高分子物理课程电子教案
第一章：高分子物理概述
1.1 教学目标
了解高分子的基本概念
掌握高分子材料的分类和特点
理解高分子物理的研究内容和方法
1.2 教学内容
高分子的定义和基本概念
高分子材料的分类和特点
高分子物理的研究内容和方法
高分子材料的结构和性质关系
1.3 教学方法
采用多媒体课件进行讲解
结合实例和案例分析高分子材料的分类和特点
通过实验演示高分子物理的研究方法和原理
1.4 教学评估
课堂提问和讨论
课后作业和练习题
实验报告和分析
第二章：高分子链的结构与运动
2.1 教学目标
了解高分子链的结构特点 掌握高分子链的运动方式和动力学行为
理解高分子链的构象和统计分布
2.2 教学内容
高分子链的结构特点和构象
高分子链的运动方式和动力学行为
高分子链的统计分布和相变现象
2.3 教学方法
采用多媒体课件进行讲解
结合数学模型和物理图像分析高分子链的运动行为
通过实验观察高分子链的构象变化和相变现象
2.4 教学评估
课堂提问和讨论
课后作业和练习题
实验报告和分析
第三章：高分子材料的力学性能
3.1 教学目标
了解高分子材料的力学性能特点
掌握高分子材料的应力-应变关系和断裂行为
理解高分子材料的粘弹性行为和疲劳性能
3.2 教学内容
高分子材料的力学性能特点和测试方法
高分子材料的应力-应变关系和断裂行为 高分子材料的粘弹性行为和疲劳性能
3.3 教学方法
采用多媒体课件进行讲解
结合实验数据和图像分析高分子材料的力学性能特点
通过实验操作和观察理解高分子材料的粘弹性行为和疲劳性能
3.4 教学评估
课堂提问和讨论
课后作业和练习题
实验报告和分析
第四章：高分子材料的热性能
4.1 教学目标
了解高分子材料的热性能特点
掌握高分子材料的熔融行为和热稳定性
理解高分子材料的热膨胀和导热性能
4.2 教学内容
高分子材料的热性能特点和测试方法
高分子材料的熔融行为和热稳定性
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----完整版学习资料分享---- 第五章 聚合物的分子运动和转变
1．聚合物分子运动的特点: ①.运动单元的多重性 ②.分子运动的时间依赖性 ③.分子运动的温度依赖性
2．运动单元的多重性： A.具有多种运动模式 B.具有多种运动单元
A.具有多种运动模式:由于高分子的长链结构，分子量不仅高，还具有多分散性，此外，它还可以带有不同的侧基，加上支化，交联，结晶，取向，共聚等，使得高分子的运动单元具有多重性，或者说高聚物的分子运动有多重模式
B.具有多种运动单元:如侧基、支链、链节、链段、整个分子链等
* 各种运动单元的运动方式
①.链段的运动: 主链中碳-碳单键的内旋转, 使得高分子链有可能在整个分子不动, 即分子链质量中心不变的情况下, 一部分链段相对于另一部分链段而运动
②.链节的运动: 比链段还小的运动单元
③.侧基的运动: 侧基运动是多种多样的, 如转动, 内旋转, 端基的运动等
④.高分子的整体运动: 高分子作为整体呈现质量中心的移动
⑤.晶区内的运动: 晶型转变，晶区缺陷的运动，晶区中的局部松弛模式等
3．分子运动的时间依赖性: 在一定的温度和外力作用下, 高聚物分子从一种平衡态过渡到另一种平衡态需要一定时间的，这种现象即为分子运动的时间依赖性; 因为各种运动单元的运动都需克服内摩擦阻力, 不可能瞬时完成
4．松弛现象：除去外力，橡皮开始回缩，其中的高分子链也由伸直状态逐渐过渡到卷曲状态，即松弛状态。故该过程简称松弛过程。
5．松弛时间 : 形变量恢复到原长度的1/e时所需的时间
6．分子运动的温度依赖性：
①.温度升高,使分子的内能增加：运动单元做某一模式的运动需要一定的能量, 当温度升高到运动单元的能量足以克服的能垒时,这一模式的运动被激发。
②.温度升高使聚合物的体积增加：分子运动需要一定的空间, 当温度升高到使自由空间达到某种运动模式所需要的尺寸后, 这一运动就可方便地进行。
《高分子物理》习题
