眾所周知,考研大綱是全國碩士研究生入學考試命題的唯一依據,也是考生復習備考必不可少的工具書,規定了全國碩士研究生入學考試相應科目的考試范圍、考試要求、考試形式、試卷結構等政策指導性考研用書。今天,為了方便考研的小伙伴們,小編為大家整理了“2021考研大綱:常州大學810高分子化學與物理2021年碩士研究生考試大綱”的相關內容,希望對大家有所幫助!
一、基本內容
第一章 緒論
要求學生掌握:
1、高分子化合物的基本概念、命名及分類、常見聚合物的英文縮寫;
2、聚合反應及其分類、連鎖與逐步聚合的異同點、常見高分子的合成反應方程式;
3、高分子的分子量與多分散性的概念及其表達方式;
4、高分子的基本結構及形態;
5、了解高分子科學及其工業的發展概況。
第二章逐步聚合
本章是高分子化學中的重點章節之一。要求學生掌握:
1、逐步聚合反應的特點、常用的縮聚反應的單體;
2、反應程度、官能度、官能團等活性概念、凝膠現象、凝膠點、界面縮聚、鏈交換等基本概念;
3、掌握縮聚反應動力學、影響縮聚反應動力學的因素;
4、線型縮聚反應中影響聚合度的因素及控制聚合度的方法;
5、體型縮聚的特點及凝膠點的預測方法、Carothers方程的應用;
6、逐步聚合反應的實施方法;常見縮聚物,聚酯、尼龍等的合成工藝。
第三章自由基聚合
本章是高分子化學的重點章節之一。要求學生掌握:
1、自由基的基本概念、烯類單體對聚合機理的選擇性,可自由基聚合的單體;
2、自由基聚合反應機理及其各步的特性,自由基聚合與逐步聚合的異同點;
3、自由基聚合的引發類型、主要引發劑的種類及分解反應方程式、使用溫度及其特點、引發劑的分解反應動力學及其引發活性、引發劑效率及其影響因素、引發劑的選擇原則;了解光、熱及輻射引發等其它引發作用;
4、自由基聚合反應動力學曲線,膨脹計法研究自由基聚合動力學,自由基聚合動力學方程的推導及其所作的假定,影響聚合動力學的因素,溫度對聚合速率的影響,自動加速現象及其影響因素、宏觀自由基聚合速率;引發劑用量、聚合溫度對聚合速率的影響;
5、動力學鏈長的定義,動力學鏈長與引發劑、聚合速率、溫度的關系,動力學鏈長與聚合度的關系,引發劑用量、溫度對聚合度的影響;
6、鏈轉移反應,鏈轉移對聚合度的影響,向引發劑、單體、溶劑及鏈轉移劑的鏈轉移,鏈轉移常數,分子量調節劑,自由基聚合的分子量調節方法,向大分子鏈轉移;
7、阻聚及緩聚現象,阻聚劑的種類及阻聚機理,常見的阻聚劑,烯丙基單體的自阻聚作用;
8、聚合熱力學,影響聚合熱的因素,聚合上限溫度;
9、可控自由基聚合的基本原理,原子轉移自由基聚合,RAFT聚合。
第四章自由基共聚合
本章是高分子化學的重點章節之一。要求學生掌握:
1、常見共聚物的類型及結構,共聚物的命名;
2、二元共聚的共聚物組成方程及推導,競聚率的意義,典型共聚類型及共聚物組成曲線, 轉化率與組成的關系;共聚組成的控制方法;
3、自由基及單體的相對活性,自由基及單體的活性與取代基的關系,共軛效應,極性效應,位阻效應,Q-e概念。
第五章 聚合方法
要求學生掌握:
1、常見自由基聚合實施方法,各種聚合方法的特點、組成及優缺點、工業應用;
2、本體聚合、溶液聚合的特點,聚甲基丙烯酸甲酯的本體聚合,聚醋酸乙烯酯的溶液聚合;
3、掌握懸浮聚合、懸浮聚合的關鍵因素、聚苯乙烯及聚氯乙烯的懸浮聚合;
4、乳液聚合的機理特點,乳化劑的種類及作用,乳液聚合過程、成核機理及動力學,聚醋酸乙烯酯的乳液聚合。
第六章:離子型聚合
要求學生掌握:
1、離子聚合機理及特點,活性種的形式,離子聚合的工業應用;
2、陰離子聚合單體,引發劑,單體與引發劑的匹配,陰離子聚合機理特點,聚合動力學,分子量及其分布,活性高分子的特征及其應用,溶劑、溫度及反離子對反應速度及分子量的影響,陰離子聚合的聚合速率及分子量的控制,嵌段共聚物SBS的合成;
3、陽離子聚合單體,引發劑及基特點,陽離子聚合機理及特點,異構化聚合,聚合動力學,溶劑、溫度對聚合速率及分子量的影響,陽離子聚合的聚合速率及分子量的控制,丁基橡膠的合成。
