多层次结构特点、研究模型介绍；高分子的分子运动特点及主要物理、机械性能的基本概念、基本理论和基本研究方法；高分子固体、溶液的性质及相应的表征方法；高分子的电、热及光学性质等内容。
二、课程的性质、目的和任务高分子物理与化学是研究高分子化合物合成、反应及其结构与性能之间关系的一门科学，高分子物理课程的学习对象是材料化学专业学生，该课程是材料化学专业高分子材料方向的专业课程。
其主要任务是使学生掌握聚合反应原理，合成方法，聚合物的多层次结构、分子运动及主要物理、机械性能的基本概念、基本理论和基本研究方法，为从事高分子设计、改性、加工，应用奠定基础。
通过高分子物理与化学课程的学习，使学生掌握和运用所学的有关基础理论、基本知识与有关公式，加深对基本内容的理解，培养分析与解决实际问题的能力，指导进行大分子设计、聚合物的加工、改性及应用等工作，培养学生严谨的科学态度和创新精神，为以后从事高分子研究、教学、生产的能力培养打下理论基础。
在学习过程中，除了要牢固掌握本学科成熟的基础理论，同时需要更多的了解学科前沿，一方面通过课堂教学了解高分子物理与化学的基本内容，另一方面，要重视参考书和参考资料的阅读，扩大知识面。
三、课程的教学基本要求（一）高分子学科基本概念掌握高分子学科的基本概念、高分子的定义、分类和命名，高分子合成反应的分类，高分子材料结构与性能的关系。
高分子化学 第1章 绪论
★ ★ ★
应用广，与人们的衣食住行息息相关 产量大，其产量超过其它材料的总和 高分子科学的知识是我们认识世界、改 造世界的有力武器
8
聚苯乙烯
纤维
我被高分子 聚氯乙烯 包围了呀！ 有机玻璃 淀粉
涤纶
酚醛塑料
蜜胺塑料
环保漆
PE塑料
9
Hyundai QarmaQ
（龙途拉力）
Lexan®（PC）
Xenoy iQ ®（PBT）聚对苯
34
第二种情况：聚合时有小分子生成
n H2N-(--CH 2-)-COOH
5
--NH-(--CH 2-)-CO-- + n H2O n 5
因为聚合时有小分子生成，结构单元比其单体少了 些原子（如：氢原子和氧原子），所以此时的结构 单元不等于单体单元。
结构单元＝重复单元＝链节 单体单元
Attention!
n
结构单元 重复单元
结构单元
结构单元 重复单元 单体单元；重复单元＝链节 结构单元数
xn 2DP 2n
M xn M 0 2DP M 0
注意：Mo为两种结构单元的平均分子量
38
易混淆的
x n 、n及 DP
O C OH
H H O H O C C OH + HO C H H H H O H O C C O C H H
参考书目：
贾红兵主编《高分子化学（第四版）导读与题解》
何旭敏，董炎明《高分子化学学习指导》.2007.8
焦书科主编.《高分子化学习题及解答》. 2004.7
韩哲文主编，《高分子化学》. 2001.12
董炎明，张海良编著.《高分子科学教程》. 2004.9
高分子物理与化学 第1-2章基本概念和自由基聚合
第二章 自由基聚合
烯类单体的加聚反应绝大多数属于连锁 聚合，连锁聚合由链引发、链增长和链终止 等基元反应组成。
聚合时常用的引发剂I先形成活性种R*， 活性种打开单体M的π键，与其加成形成单体 活性种M*，再不断的和单体加成，形成高分 子，最后增长的活性链失去活性，使链终止。 链引发： I → R* R*+M → RM* 链增长： RM*+M → RM2* RM2*+M → RM3* RMn-1*+M → RMn* 链终止 RMn* → 死聚合物
在不同转化率下分离得聚合物的平 均分子量差别不大，体系中始终由单体、 聚合物和微量印发剂组成，不存在分子 量递增得中间产物。所变化得是聚合物 的量。 大部分烯类单体的聚合都属于这类 聚合。 对于有些阴离子聚合则是引发快， 增长慢、物终止的所谓活性聚合，有分 子量随转化率线形增长的情况。
2、 逐步聚合 反应是一步一步进行的，小分子先二 二 反应成二聚体，再成三聚体等---，再短时间 内单体转化率很高，分子量缓慢上升，要很 高转化率时才达到高分子量。再反应过程中 有很多中间产物，没二各中间产物都能相互 反应。尼龙66、聚氨酯的合成都属于逐步聚 合。 尼龙6的合成，用不同的催化剂，聚合机 理不一样 用水和酸做催化剂时为逐步聚合；用碱 做催化剂时为阴离子连锁聚合。
