高分子化学_余木火_电子教案
高分子化学_余木火_第五章 逐步聚合反应
H-[OROCOR'O]m-[OROCOR'O]n-OH
+ H-[OROCOR'O]p-[OROCOR'O]q-OH → H-[OROCOR'O]m- [OROCOR'O]q-OH + H-[OROCOR'O]p-[OROCOR'ON]q-OH 五、热降解及交联 缩聚产物在聚合后期和挤出加工中会发生热降解或支化甚至交联。 聚酰胺在受热过程中发生热分解。 尽管这种热分解不太明显, 但影响聚合物 (5-19)
的物理性能。 降解由大分子链上-NH-CH2-骨架的均列产生的自由基引发。 裂 解过程中放出水和二氧化碳。 水进一步水解酰胺健[-NH-C(O)-]而导致进一步的 降解。 末端胺基~-NH2 与主链羰基反应会生成支链, 严重时引起聚合物的交联 (式 5-20)。
— b） ，通常 a 与 b 并不能发生反应，此种单体只能与其它单体进行共聚合。 4．A—R—a + b—R’—b 型单体 带有相同的官能团(a—R—a 或 b—R’一
b)，本身所带的官能团(a 与 b 间或 b 与 b 之间)不能相互反应，只有同另一种单 体上所带的另一类型的官能团(即 a 与 b 间)进行反应， 这种缩聚反应常标为混缩 聚，如 a 为氨基(一 NH2)，b 为羧基(一 COOH)，a 和 b 两两之间可反应生成酰胺 基连接的聚合物，此类单体体系记为“2—2”型单体体系。 (二)单体上能参与反应的官能团数大于 2 的情况 如果单体体系中有一种单体，它带有 2 个以上能参与反应的官能团，例如甘 油带有能参与反应的官能团数为 3，则这种单体与另外的单体组成的体系进行聚 合反应，得到支链型或三维网状大分子。 单体的反应活性对聚合过程和聚合物的聚合度都有影响。单体通过官能团进 行反应，因此，单体的活性直接依赖于官能团的活性。例如聚酯可通过醇类(含 羟基一 OH)单体与下列带有不同官能团的单体反应来制取，它们的活性次序由强 到弱排列为：酰氮>酸酐>羧酸>酯。
【最新资料】高分子化学_余木火_第一章绪论习题
第一章绪论_习题1、下列物质哪些是高聚物？（1）水（2）木材（3）肉（4）棉花（5）橡胶轮胎（6）油漆2、与低分子化合物相比，高分子化合物有什么特征？3、高聚物常用的分子量有哪几种？解释它们的含义，并说明它们分别由什么方法测定。
4、设聚合物样品中含有各1moL的103、104、105分子量的组分，计算聚合物的四种平均分子量，并比较它们的大小。
5、有下列所示三成分组成的混合体系：成分1：重量分数=0.5，相对分子质量=1×104成分2：重量分数=0.4，相对分子质量=1×105成分3：重量分数=0.1，相对分子质量=1×106求这个混合体系的数均分子质量和重均分子质量及分子质量分布宽度指数。
6、聚合度和分子量间有什么关系？计算中对不同聚合反应类型的聚合物应注意什么？试举例加以说明。
7、试写出下列单体形成链状高分子的重复单元的化学结构。
(1) α-甲基苯乙烯(2) 偏二氰基乙烯(3) α-氰基丙烯酸甲酯(4) 双酚A＋环氧氯丙烷(5) 对苯二甲酸＋丁二醇(6) 己二胺＋己二酸8、写出合成下列聚合物的单体和反应式。
（1）涤纶（2）尼龙－66（3）聚丙烯腈（4）天然橡胶（5）丁苯橡胶（6）聚甲醛（7）聚苯醚（8）聚四氟乙烯（9）聚二甲基硅氧烷（10）聚氨酯（11）聚对苯二甲酰对苯二胺9、写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称。
（1）CH2=CHF （2）CH2=C(CH3)2（3）HO－(CH2)5－COOH （4）（5）NH2(CH2)10NH2+HOOC(CH2)8COOH（6）CH2=C(CH3)－CH=CH210、写出下列聚合物的名称、单体和合成反应式。
11、怎样用实验区别无定型聚合物、结晶聚合物和交联聚合物？12、举例说明橡胶、纤维、塑料间结构－性能的差别和联系。
13、高分子化学结构的多重性包括哪些方面？分别说明。
第二章逐步聚合反应_习题1、写出用下列单体合成聚合物的化学反应方程式，并命名反应物和产物。
《高分子化学》教学大纲
《高分子化学》教学大纲一、课程基本信息课程名称（中、英文）：《高分子化学》（POLYMER Chemistry）课程号（代码）：300019040课程类别：专业必修课学时：64 学分：4二、教学目的及要求高分子化学是高分子类专业基础课。
以有机化学和物理化学等为基础，又为后继课程：聚合反应工程、聚合物合成工艺学等打下理论基础。
高分子化学是研究聚合物的合成原理及其化学反应的一门科学。
它的任务是通过课堂教学，使学生掌握高分子的基本概念，合成高分子化合物的基本原理及控制聚合反应速度和分子量的方法，高分子化学反应的特征及聚合方法的选择。
第一章 5 学时第二章11学时第三章18学时第四章8学时第五章 6 学时第六章6学时第七章3学时第八章3学时第九章4学时对毕业要求及其分指标点支撑情况：（1）毕业要求1，分指标点1.4；（2）毕业要求2，分指标点2.4三、教学内容（含各章节主要内容、学时分配，并红字方式注明重点难点）第一章绪论（5学时）掌握高分子化合物的基本概念、分类及命名原则，高分子聚合反应的分类。
掌握聚合物的平均分子量、分子量分布、结构性能的基本概念。
1、高分子化合物的基本概念（4学时）2、聚合物的分子量及其分布、结构性能的基本概念（2学时）要点：高分子的定义和聚合反应分类分子量的统计平均意义第二章逐步聚合（11学时）掌握逐步聚合反应的特点；反应程度、官能度、线型缩聚、体型缩聚的概念；线型缩聚中影响聚合度的因素及控制聚合度的方法；体型缩聚中凝胶点的预测。
