新疆大学"高分子化学"教学大纲 课程英文名称：Polymer Chemistry 课程编号：070342 课程类型：专业核心课 总学时：64 分：4 适用对像：高分子材料与工程、材料化学专业民、汉本科生 周学时：4 开设学期：第5学期 开课单位：化学化工学院 先修课程：高等数学、有机化学、物理化学 编写依据：2016版本科培养方案 使用教材及参考书 编写时间：2017年7月 教材：《高分子化学》，潘祖仁，化学工业出版社，2016年，全国优秀教材、化工部优秀教材： 参考书：《高分子化学教程》，王槐三、寇晓康编，科学出版社，2002年，21世纪高等院校教材： 《高分子物理》，金日光主编，化学工业出版社，2013年第4版，"九五"国家重点教材： 一、课程教学目的和任务 "高分子化学"是工科院校高分子类专业学生必修的专业基础课，也被列为理科、师范院校化学系 学生的必修课或选修课。 高分子化学是研究聚合物的聚合机理、聚合方法、化学性质及聚合动力学等的学科，是有机化 学、物理化学之后的高分子类的专业基础课。本课程的任务是通过本课程的学习，使学生掌握高分 子聚合物的结构、性能、应用之间的联系，掌握聚合物合成的机理、方法的共同规律， 典型的聚合物的合成原理 聚合方法及材料性能，为日后继续深造、 从事化学化工方面的教学、科 研与开发打下坚实的基础。 二、课程教学基本要求 1、在保证该课程教学的科学性和系统性的前提下，着重突出高分子化学的研究范围。有关本课程 的基本概念、基本知识和基本技能，作为教学的重点内容，要求学生牢固掌握并熟练运用 2、坚持理论联系实际，讲授时，尽可能借学科前沿性一些典型实例，深入浅出地阐明其基本思 ,并积极引导学生 将主要精力放在掌握高分子化学基本概念、 基本反应机 3、课堂讲授实行启发式，力求做到少而精，并将注意培养和提高学生的分析问题和解决问题的能 力放在重要位置 4、坚持课后练习是教好、学好本门课程的关键。在整个教学过程中，将根据正常教学进度布置一 定量的课后作业，要求学生按时完成 5、学生应掌握聚合物的分类和命名，聚合物分子量及其分子量分布的概念，高分子链的基本结构 和运动性质；线形缩聚反应机理及线形缩聚动力学，线形缩聚物的相对分子质量控制 分布及号影向 因素，线形缩聚物和体型缩聚物的区别及用途，体型缩聚反应的凝胶化作用和凝胶点。 6、学生应掌握自由基聚合机理，自由基聚合反应热力学及聚合速率（聚合度的计算） .分子品知 链转移反应对 同聚合物的影响特点， 自由基 聚合过程 的阻 聚和缓聚及其影响因素；自由基共聚 (二元共聚)组成方程式及四种二元共聚物组成曲线，共聚物组成控制方法。 7、学生应掌握四种基本聚合方法的定义、聚合体系的组成和聚合特点；阴离子聚合和阳离子聚 的聚合单体的选择、聚合引发体系及引发作用、聚合机理和影响因素；配位的基本概念 ，聚合物的 立构规整形及聚合物的性能，Ziegler-Nata引发体系的组成和种类；开环聚合的基本概念，三元环醚 的阴离子开环聚合，环醚的阳离子开环聚合，己内酰胺的开环聚合；聚合物的反应活性及其影响因 素，功能高分子的基本概念及用途] 8、学生应基本具备在科学研究和生产实践领域解决聚合反应的实施、聚合过程的优化及聚合产物 的控制的初步的能力。 三、课程教学重点和难点