单体的聚合类型和聚合能力和单体结构，即
单体的电子效应和空间位阻效应决定。 醛酮中羰基π键异裂后具类似离子的特性，可 进行离子聚合，不能进行自由基聚合。 乙烯基单体可均裂也可异裂，有进行自由基 聚合和离子聚合的可能，但具体到每个单体 则要看其结构而定。
乙烯分子无取代基，结构对称，无诱导效应
二、聚合反应 是小分子单体合成聚合物的反应叫聚合反 应 聚合方法又两种不同的分类， 最早是以反应前后单体和聚合物的组成和 结构上的变化来分类：他们可以分成加聚反 应和缩聚反应
高分子化学与物理
《高分子化学与物理》考试大纲本<<高分子化学与物理>>考试大纲适用于高分子化学与物理专业的硕士研究生入学考试。
高分子化学与物理是化学学科的基础理论课。
高分子化学内容主要包括连锁聚合反应、逐步聚合反应和聚合物的化学反应等聚合反应原理，要求考生熟悉相关高分子化学的基本概念，掌握常用高分子化合物的合成方法、合成机理及大分子化学反应，能够写出主要聚合物的结构式，熟悉其性能并且能够对给出的现象给以正确、合理的解释。
高分子物理内容主要包括高分子的链结构与聚集态结构，聚合物的分子运动，聚合物的溶液性质以及聚合物的流变性能、力学性能、介电性能、导电性能和热性能等，要求考生熟悉相关高分子物理的基本概念，掌握有关聚合物的多层次结构及主要物理、机械性能的基本理论和基本研究方法。
考生应具备运用高分子化学与物理的知识分析问题、解决问题的能力。
一、考试内容高分子化学部分（一）绪论1．高分子的基本概念；2．聚合物的命名及分类；3．分子量；4．大分子微结构；5．聚合物的物理状态；6．聚合物材料和强度。
（二）自由基聚合1．自由基聚合机理；2．链引发反应；3．聚合速率；4．分子量和链转移反应；5．分子量分布6．阻聚与缓聚7．聚合热力学8．可控/活性自由基聚合（三）自由基共聚合1．共聚物的类型和命名2．二元共聚物的组成3．竟聚率的测定和影响因素4．单体和自由基的活性5．Q-e概念（四）聚合方法1．本体聚合2．溶液聚合3．悬浮聚合4．乳液聚合（五）阳离子聚合1．阳离子聚合的单体；2．阳离子引发体系；3．阳离子聚合机理；4．影响阳离子聚合的因素；5．聚异丁烯和丁基橡胶。
（六）阴离子聚合1．阴离子聚合的单体；2．阴离子引发体系和引发；3．阴离子聚合引发剂和单体的匹配4．活性阴离子聚合5．丁基锂的缔合现象和定向聚合作用（七）开环聚合1．环烷烃开环聚合热力学2．杂环开环聚合机理和动力学特征3．环氧烷烃的阴离子开环聚合4．其他环醚的阳离子开环聚合；5.三聚甲醛（三氧六环）的阳离子开环聚合；6.环酰胺开环聚合；7.环硅氧烷的开环聚合8.羰基化合物的聚合(八)配位聚合1. 聚合物的立体异构现象1.配位聚合的基本概念2.Ziegler-Natta引发剂3.丙烯的配位聚合4.乙烯的配位聚合5.极性单体的配位聚合6.茂金属引发剂7.共轭二烯烃的配位聚合(九)逐步聚合反应1.缩聚反应；2.线形缩聚反应机理；3.线形缩聚动力学；4.影响线型缩聚物聚合度的因素及控制方法；5.分子量的分布；6.逐步缩合的实施方法；7.重要线型逐步聚合物；8.体型缩聚。
高分子化学第一章绪论分析
高分子大事记
1956年，M.Szwarc发现了在阴离子聚合反响过 程中可使链终止反响停顿进展，从而得到活的高 分子阴离子。用此方法可制得多种嵌段共聚物、 其他“分子设计〞成的高分子，以及单分散高分 子等。
同时以聚碳酸酯为代表的多种工程塑料在不断 问世。
至此，高分子科学日趋完善。
随后，伴随石油化学工业的迅速开展，以塑料、 合成橡胶、合成纤维这主的高分子合成材料工业 形成了一个新兴的工业体系，在整个社会生产和 生活中发挥越来越大的作用。
★
第四阶段：20世纪70年代以后，高分子的发展 进入了一个三维立体式发展的阶段。
高分子时代------高分子工业体系在整个经济 中占有举足轻重的地位，在人类文明开展史上 ，科技史学家称人类进入了高分子时代。
高分子材料以多功能化的面貌出现。
高分子材料与其它学科出现了多重的穿插与 渗透。
新时期——对高分子提出更高的要求
高分子化学第一章绪 论分析
课程安排
❖ 主要内容：1～8章； ❖ 考试形式：闭卷; ❖成绩：考试成绩〔70％〕+ 平时成绩〔30％〕
一、什么是高分子 What is a ‘Polymer’?