了解线型缩聚动力学，逐步聚合的实施方法。
1、平衡缩聚的特点及影响缩聚平衡的因素；（1学时）2、Flory等活性理论；（1学时）3、反应程度和平均聚合度的概念，计算公式及相互关系；（1.5学时）4、平均聚合度与平衡常数的关系及缩聚平衡方程；（1学时）5、缩聚反应动力学；（1学时）6、影响缩聚反应的因素；（1学时）7、线型缩聚产物分子量的控制和分布；（1学时）8、体型缩聚；（1.5学时）9、不平衡缩聚；（1学时）10、逐步聚合反应实施方法。
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橡胶成型
02
将橡胶材料通过压延、挤出、注射等成型方法制成各种橡胶制
品。
硫化处理
03
对橡胶制品进行硫化处理，以提高其弹性、耐磨性、耐老化性
等性能。
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纤维制备与加工技术
纺丝原液制备
将高分子化合物溶解在适当的溶 剂中，制成纺丝原液。
纺丝成型
将纺丝原液通过喷丝头挤出成细 流，并在凝固浴中固化成纤维。
后处理
常见离子型聚合反应类型
阳离子聚合和阴离子聚合。阳离子聚合通常使用质子酸或路易斯酸作为引发剂，而阴离子聚合则使用碱金属 或有机金属化合物作为引发剂。
14
04 高分子材料制备 与加工技术
2024/3/27
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塑料制备与加工技术
原料选择与预处理
包括聚合物树脂、添加剂 等原料的选择，以及原料 的干燥、混合等预处理过 程。
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03 高分子合成方法 与反应机理
2024/3/27
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逐步聚合反应及机理
逐步聚合反应特点
单体逐步加成，形成二聚体、三聚体等中间产物，最终生成高分子化合物。
2024/3/27
反应机理
逐步聚合反应通常包括链引发、链增长和链终止三个步骤。链引发是单体在引发剂作用下 形成活性中心的过程；链增长是活性中心与单体不断加成，使链长逐渐增长的过程；链终 止是活性中心失活，形成稳定高分子的过程。
2024/3ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ27
塑化成型
将预处理后的原料加热熔 融，通过注射、挤出、压 制等成型方法得到塑料制 品。
后处理
对成型后的塑料制品进行 退火、调湿、裁切等后处 理，以改善制品性能。
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橡胶制备与加工技术
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高分子化学_余木火_电子教案
材料科学与工程学院高分子化学教案任课教师：复合材料系余木火2006年8月课程基本信息课程名称高分子化学课程编号110821学分数 3 学时数48授课班级高分子材料与工程专业2004级课程性质（）通识教育（√）学科基础（）专业方向（√）必修（）选修考核方式（√）闭卷考（）开卷考（）小论文（）其它____________ 总评成绩平时成绩（20）％＋考核成绩（80）％教材名称《高分子化学》使用教材主编余木火出版社及出版日期中国纺织出版社，2001《高分子化学》，潘祖仁编，化学工业出版社参考资料《聚合反应原理》奥迪安编，北京科学出版社《高分子化学》复旦大学高分子系高分子教研室，复旦大学出版社《高分子化学教程》王槐三，寇晓康编北京科学出版社《高分子化学》教学大纲Polymer Chemistry一、基本信息课程名称：高分子化学课程代码：【110821】课程学分：【3】总学时数：【48】面向专业：【高分子材料与工程专业】课程性质：【学科基础必修】开课院系：【材料科学与工程学院高分子材料与工程系】使用教材：《高分子化学》，余木火主编，中国纺织出版社，1999年先修课程：【有机化学（1）100921（2）、有机化学（2）1009212（2）、物理化学（1）100901（2）、物理化学（2）100902（2）】并修课程：【高分子物理110812（3.5）】二、课程简介高分子化学是研究高分子化合物合成和反应的一门科学，是高分子材料与工程专业学生必修的一门学科基础课。
它以无机化学、有机化学、物理化学和分析化学等四大化学为基础，同时也为后继的专业课程打下必要的理论基础。
课程主要学习有关高分子化合物的基本概念，高分子化合物合成的基本原理、反应动力学、聚合方法，以及合成高分子和天然高分子的化学反应等内容。
三、选课建议该课程要求学生已熟练掌握有机化学、物理化学知识，建议本科二年级以上选修。
四、课程任务和教学目标高分子化学是研究高分子化合物合成和反应的一门科学，是高分子科学与工程专业学生必修的一门学科基础课程。
《高分子化学》教案
《高分子化学》教案（以《高分子化学》第2章为例）
撰写人：______________
课程组：______________
兰州大学化学化工学院
2015年11月19日
第2章自由基聚合反应
【课时安排】
2.1 单体的聚合能力 1 学时2.2 自由基聚合机理 2 学时.
