高分子材料化学与物理复旦大学材料科学系_复旦大学高分子化学
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2016年高分子材料化学与物理考试大纲
一：高分子物理部分
参考书目录：
何曼君、陈维孝、董西侠编《高分子物理（修订版）》，复旦大学出版社，1990年10月 何曼君、张红东、陈维孝、董西侠编《高分子物理（第三版）》，复旦大学出版社，2007年3月
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 le;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Tg的结构因素及改变Tg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(Voigt)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;
二：高分子化学部分
参考书目：
1.潘祖仁主编.高分子化学（第四或五版）.北京: 化学工业出版社, 2014 2.潘才源主编.高分子化学.合肥: 中国科学技术大学出版社, 2001 3.复旦大学高分子材料教研室, 高分子化学.上海: 复旦大学出版社, 1995
第一章 绪论
考试内容 ：高分子化学相关基本概念，聚合物名称、分子式、聚合反应式。考试要求：
1.掌握高分子基本概念：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、相对分子质量等。
2.掌握聚合反应；加成聚合与缩合聚合；连锁聚合与逐步聚合。3.掌握常用聚合物的命名、来源、结构特征。4.掌握聚合物相对分子质量及其分布 5.熟悉系统命名法。
6.了解聚合物相对分子质量及其分布对聚合物性能的影响。
第二章 逐步聚合考试内容：逐步聚合反应分类、官能团的活性、线型与体型逐步聚合、连锁聚合与体型逐步聚合、反应程度与转化率、当量系数与过量分率、结构预聚物与无规预聚物等基本概念，线性逐步，聚合相对分子质量控制方法及其计算，体型逐步聚合凝胶点控制方法及其计算，重要逐步聚合产品合成反应式，四种逐步聚合方法的区别。考试要求：
1.掌握官能团的活性，比较线型、体型逐步聚合、连锁聚合的区别。2.掌握线型逐步聚合反应聚合度的控制。3.掌握体型逐步聚合凝胶点的控制。4.逐步聚合实施方法
第三章 自由基聚合考试内容 ：自由基聚合相关基本概念，自由基聚合常见单体、引发剂、阻聚剂、聚合方法，单体聚合能力的判断与类型的选择，引发剂的选择，任一体系的基元反应式，根据动力学方程计算各参数、选择适当方法控制反应进程，根据相对分子质量方程计算各参数、选择适当方法控制产物结构，设计聚合工艺、线路与配方。考试要求：
1.掌握单体聚合能力：热力学；动力学（空间效应-聚合能力,电子效应-聚合类型）
2.掌握自由基基元反应每步反应特征，自由基聚合反应特征。
3.掌握常用引发剂的种类、引发剂分解反应式、表征方法、引发剂效率、诱导效应、笼蔽效应、引发剂选择原则。
4.掌握聚合动力学:聚合初期计算,聚合中后期的反应速率的研究：自动加速现象，凝胶效应，沉淀效应；聚合反应类型。
5．掌握相对分子质量、动力学链长，聚合度及影响四因素(M,I,T,P)。6.掌握链转移类型、聚合度、动力学分析,阻聚与缓聚。7.熟悉热、光、辐射聚合。8.熟悉聚合动力学研究方法。
9.熟悉自由基聚合的相对分子质量分布 10.了解自由基聚合进展。
第四章 自由基共聚合考试内容：共聚物的类型与命名，共聚物的链段分布，二元共聚物组成方程，二元共聚物组成曲线，二元共聚物组成与转化率的关系，单体和自由基的相对活性及取代基的共轭效应、极性效应、位阻效应，Q-e概念。考试要求：
1.掌握共聚物的类型与命名，共聚物的链段分布。
2.掌握二元共聚物组成方程，二元共聚物组成曲线，二元共聚物组成与转化率的关系，二元共聚物微观结构，单体和自由基的相对活性及取代基的共轭效应、极性效应、位阻效应对其活性的影响，Q-e概念，Q-e方程。
3.了解多元共聚，竞聚率的测定和影响因素，化学终止控制终止和扩散控制终止等两种假定下的共聚合速率方程。
第五章 聚合方法
考试内容：本体、溶液、悬浮、乳液聚合定义、组成、优缺点，自由基聚合主要的工业化品种，根据要求设计正确的聚合配方。考试要求：
1.掌握本体、溶液、悬浮、乳液聚合定义、组成、优缺点。2.掌握乳液聚合机理及动力学。3.能根据要求设计正确的聚合配方。
第六章 离子聚合 考试内容：阴，阳离子聚合相关基本概念，阴阳离子聚合常见单体与引发剂及聚合反应特点，阴阳离子聚合引发反应式、聚合机理、应用反应式，用计量聚合进行简单计算。考试要求：掌握阳离子聚合常见单体与引发剂，阳离子聚合聚合机理，阳离子聚合离子对平衡式及其影响因素。
2.掌握阴离子聚合常见单体与引发剂，阴离子聚合聚合机理，活性阴离子聚合聚合原理、特点及应用，3.熟悉阳离子聚合、异构化聚合。
4.熟悉阳离子聚合的自发终止；溶剂、温度与反离子对离子聚合反应的影响。5.了解阳离子聚合动力学。6.了解其它类的活性聚合。
第七章 配位聚合考试内容：聚合物的立体异构等基本概念，配位聚合、络合聚合、定向聚合、有规立构聚合Ziegler-Natta聚合的基本内容及机理。考试要求：
1.掌握聚合物的立体异构概念、命名及立构规整度。
2.掌握配位聚合、络合聚合、定向聚合、有规立构聚合.Ziegler-Natta聚合等概念的区别与联系。
3．Ziegler-Natta催化剂的组成与活性，单金属、双金属机理。4.熟悉丙烯配位聚合催化剂，熟悉二烯烃配位聚合。
第八章 开环聚合考试内容：单体开环聚合能力与环结构的关系，开环聚合机理的划分，各种单体进行开环聚合的机理类型。考试要求：
1.掌握单体开环聚合能力、开环聚合常见种类、开环基本原理。2.熟悉典型单体的开环聚合：环醚，内酯，环酰胺。
第九章 聚合物的化学反应 考试内容：了解聚合物通过化学反应成为带有特殊功能的高分子材料的方法。了解一些功能高分子材料。考试要求：
1.大分子反应活性及其影响因素。2.几率效应和邻近基团效应。3.典型的相似转变反应。
4.接枝聚合物的常用制备方法。5.嵌段聚合物的常用制备方法。
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