Polymer is a synthetic or natural material consisting of molecules stringing together to form a long chain.
高分子大事记
1930 / PS聚苯乙烯 1934 / PMMA有机玻璃、PVC聚氯乙烯 1939 / PE聚乙烯、PA聚酰胺 1943 / PTFE聚四氟乙烯、PUR聚氨酯 1946 / PU聚酯 1947 / PE环氧树酯 1953 / PET聚酯、ABS工程塑料、HDPE聚乙烯 1957 / PP聚丙烯 1959 / PC聚碳酸酯 1960 / PI聚酰亚胺
聚合物材料的结构
《高分子材料化学与物理》考试大纲该科目考试分两个部分：高分子材料化学和高分子物理，每部分75分。
高分子材料化学部分高分子物理考试形式和试卷结构一、试卷满分及考试时间试卷满分为75分，考试时间为分钟．二、答题方式答题方式为闭卷、笔试．三、试卷内容结构四、试卷题型结构名词解释及简答题解答题（包括证明题）考试内容聚合物材料的结构特点1. 掌握高分子链结构的特点2. 理解高分子链结构的内容构造; 构型; 构象; 结构单元; 结构单元的键接结构; 支化度; 交联度; 嵌段数; 序列长度; 旋光异构; 几何异构等概念;3. 理解高分子链的远程结构分子的大小; 内旋转构象链段; 静态柔顺性; 动态柔顺性等概念;4. 了解高分子链的构象统计方法；掌握末端距; 均方末端距; 均方根末端距; 均方均方末端距θ条件; 无扰尺寸A; Kuhn链段长度l e; 极限特征比C ; 均方旋转半径; 无规线团的形状等概念;了解和掌握高分子的聚集态结构内容，包括：1. 高聚物分子间的作用力内聚能密度;2. 高聚物结晶的结构和形态聚合物结晶模型; 晶态结构模型; 非晶态模型;3. 高分子的结晶过程结晶度; 结晶动力学; 晶体生长; 半结晶期;4. 结晶热力学熔限;5. 聚合物的取向态结构取向度;6. 了解高分子液晶及应用性能，如热致型液晶; 溶致型液晶; 高分子液晶的结构; 高分子液晶相变;掌握高分子的分子运动特点及特点，包括：1. 高聚物分子运动的特点高分子分子运动现象; 运动单元的多样性; 高分子运动的时间依赖性; 高分子运动的温度依赖性;2. 高聚物的次级松弛3. 高聚物的玻璃化转变聚合物的玻璃化转变理论; 影响T g的结构因素及改变T g手段4. 晶态高聚物的分子运动5. 高聚物的粘性流动高分子粘性流动的特性; 牛顿流体; 非牛顿流体; 高分子流动理论6. 高分子粘度测试技术掌握和了解高分子溶液热力学基础知识和概念，主要内容包括：1．溶液：理想溶液; 无热溶液; 正规溶液; 非正规溶液(或真实溶液);θ溶液;2．高分子溶液溶度参数;3．柔性链高分子溶液热力学4．高分子稀溶液理论5．高分子浓溶液6．高分子在溶液中的扩散扩散系数;7．高分子在溶液中的粘性流动粘度; 特性粘数;掌握高分子的分子量及其分布概念及典型的实验技术，包括：1．高分子分子量的统计意义;常用统计平均分子量;2．高分子分子量的测定技术端基分析法; 沸点升高和冰点降低; 气相渗透压（VPO）; 渗透压;3．高分子的分子量分布及其研究方法高分子溶液的相分离; 实验测试技术; 凝胶渗透色谱技术（GPC）掌握和了解聚合物的力学性能及其特点等，包括：1．描述力学行为的基本物理量高聚物力学性能的特点;2．高聚物的高弹性平衡态高弹形变的热力学分析; 平衡态高弹形变的统计理论;3．高聚物的粘弹性蠕变; 应力松弛; 粘弹性的模型描述; Maxwell模型（应力松弛），Kelvin (V oigt)模型（蠕变），松弛时间和推迟时间谱; 时温等效与转换;4. 高聚物的塑性和屈服材料的分类; 高聚物屈服点; 冷拉与成颈; 非晶态高聚物、晶态高聚物、球晶拉伸过程片晶的变形; 银纹现象;。
(完整版)高分子化学知识点总结
第一章绪论1.1 高分子的基本概念高分子化学：研究高分子化合物合成与化学反应的一门科学。
单体：能通过相互反应生成高分子的化合物。
高分子或聚合物(聚合物、大分子)：由许多结构和组成相同的单元相互键连而成的相对分子质量在10000以上的化合物。
相对分子质量低于1000的称为低分子。
相对分子质量介于高分子和低分子之间的称为低聚物（又名齐聚物）。