.
.
2.7 聚合方法
3.5 学时
合计 12 学时
【教学目的】
1、掌握内容
1.1 ……
1.2 ……
1.3 ……
.
.
2、熟悉内容
2.1 ……
2.2 ……
3、了解内容3.1 ……
3.2 ……
.
.
【教学重点】
1.……
2.……
.
.
【教学难点】
1、……
2、……
2.1 单体的聚合能力
【教学目的】
1、掌握内容
……
2、熟悉内容
……
3、了解内容
……
【教学重点】
……
【教学难点】
……
【教学手段】
如：课堂讲授，ppt，辅以版书，实例练习。
【教学内容与教学过程】
（此处包括：教师讲授的具体内容与讲授方法及教学案例等）2.1.1 聚合热力学
（以下分若干个问题）
2.1.2 聚合动力学
（以下分若干个问题）
2.2 自由基聚合机理
（与2.1 节撰写格式相同）。
高分子化学教案
计算时应注意： (1) 以重复单元放表征的聚合度常用于连锁聚合物中，其重复单元是结构单元
之和。 例如以下交替共聚物中有两个结构单元
CHCH CH2CH
CC OC O
C6H5
M 1 = 98 M 2 = 100
M 0 = 98 + 104 = 202
M
n
M
0
DP
M
1
M
DP
2
(2) 以结构单元数标表征的平均聚合度 X n 常用于缩聚物，对混缩聚物， X n 2DP 其结构单元的平均分子量
（3） µ¥Ìå
Ëõ¾Û·´ Ó¦ ¾Û¼º£¨ ÄÚ£©õ¥
O(CH2)5CO 为重复单元和结构单元，无单体单元。
nCH2CH2CH2O
CH2CH2CH2O n
¿ª »· ¾ÛºÏ ¾ÛÑõÔÓ»· ¶¡ Íé
（4）
µ¥Ìå
CH2CH2CH2O （5）
为重复单元、结构单元、单体单元。
nH2N(CH2)10NH2 + nHOOC(CH2)8COOH
CH CH2 CH2 CH
Cl
Cl
β £- β Á¬½Ó
10. 高分子链结构形状有几种？它们的物理、化学性质有什么特点？ 解：高分子链的形状主要有直线型、支链型和网状体型三种，其次有星形、梳形、
梯形等(它们可视为支链型或体型的特例)。 直线型和支链型高分子靠范德华力聚集在一起，分子间力较弱。宏观物理表现为
（3）粘均分子量
M
v
W iM W i
a i
1/
a
N
i
M
a i
NiM
1 i
1
/
a
式中 a 是高分子稀溶液特性粘度-分子量关系式的系数，一般为 0.5-0.9。
高分子化学第三版课程设计
高分子化学第三版课程设计一、课程概述本课程是高分子化学第三版的课程设计，旨在通过对高分子化学的学习和探讨，让学生深入了解高分子材料的性质和应用，并培养其综合分析问题和解决问题的能力。
本课程以高分子化合物的合成、结构分析、性质以及应用为主要内容，通过理论讲授和实验教学相结合，提高学生的科学素养和科学实践能力。
二、教学目标1.熟悉高分子化学的基本概念、理论和方法，理解高分子化学和材料科学的关系；2.掌握高分子化合物的合成、表征和应用技术；3.建立高分子化学和材料科学之间的联系，培养学生的创造性思维和解决问题的能力；4.提高学生的科学素养和实践能力，为学生未来的科学学习和科学研究打下基础。
三、教学内容及进度安排第一章高分子化学的基本概念1.1 高分子化学的基本概念 1.2 高分子化学的发展历程 1.3 高分子材料的应用领域第二章高分子化合物的合成2.1 高分子化合物的聚合反应 2.2 高分子化学反应的催化剂和反应条件 2.3高分子化合物的组合反应 2.4 高分子化合物的功能化反应第三章高分子化合物的结构分析3.1 高分子化合物的分子量测定 3.2 高分子化合物的结构表征 3.3 高分子化合物的物理性质第四章高分子化合物的性质和应用4.1 高分子化合物的物理性质 4.2 高分子化合物的化学性质 4.3 高分子材料的应用第五章高分子化学的前沿领域5.1 高分子材料的新型合成方法 5.2 高分子材料的新型研究技术 5.3 高分子材料的新型应用领域四、教学方法本课程采用理论讲授和实验教学相结合的方式进行教学。
理论讲授：通过课堂讲授和授课PPT进行，让学生了解高分子化学的基本概念、理论和方法，了解高分子化合物的合成、表征和应用技术，建立高分子化学和材料科学之间的联系。
实验教学：本课程将设计实验，让学生亲自参与实验进行，熟悉和掌握高分子化合物的合成、表征和应用技术，锻炼学生的动手操作和独立思考能力。
五、教学评价1.期中考试：占总成绩的30%，测试学生对上半学期所学内容的掌握程度。
11 高分子化学教案
11 高分子化学教案高分子化学教案一、教案概述本教案旨在通过系统的高分子化学教学，帮助学生全面了解高分子化学的基本概念、原理和应用，培养学生的科学思维和实验操作能力，为学生今后的学习和研究打下坚实的基础。