新疆大学"高分子化学"教学大纲 课程英文名称： Polymer Chemistry 课程编号：070342 课程类型：专业核心课 总 学 时：64 学 分：4 适用对象：高分子材料与工程、材料化学专业民、汉本科生 周 学 时：4 开设学期：第5学期 开课单位：化学化工学院 先修课程：高等数学、有机化学、物理化学 编写依据：2016版本科培养方案 使用教材及参考书 编写时间：2017年7月 教材：《高分子化学》，潘祖仁，化学工业出版社，2016年，全国优秀教材、化工部优秀教材； 参考书：《高分子化学教程》，王槐三、寇晓康编，科学出版社，2002年，21世纪高等院校教材； 《高分子物理》，金日光主编，化学工业出版社，2013年第4版，"九五"国家重点教材； 一、课程教学目的和任务 "高分子化学"是工科院校高分子类专业学生必修的专业基础课，也被列为理科、师范院校化学系 学生的必修课或选修课。 高分子化学是研究聚合物的聚合机理、聚合方法、化学性质及聚合动力学等的学科，是有机化 学、物理化学之后的高分子类的专业基础课。本课程的任务是通过本课程的学习，使学生掌握高分 子聚合物的结构、性能、应用之间的联系，掌握聚合物合成的机理、方法的共同规律，并了解一些 典型的聚合物的合成原理、聚合方法及材料性能，为日后继续深造、从事化学化工方面的教学、科 研与开发打下坚实的基础。 二、课程教学基本要求 1、在保证该课程教学的科学性和系统性的前提下，着重突出高分子化学的研究范围。有关本课程 的基本概念、基本知识和基本技能，作为教学的重点内容，要求学生牢固掌握并熟练运用。 2、坚持理论联系实际，讲授时，尽可能借学科前沿性一些典型实例，深入浅出地阐明其基本思 想，旨在拓展学生的思路，并积极引导学生将主要精力放在掌握高分子化学基本概念、基本反应机 理、聚合反应的实施以及聚合产物的控制。 3、课堂讲授实行启发式，力求做到少而精，并将注意培养和提高学生的分析问题和解决问题的能 力放在重要位置。 4、坚持课后练习是教好、学好本门课程的关键。在整个教学过程中，将根据正常教学进度布置一 定量的课后作业，要求学生按时完成。 5、学生应掌握聚合物的分类和命名，聚合物分子量及其分子量分布的概念，高分子链的基本结构 和运动性质；线形缩聚反应机理及线形缩聚动力学，线形缩聚物的相对分子质量控制、分布及影响 因素，线形缩聚物和体型缩聚物的区别及用途，体型缩聚反应的凝胶化作用和凝胶点。 6、学生应掌握自由基聚合机理，自由基聚合反应热力学及聚合速率（聚合度的计算），分子量和 链转移反应对不同聚合物的影响特点，自由基聚合过程中的阻聚和缓聚及其影响因素；自由基共聚 （二元共聚）组成方程式及四种二元共聚物组成曲线，共聚物组成控制方法。 7、学生应掌握四种基本聚合方法的定义、聚合体系的组成和聚合特点；阴离子聚合和阳离子聚合 的聚合单体的选择、聚合引发体系及引发作用、聚合机理和影响因素；配位的基本概念，聚合物的 立构规整形及聚合物的性能，Ziegler–Natta 引发体系的组成和种类；开环聚合的基本概念，三元环醚 的阴离子开环聚合，环醚的阳离子开环聚合，己内酰胺的开环聚合；聚合物的反应活性及其影响因 素，功能高分子的基本概念及用途。 8、学生应基本具备在科学研究和生产实践领域解决聚合反应的实施、聚合过程的优化及聚合产物 的控制的初步的能力。 三、课程教学重点和难点