第七章 配位聚合
要求學生掌握:
1、聚合物的立構現象、等規度、定向聚合等基本概念及Ziegler-Natta催化體系;
2、丙烯的配位離子聚合的機理及定向成因。
第九章:聚合物的化學反應
要求學生掌握:
1、聚合物化學反應的特點及影響因素,聚合物化學反應的分類;
2、聚合度相似的化學轉變,纖維素的改性、聚乙烯醇的合成、聚苯乙烯基離子交換樹脂;
3、聚合度變大的化學轉變,聚合物的交聯(天然橡膠、聚乙烯、聚丙烯、乙丙橡膠、不飽聚酯),聚合物的接枝(HIPS、ABS)及聚合物的擴鏈;
4、聚合度變小的化學轉變,聚合物的熱降解機理,聚合物老化及降解,聚合物的燃燒及阻燃。
二、考試要求(包括題型、分數比例、是否使用計算器等)
1、名詞解釋(共計10分)
2、方程式(20分)
3、問答題(15分)
4、計算題(15分)
5、實驗題(15分)
需要使用計算器
三、主要參考書目
《高分子化學》(第五版),潘祖仁,化學工業出版社,2014年
科目代碼、科目名稱: 810 高分子化學與物理 (高分子物理部分)
一、基本內容
第一章高分子的鏈結構
1、聚合物結構層次的基本概念、每個結構層次所包含的內容、特點以及不同結構層次之間的相互關系、高分子近程結構所涉及的內容以及它們對聚合物性能的影響。
2、共聚組成和序列分布對聚合物性能的影響、高分子構型的基本概念、高分子立構規整性的概念、聚合物遠程結構的概念、高分子內旋轉構象的基本概念。
3、大分子在不同聚集態中的構象狀態、高分子鏈柔性的基本概念、鏈段的基本概念、鏈柔性與構象轉變及鏈段運動的關系、影響鏈柔性的各種因素。
4、大分子鏈構象尺寸統計計算的意義、自由結合鏈和自由旋轉鏈模型、均方末端距幾何計算方法中的推導、均方末端距統計計算中的推導、等效自由結合鏈、高分子鏈柔性的定量表征方法。
掌握高分子近程結構所涉及的內容以及它們對聚合物性能的影響;掌握鏈段及鏈柔性概念和影響因素;掌握等效自由結合鏈概念處理真實分子鏈的方法。
第二章 高分子的凝聚態結構
1、聚合物分子間作用力與聚集態結構和物理性能之間的關系、聚合物結晶的微觀結構、聚合物結晶的亞微觀結構、同質多晶現象和結晶形態的多樣性。
2、描述聚合物晶態結構的三個模型及其實驗依據,模型特點、局限性、聚合物結晶度的概念,熟悉測試方法、結晶對聚合物物理性能的影響。
3、聚合物非晶態結構的兩個模型、聚合物取向和取向態結構的概念、取向對聚合物物理性能的影響。
4、聚合物共混目的和意義、共混相容性的概念以及相容性與共混形態的關系、非均相共混體系聚集態結構特點和幾種典型結構、橡膠增韌塑料共混形態要求。
掌握高分子聚集態結構的分類、其結構與性能之間的關系。
第三章 高分子溶液
1、聚合物的溶解或溶脹過程、聚合物溶劑選擇規則、聚合物內聚能密度的測量方法。
2、Flory-Huggins參數物理意義和判斷溶劑優劣方法、聚合物溶液θ狀態物理意義。
3、聚合物濃溶液的含義、聚合物增塑機理、溶液紡絲過程及對溶液的要求。
掌握高分子的溶解過程和溶劑選擇方法;掌握判斷溶劑優劣的方法。
第四章 聚合物的分子量和分子量分布
1、聚合物分子量多分散性的概念以及統計平均意義、聚合物分子量分布的各種表示方法。
2、數均分子量的測量方法,特別是滲透壓法、使用烏氏黏度計測定聚合物黏均分子量的方法。
3、利用溶解度對聚合物分子量分級的原理和方法、GPC的工作原理和儀器結構、GPC測量聚合物分子量大小和分布的方法。
掌握分子量的統計意義、各種測試方法的原理、適用性和局限性。
第五章 聚合物的分子運動和轉變
1、聚合物分子運動特點、分子運動與聚合物力學狀態之間對應關系、聚合物形變-溫度曲線因素和影響規律。
2、玻璃化轉變和玻璃化溫度的概念、玻璃化轉變的理論意義和工業意義、玻璃化溫度的測定方法。
3、影響玻璃化轉變的各種因素和影響規律、調節和控制玻璃化溫度的方法、玻璃化溫度下次級轉變的機理和對聚合物性能的影響。