二、教学目标1. 知识目标：a. 掌握高分子化学的基本概念和分类；b. 理解高分子化学的基本原理和反应机理；c. 熟悉高分子化学的实验操作和常用技术手段；d. 了解高分子材料的应用领域和发展趋势。
2. 能力目标：a. 培养学生的科学思维和实验操作能力；b. 提高学生的问题分析和解决能力；c. 培养学生的团队合作和沟通能力。
三、教学内容与安排1. 高分子化学基础知识（2课时）a. 高分子化学的定义和发展历程；b. 高分子化学的基本概念和分类；c. 高分子化学的研究方法和技术手段。
2. 高分子化学原理（4课时）a. 高分子聚合反应的机理和动力学；b. 高分子结构与性质的关系；c. 高分子材料的物理和化学性质。
3. 高分子化学实验（6课时）a. 高分子合成实验的基本原理和操作技术；b. 高分子材料性能测试的实验方法和步骤；c. 高分子材料的表征和分析技术。
4. 高分子材料应用与发展（2课时）a. 高分子材料在工业和生活中的应用领域；b. 高分子材料的发展趋势和挑战。
四、教学方法与手段1. 讲授法：通过讲解高分子化学的基本概念、原理和实验操作步骤，使学生掌握相关知识。
2. 实验教学法：设置高分子化学实验环节，让学生亲自参与合成和测试高分子材料，提高实践操作能力。
3. 讨论与研讨：组织学生进行小组讨论和研讨，促进学生的思维交流和合作能力。
4. 多媒体辅助教学：利用多媒体技术展示高分子化学的实验操作过程和应用案例，增强学生的学习兴趣和理解能力。
五、教学评估与反馈1. 课堂小测验：设置课堂小测验，检测学生对高分子化学知识的掌握情况。
2. 实验报告评估：对学生的实验报告进行评估，评价学生的实验操作和结果分析能力。
高分子化学讲义教案-101页WORD完整版
《高分子化学》第一章 绪论1.1 高分子的基本概念学好高分子化学，首先要理解并掌握相关的基本概念。
1.1.1 聚合物（polymer ）和高分子（macromolecule ）1. 聚合物：由许多结构单元通过化学键连接而成的化合物。
根据结构单元的数目可分为低聚体（oligomer ）和高聚物（high polymer ）。
2. 高分子：由许多结构单元通过化学键连接而成的分子量巨大的化合物。
与高聚物等同。
1.1.2 单体（monomer ）、结构单元（structural unit ）和重复结构单元（repeating structural unit ） 1. 单体：通过化学反应可形成聚合物的化合物。
可为小分子化合物，也可为分子量较高的化合物，后者常称为大分子单体（macromonomer ）。
2. 结构单元：单体转变成聚合物后的残留部分，故又称为单体残基（monomer residue ）。
缩聚反应的单体和结构单元在元素组成上存在差异，烯烃加成聚合的单体和结构单元在元素组成上相同，但是电子结构上存在差异。
3. 重复结构单元：在聚合物中重复出现的最小结构单位。
对于二元醇和二元羧酸的缩聚反应而言，重复结构单元为两种结构单元的组合；对于链式聚合而言，结构单元和重复结构单元等同。
1.1.3 聚合反应（polymerization ）聚合反应为单体转变成聚合物的反应。
它源于小分子化合物的反应，要求产物单一、单向进行。
1.1.4 聚合度（polymerization degree ）、分子量和分子量分布（molecular weight distribution ） 1. 聚合度：聚合物中所含结构单元的数目。
常用数均聚合度（n X ）和重均聚合度（w X ）来表示。
2. 分子量：常用数均分子量（n M ）、重均分子量（w M ）和粘均分子量（ηM ）来表示，它们之间的相对大小为n M < ηM < w M 。
高分子化学 教学大纲
教学大纲1. 一般信息课程代码：【110821】课程学分：【3学分】总学时数：【48】面向专业：高分子材料、复合材料、纺织化学、精细化工、生物工程、纺织工程等专业的本科生课程性质：【必修】开课院系：材料学院使用教材：【高分子化学】，余木火主编，中国纺织出版社，1999年先修课程：【有机化学、物理化学】2. 课程简介高分子化学是研究高分子化合物合成和反应的一门科学，是高分子科学与工程专业学生必修的一门专业基础课。
它以无机化学、有机化学、物理化学和分析化学等四大化学为基础，同时也为后继的专业课程打下必要的理论基础。
课程主要学习有关高分子化合物的基本概念，高分子化合物合成的基本原理、反应动力学、聚合方法，以及合成高分子和天然高分子的化学反应等内容。
并在如下几方面进行探索：●在教学中将在课堂教学、课外活动及高分子化学教学网页上对高分子科学的研究前沿及其研究热点进行深入潜出的介绍，使同学们能通过本课程的学习了解高分子科学的研究动态。
