2021武漢工程大學(xué)高分子化學(xué)與物理研究生考試大綱
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2021武漢工程大學(xué)高分子化學(xué)與物理研究生考試大綱 正文
武漢工程大學(xué)2021年碩士研究生入學(xué)考試《高分子化學(xué)與物理》考試大綱
參考書
高分子化學(xué)(第五版),潘祖仁主編,化學(xué)工業(yè)出版社
高分子物理(第四版),華幼卿、金日光主編,化學(xué)工業(yè)出版社
高分子化學(xué)部分
一、基本知識
1.1 高分子的基本概念
1.2 聚合物分類和命名
1.3 聚合反應(yīng)類型
考試要求:
(1)掌握高分子化合物的基本概念、分類和命名;能準確寫出常見的高分子化合物的結(jié)構(gòu)式;
(2)理解連鎖聚合與逐步聚合的機理。
二、逐步聚合反應(yīng)
2.1 線型縮聚反應(yīng)的機理
2.2 線型縮聚反應(yīng)動力學(xué)
2.3 影響線型縮聚物聚合度的因素和控制方法
2.4 體型縮聚和凝膠化作用
2.5 逐步聚合的方法
2.6 線型逐步聚合原理和方法的應(yīng)用及重要線型逐步聚合物
考試要求:
(1)掌握逐步聚合反應(yīng)的特點,線型縮聚反應(yīng)中影響聚合度的因素及控制聚合度的方法;能熟練對分子量進行計算;
(2)掌握反應(yīng)程度、官能度、官能團等活性、凝膠現(xiàn)象、凝膠點等基本概念;
(3)掌握體型縮聚反應(yīng)中凝膠點的預(yù)測方法,并能采用兩種方法對凝膠點進行計算;
(4)掌握重要線型縮聚產(chǎn)物的工業(yè)合成路線及分子量調(diào)控方法及調(diào)控原理。
三、 自由基聚合
3.1 連鎖聚合的單體
3.2 自由機聚合機理
3.3 鏈引發(fā)反應(yīng)和引發(fā)劑
3.4 聚合速率
3.5 分子量和鏈轉(zhuǎn)移
3.6 阻聚和緩聚
3.7 活性自由基聚合
考試要求:
(1)掌握單體對聚合機理的選擇性及判斷單體的聚合機理;
(2)理解自由基聚合機理及特征;
(3)掌握主要引發(fā)劑種類及引發(fā)機理,自由基聚合反應(yīng)動力學(xué)及影響聚合速率的因素,分子量及其影響因素,并對動力學(xué)及分子量進行計算。
四、 自由基共聚合
4.1 二元共聚物的組成
4.2 單體和自由基的活性
4.3 共聚合速率
考試要求:
(1)掌握共聚物組成與單體組成的關(guān)系,競聚率的意義;二元共聚組成曲線,轉(zhuǎn)化率與共聚物組成的關(guān)系,共聚物組成的控制方法;
(2)理解自由基及單體的活性與取代基的關(guān)系及Q-e概念。
五、 聚合方法
5.1 本體聚合
5.2 溶液聚合
5.3 懸浮聚合
5.4 乳液聚合
考試要求:
(1)了解各種聚合方法的特點;
(2)了解懸浮聚合、乳液聚合機理。
六、 離子聚合
6.1 陰離子聚合
6.2 陽離子聚合
6.3 自由基聚合與離子聚合的比較
考試要求:
(1)掌握離子型聚合的單體與引發(fā)劑的匹配關(guān)系,活性聚合及活性聚合物,離子聚合的活性種形式、反應(yīng)機理及其特點;
(2)了解溶劑、溫度及反離子對反應(yīng)速率及分子量的影響。
七、 配位聚合
7.1 聚合物的立構(gòu)規(guī)整性
7.2 Zegler-Natta引發(fā)體系
7.3 α-烯烴的配位陰離子聚合
考試要求:
