2020中南民族大学硕士研究生考试大纲之【840+高分子化学】.pdf
中南民族大学 2020 年 硕士研究生入学考试自命题科目 考试大纲 科目名称: 高分子 化学 科目代码: 840 使用学科(类别)专业(领域) : 化学一级学科专业 、化学工程 一、 考试性质 高分子 化学 是为招收全日制高分子化学与 物理 学术 型 硕士研究生、 化学工程 领域 材料方向工程硕士研究生 设置的高分子 化学 基本知识选拔性考试科目,其目的是科学、公正、有效地测试考生是否具备攻读其硕士学位应具备的基本知识、能力和素养要求,为提供择优录取的依据。评价的标准是高分子 化学 、 高分子材料 及相关学科较优秀的本科毕业生所能达到的及格或及格以上水 平。高分子化学按照化学学科和 材料 专业领域特点,考试内容主要涵盖有机化学、分析化学 和高分子 化学 三门课程。 二、 考查目标 考查学生对 高分子化学基本概念、 基础 理论 的 认识和应用 的 掌握、熟悉能力及 水平。 适用于高分子 化学 、 化学工程 及其相关学科专业领域的考生。 三、 考试形式和试卷结构 1.本试卷满分为 150 分,考试时间为 3 小时 2.考试 方式为闭卷。 3.试卷考查的题型及其比例 填空题 ( 25-35 分 )、选择题 ( 15-25 分 )、名词解释 ( 20-30 分 )、判断题 ( 5-15分 )、简答题 ( 10-20 分 ) 、 计算题 和 设计题 ( 45-60 分 )。 四 、考查 内容 第一章 绪论 考试内容 : 聚合物 基本概念,聚合物 命名 、 分类 、 两大 聚合 方法 的 特点及比较 、 聚合物分子量的计算方法 。 考试要求 : 1. 掌握高分子基本概念:单体、高分子、聚合物、低聚物、结构单元、重复单元、单体单元、链节、主链、侧链、端基、侧基、聚合度、相对分子质量 、立构规整性、无规立构高分子、聚合物分子量,数均分子量,重均分子量,粘均分子量,分子量分布,多分散性,分布指数,连锁聚合,逐步聚合,加聚反应,缩聚反应,塑料,橡胶,纤维,热塑性聚合物,热固性聚合物,碳链聚合物,杂链聚合物,元素有 机聚合物,无机高分子,聚合反应 等。 2. 掌握聚合反应 、 加成聚合与缩合聚合 、 连锁聚合与逐步聚合。 3. 掌握常用聚合物的命名、来源、结构特征 、 典型聚合物的名称、 常规聚合物 的缩写及重复单元。 4. 掌握聚合物从不同角度 的 分类 方法,两大 聚合 方法 的 特点及比较 。 5. 掌握聚合物相对分子质量 种类 、计算及其分布 , 聚合度 及其 表示方法。 6. 了解高分子化学发展历史 , 了解聚合物相对分子质量及其分布对聚合物性能的影响。 第二章 逐步聚合 考试内容 :逐步聚合反应分类、官能团的活性、 线型 缩聚反应动力学、线型与体型逐步聚合、连锁聚合与体型逐步聚合、反应程度与 转化率、当量系数与过量分率、结构预聚物与无规预聚物等基本概念,线性逐步聚合相对分子质量控制方法及其计算,体型逐步聚合凝胶点控制方法及其计算,重要逐步聚合产品合成反应式,逐步聚合方法的 特点 。 考试要求 : 1. 掌握 基本概念: 线形缩聚,体形缩聚,官能度,平均官能度,基团数比,过量分率,反应程度,凝胶化现象与凝胶点,预聚物,无规预聚物,结构预聚物,热塑性塑料,热固性塑料,融熔缩聚,溶液缩聚,界面缩聚,固相缩聚 2. 掌握逐步聚合反应分类 、 实施方法 种类 及特点。 3. 掌握官能团的活性,比较线型、体型逐步聚合、连锁聚合的 特点 。 