重点：高分子聚合物的相对分子质量及其分布概念：逐步聚合反应的特点及缩聚产物分子量与各 种因素的关系；自由基聚合的反应机理，动力学规律； 元共聚物组成方程式配位聚合反应的引 发剂及产品的立构规整性。 难点：自由基聚合的反应动力学规律及产物聚合度的确定；二元共聚物组成方程式和共聚物组成 曲线；离子聚合、配位聚合的反应机理。 四、课程教学内容 第一章绪论 【教学目的】 掌握高分子的定义、特点、分类、命名，建立起大分子的概念、了解大分子的多层次结构 【教学要求】 要求草据聚合物的分类和命名，聚合物分子量及其分子量分布的概念，高分子链的基本结构和云 动性质。 【重点难点】 高分子聚合物的相对分子质量及其分布概念。 【教学内容】 第一节高分子的基本概念 第二节聚合物的分类和命名 第三节聚合反应 第四节分子量及其分布 第五节大分子微结构 第六节线形、支链形和交联形大分子 第七节凝聚态和热转变 第八节高分子材料和力学性能 第二章缩聚和逐步聚合 【教学目的】 要求掌握线形缩聚反应机理、动力学，线形缩聚物的相对分子质量控制、分布及影响因素；体型 缩聚反应的凝胶化作用和凝胶点的预测 【教学要求】 要求掌握线形缩聚反应机理及线形缩聚动力学，线形缩聚物的相对分子质量控制、分布及影响因 素，线形缩聚物和体型缩聚物的区别及用途，体型缩聚反应的凝胶化作用和凝胶点。 【重点难点】 逐步聚合反应的反应程度概念，单体选择，体型缩聚物的凝胶化作用和凝胶点的预测。 【教学内容】 第一节引言 第二节缩聚反应 第三节线形缩聚反应的机理 第四节线形缩聚动力学 第五节线形缩聚物的聚合度 第六节线形缩聚物的分子量分布 第七节体形缩聚和凝胶化作用 第八节缩聚和逐步聚合的实施方法
重点：高分子聚合物的相对分子质量及其分布概念；逐步聚合反应的特点及缩聚产物分子量与各 种因素的关系；自由基聚合的反应机理，动力学规律；二元共聚物组成方程式；配位聚合反应的引 发剂及产品的立构规整性。 难点：自由基聚合的反应动力学规律及产物聚合度的确定；二元共聚物组成方程式和共聚物组成 曲线；离子聚合、配位聚合的反应机理。 四、课程教学内容 第一章 绪 论 【教学目的】 掌握高分子的定义、特点、分类、命名，建立起大分子的概念、了解大分子的多层次结构。 【教学要求】 要求掌握聚合物的分类和命名，聚合物分子量及其分子量分布的概念，高分子链的基本结构和运 动性质。 【重点难点】 高分子聚合物的相对分子质量及其分布概念。 【教学内容】 第一节 高分子的基本概念 第二节 聚合物的分类和命名 第三节 聚合反应 第四节 分子量及其分布 第五节 大分子微结构 第六节 线形、支链形和交联形大分子 第七节 凝聚态和热转变 第八节 高分子材料和力学性能 第二章 缩聚和逐步聚合 【教学目的】 要求掌握线形缩聚反应机理、动力学，线形缩聚物的相对分子质量控制、分布及影响因素；体型 缩聚反应的凝胶化作用和凝胶点的预测。 【教学要求】 要求掌握线形缩聚反应机理及线形缩聚动力学，线形缩聚物的相对分子质量控制、分布及影响因 素，线形缩聚物和体型缩聚物的区别及用途，体型缩聚反应的凝胶化作用和凝胶点。 【重点难点】 逐步聚合反应的反应程度概念，单体选择，体型缩聚物的凝胶化作用和凝胶点的预测。 【教学内容】 第一节 引言 第二节 缩聚反应 第三节 线形缩聚反应的机理 第四节 线形缩聚动力学 第五节 线形缩聚物的聚合度 第六节 线形缩聚物的分子量分布 第七节 体形缩聚和凝胶化作用 第八节 缩聚和逐步聚合的实施方法