相对分子质量大于1 000 000的称为超高相对分子质量聚合物。
主链：构成高分子骨架结构，以化学键结合的原子集合。
侧链或侧基：连接在主链原子上的原子或原子集合，又称支链。
支链可以较小，称为侧基；也可以较大，称为侧链。
端基：连接在主链末端原子上的原子或原子集合。
重复单元：大分子链上化学组成和结构均可重复出现的最小基本单元，可简称重复单元，又可称链节。
结构单元：单体分子通过聚合反应进入大分子链的基本单元。
（构成高分子链并决定高分子性质的最小结构单位称为~）。
单体单元：聚合物中具有与单体的化学组成相同而键合的电子状态不同的单元称为~。
聚合反应：由低分子单体合成聚合物的反应。
连锁聚合：活性中心引发单体，迅速连锁增长的聚合。
烯类单体的加聚反应大部分属于连锁聚合。
连锁聚合需活性中心，根据活性中心的不同可分为自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合。
逐步聚合：无活性中心，单体官能团之间相互反应而逐步增长。
绝大多数缩聚反应都属于逐步聚合。
加聚反应：即加成聚合反应，烯类单体经加成而聚合起来的反应。
加聚反应无副产物。
缩聚反应：缩合聚合反应，单体经多次缩合而聚合成大分子的反应。
该反应常伴随着小分子的生成。
1.2 高分子化合物的分类1) 按高分子主链结构分类：可分为：①碳链聚合物：大分子主链完全由碳原子组成的聚合物。
②杂链聚合物：聚合物的大分子主链中除了碳原子外，还有氧、氮，硫等杂原子。
③元素有机聚合物：聚合物的大分子主链中没有碳原子孙，主要由硅、硼、铝和氧、氮、硫、磷等原子组成。
④无机高分子：主链与侧链均无碳原子的高分子。
高分子化学和物理专业硕士研究生培养方案(070305)
高分子化学与物理专业硕士研究生培养方案（070305）一、培养目标为了适应我国社会主义建设事业的需要，培养德、智、体全面发展的材料学专业人才，所培养研究生应达到如下水平：1、具有高度的政治理论水平和觉悟，认真学习邓小平理论，坚持四项基本原则，能够用辩证唯物主义观点观察和分析事物。
遵纪守法，有良好的道德品质和团结合作精神。
爱祖国、爱人民、热爱社会主义。
服从国家分配，为我国的社会主义建设服务。
2、具有严谨的治学态度，实事求是的科学精神，坚实的理论基础和广泛的专业知识以及熟练的实验技能。
能够独立进行科学研究，勇于探索、创新、刻苦勤奋，并能胜任高等学校、科研院所或企业的教学、科研和产品开发工作。
能够熟练地阅读英文专业书刊，并能用英文撰写高分子化学与物理专业方面的研究论文。
3、身心健康。
二、研究方向A、功能高分子；B、高分子纳米材料三、学习年限学习年限为三年。
大约用一年的时间完成硕士学位的必修课和选修课，至少获得35学分；约用两年时间从事科学研究，完成硕士学位论文，并通过论文答辩。
必要时，研究生经批准也可适当延长学习时间，但最多不得超过二年。
四、课程设置(见后)五、考核方式研究生的公修课和必修课均为考试课程，采取试卷的形式进行笔试。
选修课可根据情况采取考试或考查的方式进行考核。
考试课程成绩按百分制，学位课75分为合格；考查课程按优秀、良好、及格和不及格四级记分制评定成绩。
由主讲教师出试卷并批改给出成绩，考后及时把成绩上报院研究生工作办公室和研究生处，登记在《研究生考试考查成绩登记表》中，并由主讲教师签名。
六、学位论文研究生在导师指导下，通过调查研究和查阅文献，确定自己的学位论文题目及研究提纲。
由研究生本人在第三学期以书面形式写出开题报告，在教研室进行交流和修改。
研究题目应有学术意义或实用价值。
研究生应在导师的指导下独立开展研究工作并完成整个学位论文。
学位论文一般应包括：中、外文摘要、引言和评述、主要研究内容和结果的讨论，以及参考文献和必要的附录。
高分子化学与物理-第1章-绪论
涂料与粘合剂
01
涂料是一种能够涂覆在物体表面 并形成保护膜的高分子材料，具 有装饰和保护作用。
02
粘合剂是一种能够将两个物体粘 结在一起的物质，广泛应用于建 筑、机械、电子等领域。
05
高分子化学与物理的未来发展
高分子材料的绿色化
高分子结晶学
高分子结晶的结构与形态
01
描述高分子结晶的结构特点，以及不同形态的高分子结晶的形
成机制。
