高分子物理课程电子教案

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1、《高分子物理》课程电子教案教师：陈延明单位：沈阳工业大学工程学院授课专业：高分子材料与工程课时：64教材：何曼君陈维孝董西侠《高分子物理（第二版）》复旦大学出版社2006年5月61《高分子物理》课程教学大纲英文名称：PolymerPhysics课程类别：学科基础课学时：64学分：4适用专业：高分子材料与工程一、本课程的性质、任务高分子物理课程包括：高聚物的结构、高高分子物理学是高分子材料与工程专业的基础课。通过本门课程的学习，要求学生对高分子的合成、加工、应用、改性等具有全面的了解。并使学生重点掌握结构、性能及两者之间关

2、系的一些基本概念、必要的知识、分析测试方法、一定的计算能力，从而为专业课的学习打下理论基础，并为高分子材料的合成、加工、选材、应用、改性、性能测试等提供理论依据，进而指导生产实践。高分子物理课程教学包括理论教学和实验教学。结合本门课程的实验，对学生进行相关的基本训练，培养学生分析问题和解决问题的实际工作能力。总之，通过本门课程的学习及实验为后续专业课的学习提供必备的基础知识。二、本课程的基本要求本课程包括高分子的链结构和聚集态结构、高分子的溶液性质、高分子的运动和高分子力学性能和电性能四大部分。通过学习，要使学生对教学内

3、容达到“了解”、“认识和理解”、“掌握”和“熟练掌握”61层次要求。即通过学习要求学生对基本分析方法、各种测试方法、各种实验的基本原理、高分子尺寸表示方法及其推导要全面了解。对高聚物的结晶结构模型、非晶态结构、液晶结构、织态结构有明确的认识和理解。掌握高聚物的各种力学状态、力学行为、各种性能曲线的详细分析和典型推导。熟练掌握高聚物结构、性能及两者之间相互关系的基本概念、必要的知识。熟练掌握高聚物的各种特征温度、测定方法。三、讲授内容1高分子链的结构1.1概论1.1.1高分子科学的诞生与发展1.I.2高分子结构的特点I.1

4、.3高分子结构的内容1.2高分子链的近程结构1.2.1结构单元的化学组成1.2.2键接结构1.2.3支化与交联1.2.4共聚物的结构1.2.5高分子链的构型1.3高分子链的远程结构1.3.1高分子的大小1.3.2高分子涟的内旋持构象1.3.3高分子链的柔顺性1.4高分子链的构象统计1.4.1均方末端距的几何计算法1.4.2均方末端距的统计计算法1.4.3高分子链柔顺性的表征1.4.4高分子链的均方旋转半径2高分子的聚集态结构2.1高聚物分子间的作用2.1.1范德华力与氢链2.1.2内聚能密度612.2高聚物结晶的形态和结

5、构2.2.1高聚物结晶的形态学2.2.2高分子在结晶中的构象和晶胞2.3高分子的聚集态结构模型2.3.I高聚物的晶态结构模型2.3.2高聚物的非晶态结构模型2.4高聚物的结晶过程2.4.1高分子结构与结晶能力2.4.2结晶速度及其测定方法2.4.3Avrami方程用于高聚物的结晶过程2.4.4结晶速度与温度的关系2.4.5影响结晶速度的其他因素2.5结晶对高聚物物理机械性能的影响2.5.1结晶度概念及其测定方法2.5.2结晶度大小对高聚物性能的影响2.5.3结晶高聚物的加工条件—结构—性质的互相作用2.5.4分子量等因素

6、对结晶高聚物的聚集态结核2.6结晶热力学2.6.1结晶高聚物的熔融与熔点2.6.2结晶温度对熔点的影响2.6.3晶片厚度与熔点的关系2.6.4拉伸对高聚物熔点的影响2.7高聚物的取向态结构2.7.1高聚物的取向现象2.7.2高聚物的取向机理2.7.3取向度及其测定方法2.7.4取向研究的应用2.8高聚物的液晶态结构2.8.1液晶态的结构612.8.2高分子液晶的结构和性质2.8.3高分子液晶的应用2.9高分子合金的形态结构2.9.1高分子混合物的概念2.9.2高分子的相容性2.9.3共混高聚物聚集态的主要特点2.9.4非

7、均相多组分聚合物的织态结构2.9.5共混高聚物的聚集态结构对性能的影响3高分子的溶液性质3.1高聚物的溶解3.1.1高聚物溶解过程的特点3.1.2高聚物溶解过程的热力学解释3.1.3溶剂的选择3.2高分子溶液的热力学性质.3.2.1Flory-Huggins高分子溶液理论3.2.2Flory温区(θ温度)的提出3.3高分子浓溶液3.3.1高聚物的增塑3.3.2纺丝液3.3.3凝胶和冻胶3.4共混聚合物的溶混性3.5高分子溶液的流体力学性质3.5.1高分子在溶液中的扩散3.5.2高分子在溶液中的粘性流动4高聚物的分子量4.

8、1高聚物分子量的统计意义614.1.1平均分子量4.1.2平均分子量与分布函数4.1.3分子量分布宽度4.2高聚物分子量的测定4.2.1端基分析4.2.2沸点升高和冰点降低4.2.3膜渗透压4.2.5光散射4.2.6小角激光光散射(LALLS)4.2.7超速离心沉降4.2.8粘度4.2.9凝胶色谱5高聚物的分子量分布