(1)掌握聚合物的立構(gòu)現(xiàn)象,等規(guī)度、定向聚合、配位聚合等基本概念,Zegler-Natta引發(fā)體系;
(2)了解丙烯的配位陰離子聚合機理。
八、聚合物的化學(xué)反應(yīng)
8.1 聚合物化學(xué)反應(yīng)的特征
8.2 聚合物的基團反應(yīng)
8.3 功能高分子
8.4 聚合度變大的相似轉(zhuǎn)變
8.5 降解與老化
考試要求:
(1)掌握聚合物側(cè)基化學(xué)反應(yīng)的特點,聚合物相似轉(zhuǎn)變、接枝、擴鏈,交聯(lián)等基本概念及反應(yīng)原理。
高分子物理部分
一、高分子鏈的結(jié)構(gòu)
1.1 單個高分子鏈的基本化學(xué)結(jié)構(gòu)
1.2 構(gòu)型的概念
1.3 構(gòu)象的概念
1.4 高分子鏈的柔順性的概念及主要影響因素
1.5 均方末端距的幾何計算法
1.6 高分子鏈柔順性的表征
1.7 晶體和溶液中的構(gòu)象
考試要求:
(1)掌握高分子鏈的構(gòu)象、柔順性和鏈段的概念,以及柔順性的影響因素。
二、高分子的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)
2.1 內(nèi)聚能密度的概念
2.2 晶體結(jié)構(gòu)的基本概念
2.3 各種結(jié)晶形態(tài)和形成條件
2.4 聚合物晶態(tài)結(jié)構(gòu)模型
2.5 結(jié)晶度及其測定方法
2.6 非晶態(tài)結(jié)構(gòu)模型(Yeh兩相球粒模型和Flory無規(guī)線團模型)
2.7 液晶態(tài)的基本概念
2.8 液晶的結(jié)構(gòu)特征和形成條件
2.9 液晶的特性和應(yīng)用
2.10 聚合物的取向現(xiàn)象、取向機理、取向度的表征和應(yīng)用
考試要求:
(1)了解內(nèi)聚能密度、晶體結(jié)構(gòu)的基本概念;
(2)掌握聚合物非晶態(tài)和晶態(tài)結(jié)構(gòu)特征,取向的概念及其對性能的影響;
(3)掌握結(jié)晶度概念及其測定方法,晶態(tài)結(jié)構(gòu)和非晶態(tài)結(jié)構(gòu)的模型。
三、高分子溶液
3.1 聚合物的溶解過程
3.2 溶劑的選擇原則
3.3 溶解度參數(shù)的概念和測定
3.4 Flory—Huggins晶格模型理論的基本假設(shè)和高分子溶液熱力學(xué)相關(guān)的基本公式
3.5 相互作用參數(shù)和第二維里系數(shù)的物理意義
3.6 θ溶液的含義和θ條件
3.7 滲透壓的概念及公式的應(yīng)用
考試要求:
(1)掌握溶度參數(shù)概念及溶劑選擇的規(guī)律、增塑作用;
(2)掌握從Flory—Huggins晶格模型理論出發(fā),所推導(dǎo)出的高分子溶液混合過程的混合熱、混合熵、混合自由能和化學(xué)位與小分子理想溶液的差別及產(chǎn)生差別的原因;
(3)θ條件、相互作用參數(shù)、第二維里系數(shù)等參數(shù)的運用。
四、高聚物的分子量和分子量分布
4.1 各種平均分子量的統(tǒng)計意義和表達式
4.2 分子量分布寬度的表示方法(多分散系數(shù)、多分散指數(shù)、微分分布曲線、積分分布曲線)
4.3 各種方法測分子量的基本原理、基本公式、測試方法、所測分子量類型及分子量范圍
4.4 分子量分布的測定方法及原理
考試要求:
