高分子材料专业实验教学大纲

高分子材料专业实验教学大纲课程编码：12100015课程英文译名：Specialized

Experimentof

PolymerMaterials课程类别：实践性环节开课对象：高分子材料与工程专业开课学期：第7学期学分：3学分

总学时：3周

一、说

明【目的任务】高分子材料专业实验是高分子材料与工程专业开设的一门专业必选课程。本课程是学生在完成高分子物理、高分子化学等专业基础课和高分子材料、高聚物合成工艺学等专业课，以及材料现代测试方法等相关课程后，进行的综合训练性课程。本课程的目的在于通过学生自行设计实验、自行操作，培养其创新能力，激发其学习的主观能动性。鼓励学生提出新的实验方案并提供指导和实验条件，加深学生对高分子科学原理的理解，使之能系统掌握聚合物的制备、聚合物的性能测试、聚合物的成型等实验方法和操作，为以后学习和从事高分子材料及相关学科的工作打下基础。【教学安排】本课程为考查课，在第7学期完成，共60学时。二、学时分配序号内容类型学时备注1高分子材料专业实验讲授1必开2甲基丙烯酸甲酯的精制综合4必开3有机玻璃板的制备验证8必开4有机玻璃板的性能研究综合6必开5中和法制备高分子反应单体综合6选开6苯乙烯与马来酸酐共聚合验证6必开7彩色超吸水性凝胶微球的合成验证4必开8软质聚氨酯泡沫塑料的制备验证6必开9ABS树脂的制备及性能测定综合10必开10天然橡胶的硫化实验综合6选开11聚合物的溶解与纯化验证4必开12聚合物电阻及介电常数的测定验证6选开13聚合物的定性鉴定设计4选开14PP/PE/CaCO3三元复合材料的制备及力学性能测定综合8选开15聚合物共混物综合制备设计8选开合计87注；必开实验49学时，选开实验38学时。三、课程内容实验一

高分子材料专业实验讲授（1学时）【实验目的及内容】进行实验动员，说明实验安排，提出具体要求，强调注意事项。实验二

甲基丙烯酸甲酯的精制（4学时）【实验目的】掌握减压蒸馏精制聚合物单体的方法。【实验内容】采用减压蒸馏法精制甲基丙烯酸甲酯。实验三

有机玻璃板的制备（8学时）【实验目的】熟悉自由基本体聚合的特点和聚合方法，掌握有机玻璃板的制备方法，了解其工艺。【实验内容】1、甲基丙烯酸甲酯的预聚；2、灌模、聚合、脱模。实验四

有机玻璃板的性质研究（6学时）【实验目的】通过有机玻璃板性能测试，深入了解其性质，并掌握红外、DSC、力学性能测试仪等仪器的在高分子材料测试中的综合应用。【实验内容】有机玻璃红外光谱、玻璃化转变温度、力学性能的测定。实验五

中合法制备高分子反应单体（6学时）【实验目的】1、了解缩聚反应对单体摩尔比的要求及实现等摩尔比的一般方法；2、了解尼龙66盐的制备方法；3、掌握结晶过程中中和反应温度、单体浓度和反应时间的要求以及反应终点的判断。【实验内容】以己二酸和己二胺为原料，通过中和反应、冷却结晶制备尼龙66聚合单体。实验六

苯乙烯与马来酸酐共聚合（6学时）【实验目的】掌握其聚合原理，了解其产品的应用。【实验内容】合成苯乙烯与马来酸酐的交替共聚合。实验七

彩色超吸水性凝胶微球的合成（4学时）【实验目的】学习自由基溶液聚合原理及相关实验技能，了解超吸水性聚合物的吸水性能。【实验内容】以过硫酸铵为引发剂，N,N,N′,N′-四甲基乙二胺为反应促进剂，N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂进行丙烯酸的自由基溶液聚合反应，获得粘状凝胶微球。实验八

软质聚氨酯泡沫塑料的制备（6学时）【实验目的】加深对聚氨酯合成及其交联固化反应原理的理解，了解泡沫塑料的一般制备方法。【实验内容】以二羟基聚醚和甲苯二异氰酸酯合成聚氨酯预聚体，再进行交联发泡制备泡沫塑料。实验九

ABS树脂的制备及性能测定（10学时）【实验目的】1、初步掌握乳液悬浮法制备ABS树脂的原理和实验技能，了解乳液悬浮法和一般乳液聚合的区别与联系；2、了解ABS树脂的特性和应用领域。【实验内容】1、

丙烯腈和苯乙烯共聚合成AS树脂；2、容剂扩大法制备ABS树脂；3、ABS树脂性能玻璃化转变温度及力学性能的测定。实验十

天然橡胶的硫化实验（6学时）【实验目的】了解开炼机、平板硫化机的结构特点及操作方法，熟悉硫化法模具及硫化的特点；熟悉硫化工艺条件对制品性能的影响。【实验内容】1、

天然橡胶的硫化；2、胶料的硫化工艺条件对硫化制品性能影响的研究。实验十一

聚合物的溶解与纯化（4学时）【实验目的】掌握聚合物溶解规律及溶剂选择原则。【实验内容】用沉淀法纯化PMMA板材。实验十二

聚合物电阻及介电常数的测定（6学时）【实验目的】深入理解聚合物的电学性质，掌握其电学性质的测定方法。【实验内容】测定聚合物的体积电阻和表面电阻、介电常数。实验十三

聚合物的定性鉴定（6学时）【实验目的】1、了解聚合物燃烧和气味试验的特殊现象，借以初步辨定聚合物种类；2、掌握钠熔法进行简单的元素定性分析法鉴定聚合物的方法；3、掌握溶解度法对常见聚合物的定性分析。【实验内容】1、已知样品PE、PP、PS、尼龙等燃烧、溶解度实验2、通过物性、溶解性、燃烧性等试验，对未知样品进行定性鉴别。实验十四

PP/PE/CaCO3三元复合材料的制备及力学性能测定（8学时）【实验目的】

掌握采用共混法制备高分子复合材料的基本方法，深入理解刚性无机填料增强对高分子弹性体力学性能的影响。【实验内容】1、共混法制备PP/PE/CaCO3三元复合材料；2、探讨CaCO3用量对复合材料拉伸性能和低温冲击性能影响。实验十五聚合物共混物综合制备（8学时）【实验目的】学生通过学习，自己根据性能选择聚合物，设计配比，利用相关加工手段制备成聚合物共混物，并分析和测试。验证设计的合理性和有效性。【实验内容】1、学生自己配制原料、混合、调试，并对实验过程和所得制品性能、质量进行分析讨论。2、掌握聚合物共混物综合制备工艺。四、主要参考书1、刘建平.

高分子科学与材料工程实验.

北京:

化学工业出版社，

20052、何卫东.

高分子化学实验.

合肥:

中国科学技术大学出版社，

20033、梁晖.

高分子化学实验.

北京：化学工业出版社，20044、潘祖仁.

高分子化学.

北京：化学工业出版社，19975、冯开