2023年浙江理工大學材料科學與工程專業(yè)考研高分子化學科目考試大綱

注：該考試大綱適用于浙江理工大學材料科學與工程學院高分子材料研究方向的材料科學與工程專業(yè)研究生考試。

考試科目： 高分子化學

代碼： 924

一、基本要求

1. 掌握高分子化學的基礎知識和基本概念。

2. 系統(tǒng)深入地掌握聚合反應機理、聚合實施方法、大分子反應等基本理論和基本計算方法，并且能靈活運用，能夠?qū)懗鲋饕酆衔锏慕Y構和合成方法。

3. 具備分析與解決高分子合成與改性過程中常見的現(xiàn)象與問題的能力。

二、范圍與要求

1.緒論

a: 基本概念

單體、聚合物、聚合反應、結構單元、重復單元、平均分子量及分布等基本概念

b: 基礎知識

聚合物的命名及分類

典型聚合物的結構、對應單體、重復單元及英文縮寫。

2. 逐步聚合

a: 基本概念

官能度、平均官能度、反應程度、線形縮聚、體型縮聚、當量系數(shù)、過量分率、無規(guī)預聚物、結構預聚物、凝膠化作用、凝膠點;重要的逐步聚合反應類型及典型的逐步聚合物

b: 線形縮聚反應的機理

線形縮聚的機理和特點;線形縮聚與自由基聚合的比較

c: 線形縮聚動力學

官能團等活性理論;聚酯在不可逆條件下的縮聚動力學(自催化和外加酸催化)

d: 線形縮聚的聚合度

線形縮聚物分子量的計算;線形縮聚物分子量的影響因素;線形縮聚物分子量的控制

e: 體型縮聚

典型的結構預聚物和無規(guī)預聚物;Carothers方程計算凝膠點;統(tǒng)計法

計算凝膠點

e: 重要的逐步聚合物

典型的線形和體形逐步聚合物及其合成方法

3. 自由基聚合

a: 連鎖聚合反應的單體

不同取代基單體對聚合機理的選擇性

b: 自由基聚合機理

自由基聚合各基元反應及其特征;自由基聚合反應的特征

c: 鏈引發(fā)反應

常用引發(fā)劑的種類、結構及分解方程式;引發(fā)劑分解動力學;引發(fā)劑效率;引發(fā)劑的選擇原則。(熱引發(fā)、光引發(fā)和輻射聚合僅屬了解內(nèi)容)

d: 聚合速率

自由基聚合的微觀動力學及其推導;自動加速現(xiàn)象;自由基聚合過程中的速率變化類型

e: 分子量和鏈轉(zhuǎn)移反應

動力學鏈長;無鏈轉(zhuǎn)移時的分子量;鏈轉(zhuǎn)移反應的類型;鏈轉(zhuǎn)移反應對聚合度的影響(含計算);影響聚合反應速率和分子量的因素

f: 阻聚和緩聚

阻聚和阻聚劑、緩聚和緩聚劑的定義;烯丙基自阻聚作用及其分析

g: 反應速率常數(shù)的測定;自由基壽命的定義和計算;了解自由基壽命及反應速率常數(shù)的測定 h: 聚合熱力學;聚合上限溫度的定義

4. 自由基共聚合

a: 基本概念

共聚合;共聚物;無規(guī)共聚物;交替共聚物;嵌段共聚物;接枝共聚物;競聚率;恒比點

b: 二元共聚物的組成

二元共聚組成微分方程及其推導;各共聚行為類型的定義、判定及F1-f1示意圖;共聚物組成控制方法;共聚物微觀結構與鏈段分布

c: 單體和自由基的活性

取代基的共軛效應、極性效應及位阻效應對單體和自由基活性的影響

d: Q-e方程

P、Q、e的物理意義;Q-e方程;根據(jù)Q、e值判斷兩單體的共聚行為類型

5. 聚合方法

本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合和乳液聚合的定義、體系基本組成及特點; 懸浮聚合和乳液聚合的聚合機理及重要影響因素

6. 離子聚合

a: 陽離子聚合

陽離子聚合的單體和引發(fā)劑;陽離子聚合的機理和特征;陽離子聚合的影響因素

b: 陰離子聚合

陰離子聚合的單體、引發(fā)劑及其匹配性;陰離子聚合的機理和特征;陰離子聚合的影響因素;活性陰離子聚合的定義、機理、特征及其應用

7. 配位聚合

a: 配位聚合、有規(guī)立構聚合、定向聚合、立構規(guī)整聚合物、一級插入、二級插入等概念;

b: Ziegler-Natta引發(fā)劑的基本組成及各組分的基本作用

c: 丙烯配位聚合的定向機理

8. 聚合物的化學反應

大分子反應活性及其影響因素;幾率效應和鄰近基團效應;大分子反應的分類;典型的相似轉(zhuǎn)變反應;接枝聚合物的常用制備方法;嵌段聚合物的常用制備方法

三、試卷題型

選擇題30%、簡答題30%、計算題40%。

四、參考書目

《高分子化學》第一版，劉向東主編，北京：化學工業(yè)出版社，2021，ISBN：978-7-122-37903-0

原文鏈接：

2023年浙江理工大學材料科學與工程專業(yè)考研高分子化學科目考試大綱