(1)掌握高分子分子量及分子量分布的相關(guān)概念和意義;
(2)掌握高分子分子量各種測定方法的基本原理及計算應(yīng)用;
(3)掌握高分子分子量分布的測定方法及表現(xiàn)方式,特別是凝膠滲透色譜方法的應(yīng)用。
五、聚合物的轉(zhuǎn)變與松弛
5.1 聚合物分子熱運動的主要特點
5.2 模量(或形變)—溫度曲線上的各種力學(xué)狀態(tài)和轉(zhuǎn)變所對應(yīng)的分子運動情況
5.3 玻璃化轉(zhuǎn)變的現(xiàn)象、自由體積理論,熱力學(xué)和動力學(xué)理論
5.4 玻璃化溫度的測定方法和影響因素及調(diào)節(jié)
5.5 聚合物的分子結(jié)構(gòu)和結(jié)晶能力的關(guān)系
5.6 等溫結(jié)晶動力學(xué)方程和應(yīng)用
5.7 結(jié)晶聚合物的熔融過程的特點和熔點的影響因素
考試要求:
(1)掌握聚合物分子熱運動的主要特點;
(2)掌握模量(或形變)—溫度曲線上的各種力學(xué)狀態(tài)和轉(zhuǎn)變所對應(yīng)的分子運動情況;
(3)掌握玻璃化轉(zhuǎn)變的現(xiàn)象、自由體積理論,以及玻璃化溫度的測定方法和影響因素及調(diào)節(jié)。
六、橡膠彈性
6.1 橡膠彈性的特點
6.2 通過熱力學(xué)分析掌握橡膠彈性的本質(zhì)
6.3 橡膠狀態(tài)方程及一般修正
考試要求:
(1)了解橡膠彈性的特點;
(2)掌握橡膠彈性本質(zhì)及在受力狀態(tài)下的應(yīng)力、應(yīng)變、溫度和分子結(jié)構(gòu)之間相互關(guān)系。
七、聚合物的粘彈性
7.1 聚合物的粘彈性現(xiàn)象和分子機理(包括蠕變現(xiàn)象、應(yīng)力松弛現(xiàn)象、滯后現(xiàn)象、力學(xué)損耗)
7.2 粘彈性的力學(xué)模型理論(Maxwell 模型、Kelvin模型和多元件模型)
7.3 松弛時間譜和推遲時間譜的物理意義
7.4 Boltzmann疊加原理及應(yīng)用
7.5 時溫等效原理(WLF方程)及應(yīng)用
7.6 測定高聚物粘彈性的實驗方法
7.7 掌握儲能模量、損耗模量、損耗角正切、對數(shù)減量之間關(guān)系
考試要求:
(1)掌握聚合物的粘彈性現(xiàn)象和分子機理;測定高聚物粘彈性的實驗方法;
(2)掌握時溫等效原理(WLF方程)及應(yīng)用;
(3)理解儲能模量、損耗模量、損耗角正切、對數(shù)減量之間關(guān)系。
八、聚合物的屈服和斷裂
8.1 聚合物應(yīng)力—應(yīng)變曲線、從該曲線所能獲得的重要信息,以及各種因素對應(yīng)力—應(yīng)變曲線影響
8.2 屈服現(xiàn)象和機理,銀紋、剪切帶的概念,屈服判據(jù)
8.3 聚合物的強度、韌性和疲勞等概念
8.4 格理非斯的脆性斷裂理論
8.5 聚合物強度的影響因素、增強方法和增強機理
8.6 聚合物韌性的影響因素、增韌方法和增韌機理
考試要求:
(1)掌握聚合物應(yīng)力—應(yīng)變曲線、從該曲線所能獲得的重要信息,以及各種因素對應(yīng)力—應(yīng)變曲線影響;
(2)理解屈服現(xiàn)象和機理,銀紋、剪切帶的概念,了解屈服判據(jù);
(3)掌握韌性和強度的影響 因素及增韌、增強方法和機理。
武漢工程大學(xué)
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