2021武漢工程大學高分子化學與物理研究生考試大綱 正文

武漢工程大學2021年碩士研究生入學考試
《高分子化學與物理》考試大綱
 
參考書
高分子化學（第五版），潘祖仁主編，化學工業(yè)出版社
高分子物理（第四版），華幼卿、金日光主編，化學工業(yè)出版社
 
高分子化學部分
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構式； 
（2）理解連鎖聚合與逐步聚合的機理。
 
二、逐步聚合反應
2.1 線型縮聚反應的機理
2.2 線型縮聚反應動力學
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用及重要線型逐步聚合物
考試要求：
（1）掌握逐步聚合反應的特點，線型縮聚反應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）掌握體型縮聚反應中凝膠點的預測方法，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，自由基聚合反應動力學及影響聚合速率的因素，分子量及其影響因素，并對動力學及分子量進行計算。
 
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)劑的匹配關系，活性聚合及活性聚合物，離子聚合的活性種形式、反應機理及其特點；
（2）了解溶劑、溫度及反離子對反應速率及分子量的影響。
 
七、 配位聚合
7.1 聚合物的立構規(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、聚合物的化學反應
8.1 聚合物化學反應的特征
8.2 聚合物的基團反應
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)基化學反應的特點，聚合物相似轉(zhuǎn)變、接枝、擴鏈，交聯(lián)等基本概念及反應原理。
 
高分子物理部分
一、高分子鏈的結構 
1.1 單個高分子鏈的基本化學結構
1.2 構型的概念
1.3 構象的概念
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 晶體和溶液中的構象
考試要求：
（1）掌握高分子鏈的構象、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)結構 
2.1 內(nèi)聚能密度的概念
2.2 晶體結構的基本概念
2.3 各種結晶形態(tài)和形成條件
2.4 聚合物晶態(tài)結構模型
2.5 結晶度及其測定方法
2.6 非晶態(tài)結構模型（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 液晶的結構特征和形成條件
2.9 液晶的特性和應用
2.10 聚合物的取向現(xiàn)象、取向機理、取向度的表征和應用
考試要求：
（1）了解內(nèi)聚能密度、晶體結構的基本概念；
（2）掌握聚合物非晶態(tài)和晶態(tài)結構特征，取向的概念及其對性能的影響；
（3）掌握結晶度概念及其測定方法，晶態(tài)結構和非晶態(tài)結構的模型。
 
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和高分子溶液熱力學相關的基本公式
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狀態(tài)和轉(zhuǎn)變所對應的分子運動情況
5.3 玻璃化轉(zhuǎn)變的現(xiàn)象、自由體積理論，熱力學和動力學理論
5.4 玻璃化溫度的測定方法和影響因素及調(diào)節(jié)
5.5 聚合物的分子結構和結晶能力的關系
5.6 等溫結晶動力學方程和應用
5.7 結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狀態(tài)和轉(zhuǎn)變所對應的分子運動情況；
（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)下的應力、應變、溫度和分子結構之間相互關系。
 
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、應力松弛現(xiàn)象、滯后現(xiàn)象、力學損耗）
7.2 粘彈性的力學模型理論（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疊加原理及應用
7.5 時溫等效原理（WLF方程）及應用
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)減量之間關系。
 
八、聚合物的屈服和斷裂  
8.1 聚合物應力—應變曲線、從該曲線所能獲得的重要信息，以及各種因素對應力—應變曲線影響
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）掌握聚合物應力—應變曲線、從該曲線所能獲得的重要信息，以及各種因素對應力—應變曲線影響；
（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

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