高分子结晶的成核与生长
02
研究高分子结晶的成核和生长过程，以及成核剂和生长因子对
高分子结晶形成的影响。
高分子结晶的动力学与热力学
03
探讨高分子结晶的动力学和热力学性质，如结晶速率、晶体熔
点和热稳定性等对高分子结晶性质的影响。
高分子化学与物理-第1章绪论
• 绪论 • 高分子的基本概念 • 高分子化学与物理的基本理论 • 高分子材料 • 高分子化学与物理的未来发展
01
绪论
高分子化学与物理的定义
01
02
03
高分子化学
研究高分子化合物的合成、 反应、结构和性能的化学 分支。
高分子物理
研究高分子物质的结构、 运动和转变的物理分支。
塑料的回收和再利用是当前研究的热 点，旨在减少环境污染和资源浪费。
橡胶
01
02
03
04
橡胶是一种具有高弹性和耐摩 擦性能的高分子材料，常用于 制造轮胎、密封件、减震器等
。
天然橡胶主要来源于橡胶树， 而合成橡胶则是由多种单体聚 合而成，如丁苯橡胶、顺丁橡
胶等。
橡胶的硫化是制造橡胶制品的 重要过程，通过硫化可以使其 具有更好的力学性能和耐久性
高分子科学基础总结(1)
高分子科学基础总结第一章绪论1.高分子：也称聚合物分子或大分子，分子量较高(一般为104～106)，其分子结构必须是由许多相同的、简单的基本单元通过共价键重复连接而成的。
2.聚合物：也称高分子化合物，是由许多单个聚合物分子（高分子）组成的物质。
3.单体：能够进行聚合反应，并形成高分子中基本结构组成单元的小分子化合物。
4.重复单元：高分子链上化学组成和结构均可重复的最小单元，也称链节。
5.结构单元：由一种单体分子通过聚合反应而进入聚合物重复单元的那一部分叫做结构单元。
6.单体单元：与单体的元素组成和排列相同，只是电子结构不同的结构单元。
7. 聚合物的多分散性：聚合物是由一系列不同分子量（或聚合度）的同系物高分子组成的混合物，这些同系物高分子之间的分子量差为重复单元分子量的倍数，这种同种聚合物分子小不一的特性称为聚合物的多分散性。
8.聚合反应分类：（1）根据单体与其生成的聚合物之间在分子组成与结构上的变化把聚合反应分为加聚反应和缩聚反应。
（2）根据反应机理和动力学性质的不同，分为逐步聚合反应和链式聚合反应9.聚合物的分类：a.按主链元素组成：碳链高分子：主链完全由C原子组成。
杂链高分子：构成主链的元素除C外，还含O,N,S,P等一些杂原子。
元素有机高分子:主链无碳原子，完全由 Si,B,Al,O,Ti, N,S,P等杂原子组成，但侧基却是含C,H,O 的有机基团。
b.按性质和用途：塑料，纤维，橡胶，涂料，胶黏剂，功能高分子。
第二章逐步聚合反应1. 逐步聚合反应：由低分子化合物经多次逐步进行的相似的化学反应形成大分子的过程。
2. 缩聚反应：缩合聚合反应的简称，是指带有两个或两个以上官能团的单体经过许多次的重复缩合反应而逐步形成聚合物的过程。
3. 单体官能度（f )：一个单体分子中能参与聚合反应的官能团数目称为单体官能度，以f 表示。
4. 平均官能度( f )：是指聚合反应体系中实际上能参与聚合反应的官能团数相对于体系中单体分子总数的平均值，用f 表示。
高分子化学与物理基础知识点
高分子化学与物理基础知识点
1. 高分子的定义和分类
高分子是由许多重复单元通过共价键连接而成的大分子。
根据来源，高分子可分为天然高分子和合成高分子；根据性能和用途，高分子可分为塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂等。
2. 高分子的结构
高分子的结构包括一级结构（近程结构）和二级结构（远程结构）。
一级结构指的是高分子链中原子的化学组成和排列方式，如头尾结构、顺反异构等；二级结构指的是高分子链的形态，如伸直链、螺旋链、折叠链等。
3. 高分子的合成
高分子的合成方法包括加聚反应、缩聚反应、开环聚合等。
其中，加聚反应是通过单体分子间的加成反应形成高分子的方法；缩聚反应是通过单体分子间的缩合反应形成高分子的方法。
4. 高分子的物理性能
高分子的物理性能包括力学性能、热性能、电性能、光学性能等。
其中，力学性能是高分子材料最重要的性能之一，包括拉伸强度、弯曲强度、冲击强度等。
5. 高分子的溶液性质
高分子在溶液中的性质包括溶解过程、溶剂选择、分子量测定等。