4、黏流轉變的機理、黏流溫度的影響因素、聚合物結構與其結晶能力的關系、聚合物的結晶過程以及研究聚合物結晶過程的實驗方法。
5、Avrami方程處理聚合物等溫結晶動力學的過程、影響結晶速率的各種因素及影響規律。
6、聚合物結晶熔融過程的特點、聚合物結晶熔點的測定方法、影響聚合物結晶熔點的各種因素、聚合物橡膠態的特點及其與應用的關系。
熟悉聚合物分子運動的特點;掌握松弛過程的概念以及與觀察時間的關系;掌握松弛時間與溫度的對應關系。熟練掌握聚合物在不同溫度范圍出現不同力學狀態的原因,熟悉非晶、結晶、交聯、增塑以及分子量對聚合物形變-溫度曲線的影響。熟悉測定聚合物Tg溫度的方法;熟悉玻璃化轉變的各種機理,掌握自由體積理論。熟悉影響聚合物玻璃化溫度的因素。了解次級轉變的機理。熟悉聚合物熔體的流動機理以及影響黏流溫度的因素。了解影響聚合物結晶能力的因素;熟練掌握聚合物等溫結晶動力學(Avrami方程處理聚合物結晶動力學);熟悉影響聚合物結晶過程的各種因素。熟悉結晶聚合物的熔融過程;掌握測定結晶聚合物熔點的方法;熟練掌握影響結晶熔點的各種因素。
第六章 橡膠彈性理論
1、橡膠的使用溫度范圍,高彈性特點。橡膠彈性熱力學方程式;對熱力學方程式的討論。
2、橡膠狀態方程式;橡膠狀態方程式意義及其應用。內能對橡膠彈性的貢獻;交聯聚合物溶脹平衡方程式。
了解高彈態的特點。掌握理想高彈體和熵彈性的概念。熟悉交聯橡膠的狀態方程式的推導和實際意義。熟悉交聯橡膠溶脹平衡方程式的推導和應用。
第七章 聚合物的黏彈性
1、聚合物的各種黏彈性現象。聚合物在交變應力作用下的力學響應;復數模量、儲能模量、損耗模量、內耗的概念及之間的關系。
2、聚合物黏彈性的四種模型。Boltzmann疊加原理的基本概念;時溫等效原理及其應用。
掌握黏彈性與力學松弛的基本概念(靜態黏彈性——蠕變、應力松弛;動態黏彈性——滯后、力學損耗)。了解交變應力和應變下材料的響應(復數模量、儲能模量、損耗模量、內耗的意義、表達式)。熟悉各種黏彈性模型的構成、適用性和局限性。掌握W.L.F方程的意義和實際應用;了解Boltzmann疊加原理;熟悉時溫等效原理和它的實際應用。
第八章 聚合物的屈服和斷裂
1、表征聚合物力學性能的各種參數。玻璃態和晶態聚合物的拉伸應力應變曲線;強迫高彈形變產生的原因及影響因素。
2、聚合物的屈服理論;聚合物的斷裂機理。影響聚合物強度的各種因素。
熟悉描述力學性能的基本物理量。熟悉聚合物材料的各種應力—應變曲線;掌握強迫高彈形變產生的原因和影響強迫高彈形變的因素。了解聚合物的屈服形變機理——銀紋屈服和剪切屈服;了解聚合物材料的脆性斷裂和韌性斷裂。了解聚合物的理論強度和實際強度;熟悉聚合物各種斷裂理論;熟悉影響聚合物強度的各種因素。
第九章 聚合物的流變性能
1、流體的各種流動行為;假塑性流體的概念、聚合物流體呈假塑性流動行為的原因。聚合物熔體流動行為的表征;聚合物的流動曲線。
2、加工條件對聚合物熔體黏度的影響;鏈結構與聚合物熔體流動行為的關系。聚合物熔體的各種彈性效應。
熟悉各種不同類型的非牛頓流體。熟悉聚合物的流動曲線;熟悉聚合物流動性的各種表征方法。熟練掌握影響聚合物熔體黏度和流動性的各種因素——鏈結構、溫度、剪切速率和剪切應力;了解聚合物熔體彈性效應產生的原因以及減輕彈性效應的措施。
二、考試要求(包括題型、分數比例、是否使用計算器等)
1、名詞解釋(共計10分)
2、問答題(共計48分)
3、畫圖題(共計10分)
4、計算題(共計7分)
需要使用計算器
三、主要參考書目
《高分子物理》(第五版),華幼卿、金日光,化學工業出版社,2019年
原文標題:2021年碩士研究生入學考試初試科目考試大綱
原文鏈接:http://yzb.cczu.edu.cn/15864/list.htm
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