4. 掌握线 型逐步聚合 动力学 、聚合反应聚合度的控制 及 分子量的控制方法和计算。 5. 掌握体型逐步聚合凝胶点 理论 、控制和 两种 计算凝胶点 的 方法。 6. 熟悉逐步聚合产品合成工艺 。 7. 了解线型逐步聚合反应的分子量分布 。 第三章 自由基聚合 考试内容: 自由基聚合相关基本概念,自由基聚合常见单体、引发剂、阻聚剂、聚合方法,单体聚合能力的判断与类型的选择,引发剂的选择及书写引发反应式,任一体系的基元反应式,根据动力学方程计算各参数、选择适当方法控制反应进程,根据相对分子质量方程计算各参数、选择适当方法控制产物结构,设计聚合工艺、线路与配方。 考 试要求: 1. 掌握 基本 概念: 活性种,均裂,异裂,自由基聚合,离子聚合,阳离子聚合,阴离子聚合,诱导效应,共轭体系,空间位阻效应,链引发,链增长,链终止,偶合终止,歧化终止,单基终止,双基终止,链转移,引发剂,半衰期,诱导分解,笼蔽效应,引发剂效率,转化率,热引发聚合,光引发聚合,光引发效率,辐射聚合,辐射剂量,剂量率,自动加速现象,聚合动力学,动力学链长,链转移常数,链转移剂,阻聚剂,缓聚剂,阻聚常数,自由基捕捉剂,自由基寿命,聚合上限温度。 2. 掌握自由基基元反应 及 每步反应 的 特征 , 自由基聚合反应特征。 3. 掌握常用引 发剂的种类、引发剂分解反应式、表征方法、引发剂效率、诱导效应、笼蔽效应、引发剂选择原则。 4. 掌握聚合动力学 : 聚合初期 的 三个假设 、 四个条件 、 反应级数的变化 、影响速率的四因素 (M,I,T,P);聚合中后期的反应速率的研究 的 自动加速现象 、 凝胶效应 和 沉淀效应;聚合反应类型。 5. 掌握相对分子质量、动力学链长,聚合度及影响四因素 (M,I,T,P)及不同体现分子量控制方法和计算。 6. 掌握链转移类型、聚合度、动力学分析 , 阻聚与缓聚。 7. 掌握本体、溶液、悬浮、乳液四大聚合方法配方、基本组成、优缺点及主要品种。 8. 熟悉热、光、辐射聚合 , 熟悉聚合动力学研究方法 , 熟悉自由基聚合的相对分子质量分布。 9. 熟悉单体聚合能力 及 选择性 , 热力学 、 动力学 , 熟悉悬浮聚合与乳液聚合所用分散剂种类、聚合过程。 10.了解通用单体来源 , 了解自由基聚合进展。 第四章 自由基共聚合 考试内容 :共聚合反应及分类,共聚物的类型与命名,共聚物的链段分布,自由基活性和单体活性 , 二元共聚物组成方程,二元共聚物组成曲线,二元共聚物组成与转化率的关系,单体和自由基的相对活性及取代基的共轭效应、极性效应、位阻效应, Q-e 概念。 考试要求 : 1. 基本 概念: 均聚合,共聚合,均聚物,共聚物,无规 共聚物,交替共聚物,嵌段共聚物,接枝共聚物,共聚合组成方程,理想共聚,理想恒比共聚,交替共聚,非理想共聚,有恒比点非理想共聚,嵌段共聚,竞聚率,前末端效应,单体活性,自由基活性,极性效应, Q-e 概念。 2. 掌握共聚合反应及分类,共聚物的类型与命名,共聚物的链段分布 ; 掌握共聚物组成 微分 方程 的 推导过程,五个假设及稳态处理 ;掌握 自由基活性和单体活性的比较及其对共聚合类型的影响。 3. 熟悉二元共聚物组成方程,二元共聚物组成曲线,二元共聚物组成与转化率的关系,二元共聚物微观结构,单体和自由基的相对活性及取代基的共轭效应、极性 效应、位阻效应对其活性的影响, Q-e 概念。 4. 