高分子的溶解过程一般分为溶胀和溶解两个阶段；溶剂选择要考虑高分子的极性、分子量、溶液的黏度等因素。
以上是高分子化学与物理的一些基础知识点，希望对你有所帮助。
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C，H，O，N，S
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结晶牛胰岛素的晶体结构
含 51个氨基酸残基的蛋白质
1.1 高分子科学的建立和发展
1.2 高分子化合物的基本概念 1.3 高分子的分类与命名 1.4 高分子合成反应的分类 1.5 高分子的结构、物理状态及其性能特点
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1.1 高分子科学的建立和发展
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核糖核酸酶A (ribonuclease A)
124个氨基酸残基
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人类基因组计划
1.1.2 高分子科学的发展历史
1920年德国Staudinger发表了“
论聚合 ”
的论文，提出高分子物质是由具有相同化学
结构的单体经过化学反应(聚合)，通过化学
键连接在一起的大分子化合物。
1932年出版了划时代的巨著《高分子
有机化合物》，成为高分子化学作为一 门新兴学科建立的标志。
1953年诺贝尔化学奖
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防水纸
（最适用于制成海运标签）
手卷钢琴 Hand Roll Piano
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高分子化学与物理
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第一章 绪 论 Prolegomenon
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DNA and RNA
College of Chemical Engineering, Wuhan Textile University H | H2N—C—COOH | R COOH | H-NH—C—H | R
蛋白质Protein
+
H COOH | | H2N—C—CONH—C—H | | R R 肽键
1963年齐格勒、纳塔获得诺贝尔化学奖。
石油裂解产物得 到充分利用
Giulio Natta 1903~1979
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活性聚合的实现
1956年，美国Szwarc提出活性聚合概念 ——高分子进入分子设计时代。
1.1.1 高分子科学概述 高分子材料的使用过程
天 然 高 分 子 的 直 接 利 用 天 然 高 分 子 的 化 学 改 性 高分子合成 高分子时代 淀粉、蛋白质、棉、麻、丝、竹、木等
天然橡胶的硫化,
硝化纤维的合成等
缩聚反应，自由基、配位、离子聚合等
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化工产品的分类
化工产品十分广泛，迄今已达到 7 万种之多，主要包括： 无机酸、碱、盐和化肥为代表的无机化工。 烷烃、烯烃、芳烃、醇、醛、酸、酯、酮、胺等为代表 的基本有机化工。 合成塑料、合成橡胶、合成纤维为代表的高分子化工。 医药、农药、染料、涂料、日用化学品为代表的精细 化工。
还有一些形成了独立的工业部门，如炼油、冶金、医药、 造纸、建材ring, Wuhan Textile University
羡慕我吧！我被高 分子包围了
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《时代》周刊评出的2005年最迷人的发明
