《高分子专业综合实验Ⅰ》课程教学大纲（本科）.docx

高分子专业综合实验ICompositive experiment I for polymer speciality课程代码：07410053学分：1.5学时：48+32先修课程：高分子化学，高分子物理，聚合物加工原理与成型工艺适用专业：高分子材料与工程教材或实验指导书：（选填）一、课程性质与课程目标（一）课程性质高分子专业综合实验是一门单独开设的，与有机化学、高分子化学、高分子物理、聚合物 成型工艺、聚合物加工原理有着密切联系的专业基础课，是上述课程的实践部分，是高分子教学中 不可缺少的一个环节。通过这门课程的学习，不仅可以进一步深化学生学习有机化学、高分子化学、 高分子物理的理论知识，同时也是为日后的下厂实习，毕业设计打下良好的实践基础。（二）课程目标（根据课程特点和对毕业要求的贡献，确定课程目标。应包括知识目标和能力目标。）课程目标1：掌握产物的分离，提纯手段。课程目标2：掌握自由基聚合，逐步聚合，离子聚合的机理，能够根据不同的聚合反应类型， 设计反应的装置和实验技术路线。课程目标3：掌握聚合物物理性能的表征手段，与高分子物理，聚合物成型工艺课程中所学的 知识相对应，加深对知识点的认识。课程H标4：掌握采用偏光显微镜，扫描电镜，透射电镜，红外光谱，紫外光谱，NMR等仪器 分析聚合物结构的方法。（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系（认证专业专业必修课程填写）本课程支撑专业培养计划中毕业要求指标点17m-n1 .毕业要求1-1:2 .毕业要求注：课程目标与毕业要求指标点对接的单元格中可输入“/”，也可标注“H、M、L”。毕业要求指标葭课程目标1课程目标2毕业要求1-1二、本课程开设的实验项目编号实验项目名称学时类型要求支撑的课程目标1-1聚氨酯泡沫制备4验证性必做1、21-2聚乙二醇己二酸 酯的制备及反应 动力学4综合性必做1、21-3膨胀计法测定自 由基本体聚合微 观动力学4综合性必做1、21-4自由基悬浮聚合 制备聚合物微球4验证性必做1、21-5聚合产物粒径分析2验证性必做3、41-6自由基溶液共聚 合及沉淀法制备 聚合物固体粉末4设计性必做1、21-7红外光谱测定共 聚物结构及计算 共聚组成4设计性必做3、41-8聚合物结晶制备 及观察实验4综合性必做3、41-9高吸水性功能高 分子的制备4设计性必做1、21-10高吸水性功能高 分子吸水性能曲 线测试2设计性必做1、2、31-11乌氏粘度计测定 特性黏数计算粘 均分子量4综合性必做1、2、31-12醋酸乙烯酯乳液 聚合及胶水配置4设计性必做1、2、31-13旋转式粘度计测 定液体粘度4验证性必做3合计48注：1.类型：指验证性、综合性、设计性等；2.要求：指必做、选做。实验1T：聚氨酯泡沫制备：4课时实验目标1 .了解制备聚双酯泡沫的反应发泡原理.了解各组分的作用及其对泡沫性能的影响2 .熟悉多种不同密度软质和硬质聚氨酯泡沫塑料的制备方法，对比软硬泡沫使用原料的不同，合理 设计配方，掌握影响泡沫材料性能的工艺因素。实验要求.设计出甲液乙液配方并配制备用。1 .记录过程中发生的现象及数据包括泡沫升起时间、乳白时间、凝胶时间。2 .观察泡孔结构并分析讨论。实验1-2：聚乙二醇己二酸酯的制备及反应动力学：4学时实验目标1 .通过聚乙二醉己二酸酯的制备了解平衡常数较小单体聚合的实施方法；.了解缩聚反应过程的反应程度和平均聚合度的变化；2 .掌握缩聚物相对分子质量的影响因素及提高相对分子质量的方法。实验要求.酸值测定：酸碱滴定法测定聚合过程反应体系酸值变化；1 .根据析出水量和测定的酸值计算反应程度和平均聚合度。实验1-3:膨胀计法测定自由基本体聚合微观动力学 4课时实验目标1 .通过测定苯乙烯本体聚合过程中转化率的变化，对聚合反应动力学有一个初步的认识;.掌握膨胀计测定聚合反应速率的原理和方法；2 .验证聚合反应速率与单体浓度的动力学关系；.通过测定不同温度下的链增长动力学常数，求得增长活化能；实验要求.学会使用膨胀计进行自由基聚合动力学简单研究1 .