了解多元共聚,竞聚率的测定和影响因素,化学终止控制终止和扩散控制终止等两种假定下的共聚合速率方程。 第五章 聚合方法 考试内容 :本体、溶液、悬浮、乳液聚合定义、组成、优缺点,自由基聚合主要的工业化品种,根据要求设计正确的聚合配方。 考试要求 : 1. 基本 概念: 由基聚合实施方法,离子聚合实施方法,逐步聚合实施方法,本体聚合,悬浮聚合,溶液聚合,乳液聚合,分散剂,乳化剂,胶束,亲水亲油平衡值,胶束成核,均相成核。 2. 掌握本体、溶液、悬浮、乳液聚合定义、组成、优缺点。 3. 熟悉乳液 聚合机理及动力学。 4. 能根据要求设计正确的聚合配方。 第六章 离子聚合 考试内容 :阴阳离子聚合相关基本概念,阴阳离子聚合常见单体与引发剂及聚合反应特点,阴阳离子聚合引发反应式、聚合机理、应用反应式,用计量聚合进行简单计算。 考试要求 : 1. 基本 概念: 活性聚合,化学计量聚合,开环聚合。 2. 掌握阳离子聚合常见单体与引发剂,阳离子聚合聚合机理,阳离子聚合离子对平衡式及其影响因素。 3. 掌握阴离子聚合常见单体与引发剂,阴离子聚合聚合机理,活性阴离子聚合聚合原理、特点及应用, 4. 熟悉阳离子聚合、异构化聚合 ; 熟悉阳离子聚合的自发终止 ;溶剂、温度与反离子对离子聚合反应的影响。 5. 了解阳离子聚合动力学 , 了解其它类 型 的活性聚合。 第七章 开环聚合 考试内容 :单体开环聚合能力与环结构的关系,开环聚合机理的划分,各种单体进行开环聚合的机理类型。 考试要求 : 1. 掌握单体开环聚合能力、开环聚合常见种类、开环基本原理。 2. 熟悉典型单体的开环聚合:环醚,内酯,环酰胺。 第八章 配位聚合 考试内容 :聚合物的立体异构等基本概念,配位聚合、络合聚合、定向聚合、有规立构聚合, Ziegler-Natta 聚合的基本内容及机理。 考试要求 : 1. 基本 概念: 配位聚合,定向聚合, Ziegler-Natta 聚合,立体异构,构型,构象,光学异构体,几何异构体,手性中心,全同立构聚合物,间同立构聚合物,无规立构聚合物,顺式( Z)构型、反式( E)构型,立构规整度,全同指数,配位聚合引发体系, Ziegler-Natta 引发剂。 2. 掌握聚合物的立体异构概念、命名及立构规整度。 3. 掌握配位聚合、络合聚合、定向聚合、有规立构聚合 的异同 。 4. Ziegler-Natta 聚合等概念的区别与联系, Ziegler-Natta 催化剂的组成与活性,单金属、双金属机理。 5. 熟悉丙烯配位聚合催化剂,熟悉二烯烃配位聚合。 6. 了 解配位聚合及催化剂发展史。 第九章 聚合物的化学反应 考试内容 :几率效应、邻近基团效应、相似转变、聚合度变大的反应、聚合度变小的反应、解聚、老化等基本概念,聚合物的化学反应特征及影响因素,重要的降解反应类型,重要的聚合物化学反应式:纤维素、聚醋酸乙烯、离子交换树脂、过氧化物交联, HIPS、 ABS、 SBS。 考试要求 : 1. 掌握聚合物的化学反应特征及影响因素 。 2. 掌握重要的聚合物的相似转变反应:纤维素、聚醋酸乙烯、离子交换树脂。 3. 掌握重要的聚合度变大的反应:橡胶硫化,过氧化物交联。掌握重要的降解反应。 4. 熟悉功能高分 子基本内容 , 熟悉老化与防老化的基本内容。 5. 了解其它的聚合物的反应。 五 、 参考书 目 1 潘 祖仁主编 , 高分子 化学 第 五版,化学工业出版社。 六 、 特殊 说明 需要 带计算器 。