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史道丁格小传 (Hermann Staudinger) (1881—1965)
1881年3月23日生于德国莱因 兰—法耳次州的沃尔姆斯；1907 年毕业于施特拉斯堡大学，获博 士学位。同年聘为卡尔斯鲁厄工 业大学副教授。1912年于苏黎世 工业大学任化学教授。1920年， 发表“论聚合反应”的论文，提 出高分子的概念；1932年，出版 划时代的巨著《高分子有机化合 物》1953年获诺贝尔化学奖； 1965年9月8日在弗赖堡逝世，终 年84岁。
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常规高分子
塑 料
纤 维
橡 胶
胶粘剂
涂料
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家庭中的聚乙烯制品
身边的高分子材料
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定位聚合的实现
Karl Ziegler 1898~1973
1953年德国人齐格勒 ——[ TiCl4+Al(C2H5)3]——低压聚乙烯；
意大利人纳塔 ——[ TiCl3+Al(C2H5)3]——等规立构聚丙烯
两股DNA长链像转圈的楼梯扶手 架，围绕一个中心轴盘旋，走向相反， 外侧为磷酸基团，内侧为四种碱基，通 过碱基对(30亿)的氢键形成双螺旋结构。 H
O C、N ： 在碱基中
C ：在磷酸酯键中 P
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高分子
Macromolecule（大分子）：包括天然大分子、合成大分子
天然大分子 蛋白质 DNA、RNA 纤维素 淀粉 天然橡胶 ………….
合成大分子：在适当条件下人工合成 的大分子，称为大分子化合物 （Macromolecular Compound）
SBS弹性体 Styrene-Butadiene-Styrene
C C C C C C C C C C C C C C C C C C
Hard
Soft
Hard
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接枝共聚（graft） ABS树脂
小分子 大分子
聚合物的化学反应（Polymer Reaction）
新的大分子（交联、嵌段、接枝和扩链等）
大分子 小分子（降解）
研究内容：反应的机理、反应的动力学、反应的影响因素、 反应的实施方法。
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数学 电子学 高分子 科学 其它 学科 其它 化学 物理学
生命 科学
工程学
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高分子材料的应用
若人们对材料的 需求是100%，高分子 材料则占60%。
高分子材料具有许多优良性能，是当今世界发展最迅速 的产业之一。 塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂…己广泛应用到电子 信息、生物医药、航天航空、汽车工业、包装、建筑、 纺织等各个领域。 功能高分子材料（导电高分子、高分子半导体、光导电 高分子、压电及热电高分子、磁性高分子、光功能高分 子、液晶高分子和信息高分子材料等）近年发展迅速， 具有特殊功能。
高分子化学的重要性 人们的衣、食、住、用、行离不开高分子。 高分子化学是重要的基础学科。
高分子化学的知识是我们认识世界，改造世界的 强有力武器。
在科学的整体发展中：高分子科学处于多种学科 的交汇点上，为其发展提供了良好的学科环境。
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高分子材料的诞生虽只有90多年，但其发展速度 远远快于金属和无机材料。究其原因，是合成高分 子的结构具有几乎无穷变化的可能性，赋予材料性 能的潜力远胜于其它物质。
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