（名词解释、选择题、填空题）
2 第一章高分子链的结构
一、概念
1、构型2、构象3、均方末端距
4、链段5、全同立构
6、无规立构二、选择答案
1、高分子科学诺贝尔奖获得者中，（）首先把“高分子”这个概念引进科学领域。
A、H. Staudinger, B、K.Ziegler, G.Natta, C、P. J. Flory, D、H. Shirakawa 2、下列聚合物中，（）是聚异戊二烯(PI)。
A、CCH2nCHCH2CH3B、OCNHOCNHC6H4C6H4n
C、CHClCH2nD、OCCH2CH2OOnOC
3、链段是高分子物理学中的一个重要概念，下列有关链段的描述，错误的是（）。
A、高分子链段可以自由旋转无规取向，是高分子链中能够独立运动的最小单位。B、玻璃化转变温度是高分子链段开始运动的温度。C、在θ条件时，高分子“链段”间的相互作用等于溶剂分子间的相互作用。
D、聚合物熔体的流动不是高分子链之间的简单滑移，而是链段依次跃迁的结果。4、下列四种聚合物中，不存在旋光异构和几何异构的为（）。
A、聚丙烯，B、聚异丁烯，C、聚丁二烯，D、聚苯乙烯5、下列说法，表述正确的是（）。A、工程塑料ABS树脂大多数是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯组成的三元接枝共聚物。
B、ABS树脂中丁二烯组分耐化学腐蚀，可提高制品拉伸强度和硬度。C、ABS树脂中苯乙烯组分呈橡胶弹性，可改善冲击强度。
D、ABS树脂中丙烯腈组分利于高温流动性，便于加工。6、下列四种聚合物中，链柔顺性最好的是（）。A、聚氯乙烯，B、聚氯丁二烯，C、顺式聚丁二烯，D、反式聚丁二烯7、在下列四种聚合物的晶体结构中，其分子链构象为H31螺旋构象为（）。
A、聚乙烯，B、聚丙烯，C、聚甲醛，D、聚四氟乙烯
8、下列聚合物中，（）是对苯二甲酸乙二醇酯（PET）。
A、CCH2nCHCH2CH3B、OCNHOCNHC6H4C6H4n
C、CHClCH2nD、OCCH2CH2OOnOC
第八章 聚合物的化学反应
重点、难点指导
一、重要术语和概念
概率效应、功能高分子、离子交换树脂、高分子试剂、接枝、嵌段、扩链、遥爪聚合物、老化、降解、解聚、燃烧性能、氧化指数
二、难点
概率效应、邻近基团效应
1、聚合物化学反应的特点及影晌因素
聚合物化学反应系指以聚合物为反应的化学反应。聚合物化学反应可分为三类：聚合度不变的反应(如侧基反应)；聚合度增加的反应(如接枝、扩链、嵌段和交联等)；聚合度减小的反应(如降解、解聚、分解和文化等)。
(1)特点：反应复杂，产物多样．不均匀。
(2)影响因素
①聚合韧聚集态的影响：处于结晶态的聚合物几乎不能参加化学反应，因为结晶区聚合物分子链间作用力强，链段堆砌十分致密，化学试剂不易扩散进去，难于产生化学反应。
②邻近基团位阻的影响：聚合物分子镊上参加化学反应的基团邻近体积较大的基团时由于位阻效应而使低分子反应物难于接近反应部位，而无法继续进行反应。
③邻近基团的静电效应：当聚合物化学反应涉及酸碱催化过程，或者有离子态反应物参与反应，或者有离子态基团生成时，在化学反应进行到后朗，未反应基团的进一步反应往往会受到邻近带电荷基因的静电作用而改变速率。
④构型的影响：具有不同立构异构体的聚合物参加的化学反应中，反应速率不相同。
⑤基团的隔离作用或“孤立化”：在聚合物化学反应中．如果参加反应的聚合物官能团必须是两个或两个以上．当反应进行到后期，当一个官能团的周围已经没有能够与之协同反应的第二个官能团，则这个官能团就好做“隔离”或“孤立”起来而无法继续进行反应。
⑥相容性的影响。
总之，影响聚合物化学反应的因素多种多样。研究聚合物肋化学反应需综合考虑。
2、聚合废不变的反应—聚合物侧基反应
聚合物侧基反应是大分子链上除端基以外的原子或原子团所进行的化学反应。侧基反应是对聚合物进行化学改性的重要手段，同时也是制备那些无法由单体直接聚合得到或者对应单体无法稳定存在的聚合物的唯一方法。