●作为工科学生的专业基础课，在课程教学中将对高分子工业及其产业经济进行深入潜出的介绍，使同学们建立以经济的角度考虑材料工业生产技术的基本思考方式。
●教学中将通过多种多样的教学方式，在专业上培养同学们牢固地掌握高分子化学的基础知识，学会提出问题、分析问题和解决问题的思路和方法，提高解决问题的能力。
●对部分同学将结合材料学院的科学研究以及开放实验室开始进行科学改造，培养同学们的创新能力和高分子科学研究的能力。
3. 选课建议该课程要求学生已熟练掌握有机化学、物理化学知识，建议本科二年级以上选修。
4．教学大纲教学大纲一、课程内容第一章绪论（4学时）1.1高分子的基本概念1.2高分子化合物合成方法分类及比较1.3聚合物的分类及命名1.4相对分子质量和相对分子质量分布1.5高分子科学和工业的发展简史（自学）基本要求：【掌握内容】1.高分子基本概念：●单体、高分子、聚合物、低聚物●结构单元、重复单元、单体单元、链节、主链、侧链、端基、侧基●聚合度、相对分子质量●聚合物结构多分散相●高分子化合物的特性及其相关结构2.高分子化合物合成方法分类；连锁聚合、逐步聚合的比较、高分子化学反应。
高分子化学教学设计
高分子化学教学设计概述高分子化学是工科学生必修的一门重要基础课程。
通过高分子化学的学习，可以了解高分子化学的基本知识和应用，理解高分子化学与工程实践的关系。
本教学设计旨在通过课程目标、教学重点、教学内容、教学方法、教学手段、教学评价等方面的详细设计与实践，提高学生的学习成果。
课程目标通过本课程的学习，学生应该掌握以下知识：1.高分子化学的基础概念和基本原理；2.高分子化学在工程实践中的应用；3.高分子化学领域最新研究成果和前沿技术；4.提高学生的分析思维能力和实践能力。
教学重点本课程教学的重点包括以下几个方面：1.高分子化学的基础概念和基本原理；2.高分子化学在工程实践中的应用；3.高分子化学与其他领域的联系；4.提高学生的实践能力。
教学内容教学内容主要包括以下几个方面：1.高分子聚合物的基本结构和分子量、分子量分布等基本概念；2.高分子聚合反应、链转移和电聚合等基本过程；3.高分子物理性质、力学性质和热性质等基本性质；4.高分子化学在材料、医学、环保等领域的应用；5.高分子化学中的新发现和新技术。
教学方法本课程的教学方法包括以下几种：1.理论授课：讲授高分子化学的基础概念和原理，与工程实践的应用等；2.实验教学：通过实验课程，让学生观察和实践高分子化学的基本概念和实验技术；3.讨论课：通过小组讨论，让学生交流和分享高分子化学的学习成果；4.课程设计：通过课程设计和案例分析，让学生理解高分子化学与工程实践的关系，提高实践能力和思考能力。
教学手段本课程的教学手段主要包括以下几种：1.书面讲义：提供完整的教学讲义，包括理论部分、实验部分、案例分析等；2.实验手册：提供详细的实验操作步骤和注意事项；3.多媒体课件：提供多媒体课件，通过图片、动画等展示高分子化学的基本概念和实验技术；4.课程设计指导书和参考资料：提供课程设计指导书和相关参考资料，让学生了解高分子化学与工程实践的关系。
教学评价教学评价是课程教学设计的重要组成部分，主要包括以下几个方面：1.期中考试：通过期中考试，测试学生对高分子化学概念和基本原理的理解和掌握程度；2.实验报告评分：通过实验报告评分，测试学生实验技术和思考能力；3.讨论课参与度：通过讨论课参与度，测试学生的交流能力和分析能力；4.期末考试：通过期末考试，测试学生对高分子化学的综合掌握程度。
11 高分子化学教案
11 高分子化学教案高分子化学教案1. 引言高分子化学是一门研究高分子材料合成、结构、性质和应用的学科。
本教案旨在介绍高分子化学的基本概念、原理以及相关实验操作，帮助学生全面了解高分子化学的基础知识。
2. 教学目标- 理解高分子化学的基本概念和原理；- 掌握高分子材料的合成方法和表征技术；- 熟悉高分子材料的性质和应用领域；- 培养学生的实验操作能力和科学研究思维。
3. 教学内容3.1 高分子化学基础知识- 高分子的定义和分类- 高分子链的构成和结构- 高分子的分子量和分子量分布- 高分子的物理性质和化学性质3.2 高分子材料的合成方法- 高分子聚合反应的基本原理- 自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合等聚合反应机制- 高分子合成的催化剂和反应条件- 高分子合成的控制方法3.3 高分子材料的表征技术- 高分子分子量的测定方法- 高分子结构的表征方法（FTIR、NMR等）- 高分子形态和热性能的表征方法（DSC、TGA等）3.4 高分子材料的性质和应用领域- 高分子的力学性能、热性能、电性能等- 高分子材料的应用领域（塑料、橡胶、纤维、涂料等）3.5 高分子化学实验操作- 高分子聚合实验的设计和操作- 高分子材料的合成和表征实验- 高分子材料性能测试实验4. 教学方法- 理论授课：通过讲解、演示和案例分析等方式，向学生介绍高分子化学的基本概念和原理。