第九节重要缩聚物和其他逐步聚合物 第十节聚酯、聚酰胺、聚氨酯、酚醛树脂 第三章自由基聚合 【教学目的】 要求掌握自由基聚合机理（三基元反应），自由基聚合反应动力学及聚合速率、聚合度的计算， 链转移反应对不同聚合体系的影响特点， 【教学要求】 要求掌握自由基聚合机理（三基元反应），引发剂种类及物理性能，自由基聚合反应热力学及聚 合速率（聚合度的计算），链转移反应对不同聚合体系的影响特点，自由基聚合过程中的阻聚和缓 聚及其影响因素。 【重点难点) 自由基聚合的反应机理，影响因素：基元反应、单体选择、引发剂选择、聚合速率。 【教学内容】 第一节加聚和连锁聚合概述 第二节烯类单体对聚合机理的选择性 第三节聚合热力学和聚合解聚平衡 第四节自由基聚合机理 第五节引发剂 第六节其他引发作用 第七节聚合速率 第八节动力学链长和聚合度 第九节链转移反应和聚合度 第十节聚合度分布 第十一节阻聚和缓聚 第十二节可控"活性"自由基聚合 第四章自由基共聚合 【教学目的】 要求掌握二元共聚物组成方程式及四种二元共聚物组成曲线，共聚物组成控制方法，Q概念。 【教学要求】 本章要求掌握二元共聚物组成方程式及四种二元共聚物组成曲线，共聚物组成控制方法，竞聚率 的意义和影响因素，Q方程的意义和用途， 【重点难点】 二元共聚物组成方程式，二元共聚物组成曲线。 【教学内容】 第一节引言共聚物的类型和命名 第二节二元共聚物的组成 第三节二元共聚物微结构和链段序列分布 第四节前末端效应 第五节多元共聚 第六节竞聚率
第九节 重要缩聚物和其他逐步聚合物 第十节 聚酯、聚酰胺、聚氨酯、酚醛树脂 第三章 自由基聚合 【教学目的】 要求掌握自由基聚合机理（三基元反应），自由基聚合反应动力学及聚合速率、聚合度的计算， 链转移反应对不同聚合体系的影响特点。 【教学要求】 要求掌握自由基聚合机理（三基元反应），引发剂种类及物理性能，自由基聚合反应热力学及聚 合速率（聚合度的计算），链转移反应对不同聚合体系的影响特点，自由基聚合过程中的阻聚和缓 聚及其影响因素。 【重点难点】 自由基聚合的反应机理，影响因素：基元反应、单体选择、引发剂选择、聚合速率。 【教学内容】 第一节 加聚和连锁聚合概述 第二节 烯类单体对聚合机理的选择性 第三节 聚合热力学和聚合-解聚平衡 第四节 自由基聚合机理 第五节 引发剂 第六节 其他引发作用 第七节 聚合速率 第八节 动力学链长和聚合度 第九节 链转移反应和聚合度 第十节 聚合度分布 第十一节 阻聚和缓聚 第十二节 可控/"活性"自由基聚合 第四章 自由基共聚合 【教学目的】 要求掌握二元共聚物组成方程式及四种二元共聚物组成曲线，共聚物组成控制方法，Q-e 概念。 【教学要求】 本章要求掌握二元共聚物组成方程式及四种二元共聚物组成曲线，共聚物组成控制方法，竟聚率 的意义和影响因素，Q-e 方程的意义和用途。 【重点难点】 二元共聚物组成方程式，二元共聚物组成曲线。 【教学内容】 第一节 引言 共聚物的类型和命名 第二节 二元共聚物的组成 第三节 二元共聚物微结构和链段序列分布 第四节 前末端效应 第五节 多元共聚 第六节 竞聚率
第七节单体活性和自由基活性 第八节Qe概念 第九节共聚速率 第五章聚合方法 【教学目的】 要求掌握四种基本聚合方法的定义、聚合体系的组成和聚合特点。 【教学要求】 要求掌握四种基本聚合方法的定义、聚合体系的组成和聚合特点。 【重点难点】 四种基本聚合方法的定义、聚合体系的组成和聚合特点。 【教学内容】 第一节引言 第二节本体聚合 第三节溶液聚合 第四节悬浮聚合 第五节乳液聚合 第六节乳液聚合技术进展 第六章离子聚合 【教学目的】 要求掌握阴离子聚合和阳离子聚合引发体系及引发作用、聚合机理和影响因素。 