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《聚合物改性与加工》教学大纲 课程编号 ： 课程名称 ：聚合物改性与加工/Polymer Modification and Processing Technology 学时/学分：32/2 先修课程 ：高分子化学、聚合物流变学等 适用专业 ：化学工程与工艺 开课学院（部）、系(教研室)：化学工程学院化学工程系 一、课程的性质与任务 本课程为专业基础课。本课程在介绍了聚合物改性的基本原理的基础上，对聚合物的填充改 性、增强改性、共混改性以及化学改性的机理、效果、影响因素、成型加工技术、配方、生 产和科研中可能遇到的问题及处理方法作了相应的介绍。介绍了聚合物加工的基础理论、塑 料的成型加工原理与工艺，重点讲述塑料的成型加工。 通过本课程的学习，要求学生能够掌握聚合物的改性、加工流变性质，跟踪聚合物改性的最 新研究成果，结合生产实际对改性研究成果的应用情况进行分析和讨论，为高分子材料制品 的设计、成型、加工方法选用及工艺条件的选择打下较坚实的基础。 二、课程的教学内容、基本要求及学时分配 （一）教学内容 1. 绪论 聚合物改性的主要方法和聚合物改性发展状况 2. 共混改性基本原理 基本概念：聚合物共混与高分子合金的概念，共混改性的主要方法，关于共混物形态的基本 概念，关于相容性的基本概念，聚合物共混物的分类。 聚合物共混物的形态：共混物形态的研究及制样方法，分散相分散状况的表征，共混物的相 界面，影响聚合物共混物形态的因素。 共混物的性能：共混物性能与单组分性能的关系式，共混物溶体的流变性能，共混物的力学 性能，共混物的其它性能。 共混过程、共混工艺与共混设备：简单混合与分散混合，分散相的分散过程与聚集过程，控 制分散相粒径的方法，两阶共混分散历程，剪切应力对分散过程的影响，共混设备简介，共 混工艺因素对共混物性能的影响。 共混组分的相容性与相容化：相容热力学，相容性的测定与研究方法，提高相容性的方法（相 容化） 3. 聚合物共混的应用 通用塑料的共混改性：聚氯乙烯（PVC），聚丙烯（PP），聚乙烯（PE），聚苯乙烯（PS）的共 混改性 工程塑料的共混改性：聚酰胺 （PA），聚碳酸酯（PC），PET、PBT，聚苯醚 （PPO），聚甲醛（POM）， 高性能工程塑料的改性 4. 填充改性及纤维增强复合材料 填充剂的种类，增强纤维的种类，填充体系性能及填充改性机理。 纤维增强复合材料：热固型树脂基纤维增强复合材料，热塑性树脂基纤维增强复合材料。 5. 表面改性 等离子体表面改性：改性方法，改性机理，及其在聚合物表面改性中的应用 表面化学改性：碱洗含氟聚合物，酸洗聚烯烃、ABS 和其它聚合物，碘处理，其它化学处理 光接枝聚合改性：表面光接枝的化学原理，表面光接枝必威体育精装版进展 难粘聚合物表面改性 偶联剂在表面改性中的应用 6.材料的加工性质 聚合物材料的可加工性：聚合物的可挤压性、聚合物的可模塑性、聚合物的可纺性、聚合物 的可延性。 聚合物在加工过程中的粘弹行为：聚合物的粘弹性形变与加工条件的关系、粘弹性形变的滞 后效应。 7.聚合物的流变性质 聚合物熔体的流变行为：牛顿流体及其流变方程、非牛顿流体及其流变行为、热塑性和热固 性聚合物流变行为的比较。 影响聚合物流变行为的主要因素：温度对粘度的影响、压力对粘度的影响、粘度对剪切速率 或剪应力的依赖性、 聚合物结构因素和组成对粘度的影响。 8.聚合物液体在管和槽中的流动 在简单几何形状管道内聚合物液体的流动：聚合物液体在圆管中的流动、聚合物液体在狭缝 通道中的等温流动，聚合物的拖曳流动和收敛流动。 聚合物液体流动过程的弹性行为： 端末效应、不稳定流动和熔体破裂现象 聚合物液体流动性测量方法简介：毛细管粘度计、旋转粘度计、落球粘度计 9.聚合物加工过程的物理和化学变化 成型加工过程中聚合物的结晶：聚合物球晶的形成和结晶速度、加工成型过程中影响结晶的 因素、聚合物结晶对制件性能的影响。 成型加工过程中聚合物的取向：聚合物及其固体添加物的流动取向、聚合物的拉伸取向、影 响聚合物取向的因素、取向对聚合物性能的影响。 加工过程中聚合物的降解：加工过程中聚合物降解的机理、加工过程中各种因素对降解的影 响，加工过程对降解作用的利用与避免。 加工