- 实验操作：组织学生进行高分子化学实验，培养其实验操作能力和科学研究思维。
- 讨论交流：鼓励学生参与讨论，提问和解答问题，促进学生的思维能力和学习兴趣。
5. 教学评估- 平时成绩：包括课堂参与、作业完成情况等。
- 实验报告：对学生的实验操作能力和实验结果进行评估。
- 期末考试：考察学生对高分子化学基本概念、原理和实验操作的掌握程度。
6. 教学资源- 教材：高分子化学教材，如《高分子化学导论》等。
- 实验设备和材料：提供必要的实验设备和材料，如反应釜、催化剂、高分子样品等。
高分子化学电子教案
高分子化学电子教案《高分子化学》教案教研室：高分子材料教研室教师：龚春丽1第一章绪论【课时安排】 4学时【掌握内容】1. 高分子基本概念2. 聚合反应；加成聚合与缩合聚合；连锁聚合与逐步聚合。
3. 从不同角度对聚合物进行分类。
4. 常用聚合物的命名、来源、结构特征。
5. 聚合物相对分子质量及其分布。
【了解内容】1. 高分子化学发展历史、创造工程研究。
2. 聚合物相对分子质量及其分布对聚合物性能的影响。
【教学难点】1. 结构单元、重复单元、单体单元、链节的辨析。
2. 加成聚合与缩合聚合的区别与联系；连锁聚合与逐步聚合的区别与联系。
【教学目标】1. 掌握高分子化学相关基本概念。
2. 能对几对重要概念进行辨析。
3. 能按规范写出正确的聚合物名称、分子式、聚合反应式。
4. 树立对高分子化学学科正确的认识观1.1 高分子的基本概念单体（Monomer）：成聚合物的起始原料。
结构单元（Structure unit）：大分子链中出现的以单体结构为基础的原子团。
单体单元（Monomer unit）：有与单体相同化学组成而不同电子结构的单元。
重复单元（Repeating unit)或链节（Chain element）：聚合物中化学组成相同的最小单位。
聚合度：是衡量高分子大小的一个指标，有两种表示方法以大分子链中的结构单元数目表示，记作 xn 以大分子链中的重复单元数目表示，记作 DP（1）对于由一种结构单元所组称的聚合物如PVC、PS、PE等，以聚苯乙烯为例：CH2-CH-CH2-CH-CH2-CHnCH2 CHCH2 CH 缩写为 n此时结构单元＝单体单元＝重复单元＝链节。
M=Xn ×M0= DP*M0=n*M0(2)由两种结构单元所组成的聚合物例如尼龙-66则具有另一特征：2此时两种结构单元构成一个重复单元，且这里的结构单元不宜再称作单体单元（因两者组成不同），则聚合度 x n 是重复单元数的2倍：x n ＝2n＝2×DP例：求分子量为15000的尼龙－66的聚合度 x n ？xn＝2×（15000/226）＝132.74本节重点、难点：分子量、 x n 和之间的关系 DP1.2 聚合物的分类和命名1.2.1 分类高分子的分类方法很多，常见的有以下几种： 1、根据所制材料的性能和用途分类，可分为六大类（1）塑料（Plastics）：常温下有一定形状，强度较大，受力后能发生一定形变的聚合物。
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材料科学与工程学院高分子化学教案任课教师：复合材料系余木火2006年8月课程基本信息课程名称高分子化学课程编号110821学分数 3 学时数48授课班级高分子材料与工程专业2004级课程性质（）通识教育（√）学科基础（）专业方向（√）必修（）选修考核方式（√）闭卷考（）开卷考（）小论文（）其它____________ 总评成绩平时成绩（20）％＋考核成绩（80）％教材名称《高分子化学》使用教材主编余木火出版社及出版日期中国纺织出版社，2001《高分子化学》，潘祖仁编，化学工业出版社参考资料《聚合反应原理》奥迪安编，北京科学出版社《高分子化学》复旦大学高分子系高分子教研室，复旦大学出版社《高分子化学教程》王槐三，寇晓康编北京科学出版社《高分子化学》教学大纲Polymer Chemistry一、基本信息课程名称：高分子化学课程代码：【110821】课程学分：【3】总学时数：【48】面向专业：【高分子材料与工程专业】课程性质：【学科基础必修】开课院系：【材料科学与工程学院高分子材料与工程系】使用教材：《高分子化学》，余木火主编，中国纺织出版社，1999年先修课程：【有机化学（1）100921（2）、有机化学（2）1009212（2）、物理化学（1）100901（2）、物理化学（2）100902（2）】并修课程：【高分子物理110812（3.5）】二、课程简介高分子化学是研究高分子化合物合成和反应的一门科学，是高分子材料与工程专业学生必修的一门学科基础课。