【教学要求】 要求掌握阴离子聚合和阳离子聚合的聚合单体的选择、聚合引发体系及引发作用、聚合机理和影 响因素，自由基聚合与离子型聚合的区别与特点的对比。 【重点难点】 离子聚合的反应机理」 【教学内容】 第一节引言 第二节阴离子聚合 第三节阳离子聚合 第四节离子聚合与自由基聚合的比较 第五节离子共聚 第七章配位聚合 【教学目的】 要求掌握配位聚合的基本概念，Ziegler-Nata引发体系的组成和种类，a-烯烃的配位聚合的反应 机理。 【教学要求】 要求掌握配位的基本概念，聚合物的立构规整形及聚合物的性能，Ziegler-Nata引发体系的组成 和种类，a-烯烃的配位聚合，共轭二烯烃的配位聚合。 【重点难点】 配位聚合反应的引发剂和产品的立构规整性以及配位聚合的反应机理。 【教学内容】
第七节 单体活性和自由基活性 第八节 Q-e 概念 第九节 共聚速率 第五章 聚合方法 【教学目的】 要求掌握四种基本聚合方法的定义、聚合体系的组成和聚合特点。 【教学要求】 要求掌握四种基本聚合方法的定义、聚合体系的组成和聚合特点。 【重点难点】 四种基本聚合方法的定义、聚合体系的组成和聚合特点。 【教学内容】 第一节 引言 第二节 本体聚合 第三节 溶液聚合 第四节 悬浮聚合 第五节 乳液聚合 第六节 乳液聚合技术进展 第六章 离子聚合 【教学目的】 要求掌握阴离子聚合和阳离子聚合引发体系及引发作用、聚合机理和影响因素。 【教学要求】 要求掌握阴离子聚合和阳离子聚合的聚合单体的选择、聚合引发体系及引发作用、聚合机理和影 响因素，自由基聚合与离子型聚合的区别与特点的对比。 【重点难点】 离子聚合的反应机理。 【教学内容】 第一节 引言 第二节 阴离子聚合 第三节 阳离子聚合 第四节 离子聚合与自由基聚合的比较 第五节 离子共聚 第七章 配位聚合 【教学目的】 要求掌握配位聚合的基本概念， Ziegler–Natta 引发体系的组成和种类，a-烯烃的配位聚合的反应 机理。 【教学要求】 要求掌握配位的基本概念，聚合物的立构规整形及聚合物的性能，Ziegler–Natta 引发体系的组成 和种类，a-烯烃的配位聚合，共轭二烯烃的配位聚合。 【重点难点】 配位聚合反应的引发剂和产品的立构规整性以及配位聚合的反应机理。 【教学内容】
第一节引言 第二节聚合物的立体异构现象 第三节Ziegler-Nata引发剂 第四节丙烯的配位聚合 第八章开环聚合 【教学目的】 要求掌握环烷烃开环聚合热力学，杂环开环聚合热力学和动力学特征，了解一些常用环状单体的 开环聚合。 【教学要求】 要求掌握环烷烃开环聚合热力学，杂环开环聚合热力学和动力学特征，三元环醚的阴离子开环聚 合，环醚的阳离子开环聚合，羰基化合物和三氧六环的阳离子开环聚合，己内酰胺的开环聚合 【重点难点】 开环聚合热力学，三元环醚的阴离子开环聚合，环醚的阳离子开环聚合，阳离子开环聚合，己内 酰胺的开环聚合。 【教学内容】 第一节开环聚合热力学 第二节三元环醚的阴离子开环聚合 第三节阳离子开环聚合 第四节己内酰胺的开环聚合 第九章聚合物的化学反应 【教学目的】 要求掌握聚合物的反应活性及其影响因素，功能高分子的基本概念及用途，聚合度变大的化学转 变的特点及意义，聚合物降解的影响因素及作用。 【教学要求】 要求掌握聚合物的反应活性及其影响因素，功能高分子的基本概念及用途，聚合度变大的化学转 变的特点及意义，聚合物降解的因素及作用。 【重点难点】 聚合物的反应活性及其影响因素，功能高分子的基本概念及用途，聚合物降解的影响因素及作 用 【教学内容】 第一节聚合物化学反应的特征 第二节聚合物的基团反应 第三节反应功能高分子 第四节接枝共聚 第五节嵌段共聚 第六节扩链 第十节交联 第八节降解和老化 五、实践环节 主要参观聚酯树脂合成及聚氯乙烯树脂厂，实验放在第7学期“高分子材料综合性能实验"做 六、学时分配