学会通过对实验条件的改变和控制来测定相关动力学常数；.学会实验数据的处理；实验厂4:自由基悬浮聚合制备聚合物微球：4课时实验目标L了解悬浮聚合的配方及各组份的作用。2 .了解控制粒径的条件实验要求I.掌握自由基悬浮聚合的实验方法。实验1-5:聚合产物粒径分析：4课时实验目标1 .了解公共实验室粒径仪的基本结构，使用方法，操作注意事项。2 .了解筛分法测定粒径的原理和方法。3 .了解激光粒度仪的基本操作。4 .了解激光粒度仪测定的基本原理。5 .根据筛分分析数据绘制粒度累积分布曲线和频率分布曲线。实验要求. 了解粒度分析的基本方法。1 .学习测定粒径，并根据结果会分析。实验1-6:自由基溶液共聚合及沉淀法制备聚合物固体粉末：4课时实验目标1 .了解自由基溶液聚合的原理；.了解沉淀聚合的原理及特点；2 .掌握溶剂的作用及选择原则。实验要求.掌握沉淀聚合制备聚合物粉末的实验方法：1 .了解单体、溶剂、引发剂等组分对产物结构及性能的影响：实验7:红外光谱测定共聚物结构及计算共聚组成：4课时实验目标1 . 了解红外光谱分析法的基本原理；.了解红外光谱产生的原因及峰强及峰位的影响因素；2 .掌握红外光谱法定性及定量分析聚合物的方法。实验要求.掌握红外光谱样品的制备方法；1 .掌握红外光谱仪的正确使用方法；实验1-8：聚合物结晶制备及观察实验：4课时实验目标.了解偏光显微镜的结构及使用方法。1 .制备符合要求的聚丙烯球晶.观察聚合物的结晶形态，估算聚丙烯球晶大小。实验要求.学习使用偏光显微镜1 .掌握聚丙烯球晶的制备.在偏光显微镜下观察制备的聚丙烯球晶实验卜9：高吸水性功能高分子的制备：4学时实验目标1 .了解高吸水性树脂的种类、功能及用途；.了解高吸水性树脂的制备方法；2 .掌握接枝共聚的基本实验原理；实验要求1 .掌握接枝共聚制备高吸水性树脂的实验方法；.掌握加热式恒温磁力搅拌器、回流冷凝管、氮气保护装置等的使用方法;实验1-10：高吸水性功能高分子吸水性能测定：2学时实验目标1 . 了解高吸水性树脂的结构与性能的关系：2 .掌握影响高吸水性树脂吸水性能的关键因素：实验要求.掌握高吸水性树脂吸水率的测定方法；1 .了解网筛的使用方法。实验1T1：乌氏粘度计测定特性粘数计算粘均分子量：4学时实验目标1 .了解高分子液体黏度测定方法，学会使用乌氏粘度计测定粘均分子量：2 .了解粘度法测定高聚物分了量准确性的影响因素。实验要求.掌握乌氏粘度计测定高分子溶液黏度的操作过程；1 .掌握粘度法测定分子展的原理及数据处理。实验1-12：醋酸乙烯酯乳液聚合制白胶：4学时实验目标1 .了解醋酸乙烯酯乳液聚合中各组分的作用；.掌握实验室制备聚醋酸乙烯酯乳液的原理和方法。实验要求.掌握实验室制备聚醋酸乙烯酯乳液的操作过程；1 ,了解影响醋酸乙烯酯乳液聚合产物性质的工艺因素；.观察实验现象，对乳液聚合的过程特点进行分析。实验1-13：旋转式粘度计测定液体黏度：4学时实验目标1 .学会使用旋转粘度计;.计算恒温下被测流体当剪切速率变化时的黏度值；2 .求出流动暴律指数n和稠度系数K值，根据流动鼎律指数n判定所测流体性质。实验要求.恒温条件下，测定不同剪切速率下的粘度计常数：1 .计算黏度，画出流动曲线，求出流动累律指数n和稠度系数K值，判断流体性质。三、考核与评定（-）实验项目考核要求实验成绩的考核，以实验预习报告、实验报告和实验过程为考核依据，成绩分优、良、中、及 格和不及格五个等级。（二）实验课程成绩评定实验成绩的考核，以实验预习报告、实验报告和实验过程为考核依据，成绩分优、良、中、及 格和不及格五个等级。考核形式考核要求考核权重备注实验报告实验报告字迹工整，条理清楚， 数据处理方法得当，实验现象 记录详细，实验总结及思考分 析合理。70平时表现实验出勤良好，操作顺畅，无装置损坏30注：1.考核形式包括实验报告、平时表现（预习、操作）、实验课程考试、答辩等;2.可根据专业课程实际情况进行适当安排或补充。四、大纲说明1、三年级上学期主要安排聚合实验和结构与性能测试，三年级下学期主要侧重加工和性能及结构 测试。2、根据具体教学需要和实验室设备配置及完好情况，可将部分实验调换或更换。2017年9月24日