它以无机化学、有机化学、物理化学和分析化学等四大化学为基础，同时也为后继的专业课程打下必要的理论基础。
课程主要学习有关高分子化合物的基本概念，高分子化合物合成的基本原理、反应动力学、聚合方法，以及合成高分子和天然高分子的化学反应等内容。
三、选课建议该课程要求学生已熟练掌握有机化学、物理化学知识，建议本科二年级以上选修。
四、课程任务和教学目标高分子化学是研究高分子化合物合成和反应的一门科学，是高分子科学与工程专业学生必修的一门学科基础课程。
它以无机化学、有机化学、物理化学和分析化学等四大化学为基础，同时也为后继的专业课程打下必要的理论基础。
教学时将在课堂教学、课外活动及高分子化学教学网页上对高分子科学的研究前沿及其研究热点进行深入浅出的介绍，使同学们能通过本课程的学习了解高分子科学的研究动态。
作为工科学生的专业基础课，在课程教学中将对高分子工业及其产业经济进行深入浅出的介绍，使同学们建立以经济的角度考虑材料工业生产技术的基本思考方式。
教学中将通过多种多样的教学方式，在专业上培养同学们牢固地掌握高分子化学的基础知识，学会提出问题、分析问题和解决问题的思路和方法，提高解决问题的能力。
对部分同学将结合材料学院的科学研究以及开放实验室开始进行科学改造，培养同学们的创新能力和高分子科学研究的能力。
五、课程基本内容和要求第一章绪论（4学时）1.1 高分子的基本概念1.2 高分子化合物合成方法分类及比较1.3 聚合物的分类及命名1.4 相对分子质量和相对分子质量分布1.5 高分子科学和工业的发展简史（自学）第二章逐步聚合反应（8学时）2.1 逐步聚合反应的分类2.2 官能团的反应活性2.3 线形逐步聚合反应的机理2.4 线形逐步聚合反应动力学2.5 线形逐步聚合反应的相对分子质量控制2.6 线形聚合反应中的相对分子质量分布2.7 体型逐步聚合2.8 交联反应和凝胶点2.9 逐步聚合实施方法及其主要聚合物介绍第三章自由基聚合（10学时）3.1 自由基化学及单体的聚合能力3.2 自由基聚合机理3.3 链引发反应3.4 聚合反应动力学3.5 相对分子质量和相对分子质量分布3.6 链转移反应、阻聚反应及阻聚剂3.7 自由基聚合实施方法及其重要产品介绍第四章离子型聚合（4学时）4.1 离子型聚合与自由基聚合的比较4.2 活性阴离子聚合反应4.3 阳离子聚合反应及活性阳离子聚合4.4 基团转移聚合第五章配位聚合（4学时）5.1 聚合物的立体异构5.2 配位聚合与定向聚合5.3 Ziegler-Natta催化剂5.4 乙烯和丙烯配位聚合5.5 二烯烃的配位聚合5.6 Ziegler-Natta催化剂的发展第六章开环聚合（2学时）6.1 概述6.2 环醚的聚合6.3 内酯的聚合6.4 环酰胺6.5 N-羧基α-氨基酸酐6.6 其它有机杂环单体的聚合6.7 环烯烃的异位聚合6.8 无机或部分有机环状单体的聚合6.9 开环聚合主要产品介绍第七章共聚合（6学时）7.1 引言7.2 共聚物的组成7.3 共聚物组成和转化率的关系7.4 共聚组成方程及共聚物组成曲线的讨论7.5 共聚组成的序列结构7.6 自由基共聚及离子型共聚7.7 嵌段共聚物及高分子合金第八章聚合物的化学反应(4学时)8.1 聚合物的反应性及影响因素8.2 纤维素的反应8.3 聚乙酸乙酯的反应8.4 卤化反应8.5 芳香烃的取代反应8.6 环化反应8.7 交联反应8.8 接枝共聚物8.9 嵌段共聚物8.10 功能高分子8.11 聚合物的降解、老化及环保第九章天然高分子的改性及其利用(2学时)9.1 多糖类高分子9.2 橡胶与古塔波胶（杜仲胶）9.3 蛋白质六、作业、考核方式和成绩评定作业随堂布置。
考核成绩由平时作业、期末考试组成。
平时作业占20％，期末考试占80％。
7《高分子化学》教学日历200 —200 学年第 学期课程名称 高分子化学 任课教师 余木火 考查周次 第 9 周 答疑时间班级高分子材料与工程教研室主任张清华 考试周次第 17 周答疑地点5＃学院楼A440日期 周次讲课内容分章和分节的名称 课内时数课外时数习题课、课堂讨论、课堂练习内容课内时数课外时数实验、设计 和实践环节 名称课内时数课外时数11.1 高分子的基本概念 1.2 高分子化合物合成方法分类及比较1.3 聚合物的分类及命名1.4 相对分子质量和相对分子质量分布4 1. 高分子化学与有机化学的关系，特别是有机化学反应与高分子合成反应的关系（相同点和不同点）； 2. 结合高分子科学的前沿研究课题，讨论高分子化学科学的发展方向；3. 结合高分子工业现状，讨论目前哪些地方没有使用高分子材料、为何不用、是否可能被高分子材料代替？建立金属材料、无机材料、高分子材料特性的概念。