第一节 引言 第二节 聚合物的立体异构现象 第三节 Ziegler-Natta引发剂 第四节 丙烯的配位聚合 第八章 开环聚合 【教学目的】 要求掌握环烷烃开环聚合热力学，杂环开环聚合热力学和动力学特征，了解一些常用环状单体的 开环聚合。 【教学要求】 要求掌握环烷烃开环聚合热力学，杂环开环聚合热力学和动力学特征，三元环醚的阴离子开环聚 合，环醚的阳离子开环聚合，羰基化合物和三氧六环的阳离子开环聚合，己内酰胺的开环聚合。 【重点难点】 开环聚合热力学，三元环醚的阴离子开环聚合，环醚的阳离子开环聚合，阳离子开环聚合，己内 酰胺的开环聚合。 【教学内容】 第一节 开环聚合热力学 第二节 三元环醚的阴离子开环聚合 第三节 阳离子开环聚合 第四节 己内酰胺的开环聚合 第九章 聚合物的化学反应 【教学目的】 要求掌握聚合物的反应活性及其影响因素，功能高分子的基本概念及用途，聚合度变大的化学转 变的特点及意义，聚合物降解的影响因素及作用。 【教学要求】 要求掌握聚合物的反应活性及其影响因素，功能高分子的基本概念及用途，聚合度变大的化学转 变的特点及意义，聚合物降解的因素及作用。 【重点难点】 聚合物的反应活性及其影响因素，功能高分子的基本概念及用途，聚合物降解的影响因素及作 用。 【教学内容】 第一节 聚合物化学反应的特征 第二节 聚合物的基团反应 第三节 反应功能高分子 第四节 接枝共聚 第五节 嵌段共聚 第六节 扩链 第七节 交联 第八节 降解和老化 五、实践环节 主要参观聚酯树脂合成及聚氯乙烯树脂厂，实验放在第7学期"高分子材料综合性能实验"做。 六、学时分配
总学时：64学时 课堂教学学时分配一览表： 章节 内容 学时 第一音 绪论 6 第一音 缩聚和逐步聚合 12 第三章 自由基聚合 14 第四育 自由基共聚合 8 第五章 聚合方法 4 第六童 子聚台 6 第七意 配位聚合 4 第八音 开环聚合 4 第九章 聚合物的化学反应 6 总学时 64 七、考核方式 本课程为考试课，采取"闭卷"考试的方式进行。主要考查高分子化学的基本概念、基本理论和基 本知识，测评学生的理解、判断、分析及综合等能力。考试题型有：单选题、填空题、名词解释、 简答题以及计算题。最终考核成绩-期末闭卷成绩(70%)+平时成绩（包括作业10%+考勤5%+实验 15%)
总学时：64学时 课堂教学学时分配一览表： 章节 内 容 学时 第一章 绪论 6 第二章 缩聚和逐步聚合 12 第三章 自由基聚合 14 第四章 自由基共聚合 8 第五章 聚合方法 4 第六章 离子聚合 6 第七章 配位聚合 4 第八章 开环聚合 4 第九章 聚合物的化学反应 6 总学时 64 七、考核方式 本课程为考试课，采取"闭卷"考试的方式进行。主要考查高分子化学的基本概念、基本理论和基 本知识，测评学生的理解、判断、分析及综合等能力。考试题型有：单选题、填空题、名词解释、 简答题以及计算题。最终考核成绩=期末闭卷成绩（70%）+ 平时成绩（包括作业10%+考勤5%+实验 15%）