要求每个学生“提出一个目前使用金属材料或无机材料高分子材料，但有可能用8高分子材料代替的设想，并说明理由”22.1 逐步聚合反应的分类 2.2 官能团的反应活性 2.3 线形逐步聚合反应的机理2结合高性能聚合物的发展，讨论芳环、杂环有机化学反应在合成高性能聚合物材料中的地位与作用。
重温有机化学，大胆设想新型聚合物产品及其合成反应32.4 线形逐步聚合反应动力学2.5 线形逐步聚合反应的相对分子质量控制2.6 线形聚合反应中的相对分子质量分布 2.7 体型逐步聚合4 要求每个学生必须参与的活动：“利用缩聚的基本原理（一个分子上有2个以上可以反应的官能团，就有可能成为制备高分子的单体），结合有机化学的基本知识，设计2个以上在教科书中未出现的新单体及其聚合物”，通过这一活动，常常会有学生提出的单体和高分子结构是已经工业化生产的很重要的高分子材料、或是当前高分子学科的研究热点、或是文献已经报道的重要高分子材料。
通过这样的活动，提高学生的创新能力和习惯，也大大提高了学生对高分子科学的学习兴趣。
942.8 交联反应和凝胶点 2.9 逐步聚合实施方法及其主要聚合物介绍 2结合PET 生产工程，建立大规模生产聚合物的工程概念、生产成本概念、大规模经济概念实验一 1 153.1 自由基化学及单体的聚合能力3.2 自由基聚合机理 3.3 链引发反应4活性自由基聚合实验二1 16 3.4 聚合反应动力学3.5 相对分子质量和相对分子质量分布2实验三1 173.6 链转移反应、阻聚反应及阻聚剂3.7 自由基聚合实施方法及其重要产品介绍 4 1、高分子工业与石油工业；高分子工业产业链2、乳液聚合的进展、环境保护、高分子纳米材料实验四1 18 4.1 离子型聚合与自由基聚合的比较4.2 活性阴离子聚合反应2 活性聚合及其应用的教学中，一大批在Science, Nature, JACS,Advanced Materials, Macromolecuel 等杂志上关于自组装的文章，其最基础、最重要的创新工作是利用高分子化学中的活性聚合基本原理，合成嵌段共聚物1 1109机动4.3 阳离子聚合反应及活性阳离子聚合 4.4 基团转移聚合4通过活性阳离子聚合的发现过程，说明科学发现并不是高不攀，鼓励同学们大胆想象、培养创新能力：从有机化学反应出发，寻找是否还有新的化学反应可以合成高分子新品种。
1 1105.1 聚合物的立体异构 5.2 配位聚合与定向聚合 5.3 Ziegler-Natta 催化剂 21 1115.4 乙烯和丙烯配位聚合 5.5 二烯烃的配位聚合 5.6 Ziegler-Natta 催化剂的发展6.1 概述6.2 环醚的聚合 6.3 内酯的聚合 6.4 环酰胺6.5 N-羧基 -氨基酸酐 6.6 其它有机杂环单体的聚合6.7 环烯烃的异位聚合 6.8 无机或部分有机环状单体的聚合6.9 开环聚合主要产品介绍41. 茂金属催化剂的结构、特性；及其意义，再次说明有机化学知识在高分子科学与工业中的重要性。
2. 稀土催化剂。
3. 在高分子工业中为何只有少数的聚合物通过开环聚合制备，结合有机化学知识想象新的环状单体及其采用开环聚合的新聚合物。
1 112 7.1 引言7.2 共聚物的组成7.3 共聚物组成和转化率的关系2实验五1 111 13 7.4 共聚组成方程及共聚物组成曲线的讨论7.5 共聚组成的序列结构7.6 自由基共聚及离子型共聚 7.7 嵌段共聚物及高分子合金 4 要求每个学生“根据共聚合基本原理，提出2个以上在教科书中未出现的共聚体系及其共聚物，并根据各均聚物的性能预测可能出现的性能改善或新性能，根据竞聚率或反应活性预测共聚物的组成和系列分布”实验六1 114 8.1 聚合物的反应性及影响因素8.2 纤维素的反应 8.3 聚乙酸乙酯的反应 8.4 卤化反应8.5 芳香烃的取代反应2 要求每个学生“大胆在高分子上引入各种官能团成为新的高分子材料”，包括通过碳水化合物上羟基的各种有机化学反应，制备新的高分子材料？通过通过碳水化合物上羟基的化学反应，如何使淀粉、纤维素、甲壳素成为热塑性高分子材料？通过蛋白质上氨基的化学反应，制备蛋白质工程材料？15 8.7 环化反应 8.8 交联反应 8.9 接枝共聚物 8.10 嵌段共聚物 8.11 功能高分子 8.12 聚合物的降解、老化及环保4 1. 活性聚合等在合成嵌段共聚物结构设计中的应用；2. 生物可降解聚合物的制备进展；3. 高分子材料资源与环保9.1 多糖类高分子9.2橡胶与古塔波胶（杜仲胶）9.3蛋白质16 复习 217 考试注：经过平衡的教学日历一式四份，一份教师和教研室，一份存系，一份送教务处，一份送有关班级。