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高分子物理
第一章 高分子链的结构与形态
本章的重点是分子链的近程结构和远程结构，难点是分子链末端距的统计理论。分子链的柔顺性及其表征方法等概念，初步了解末端距的统计理论。
主要内容： 第一节：绪论
各层次结构的关系以及各层次结构的内容。 第二节：高分子链的化学结构
学习并掌握聚合物结构单元的化学组成；线性烯类均聚物的各种键接结构；多官能度单体聚合物的支化和交联结构；共聚物的序列分布结构；分子链的构型和几何异构。
第三节：高分子链的尺寸和形态
学习并掌握分子链的内旋转、构象和内旋转位垒及其产生的原因；高分子链柔顺性的本质及其表征方法；影响高分子链柔顺性的重要因素，包括内因和外因。
第四节：高分子链的构象统计
学习并了解高分子链均方末端矩的几何算法和统计算法，掌握高分子链柔顺性的表征方法。
习题与思考题
1.概括高分子的结构层次 2什么叫构象？什么叫构型？ 3.链段的定义。
4等效自由结合连定义分子链的柔顺性；均方末端局末端距表征，其表征方法有哪些？ 第二章 高分子的凝聚态结构
本章主要讲授高分子凝聚态结构的类型和结构模型。重点是结晶高聚物的结构模型，介绍高分子的非晶态结构、取向态结构、高分子液晶及共混高分子的织态结构。主要内容：
第一节 高分子间的作用力
内聚能密度的概念，及内聚能对材料性能的影响。 第二节 高聚物的结晶晶体结构和形态
讲授内容主要包括晶体结构的基本概念，晶态高聚物的结晶结构、结晶形态，高分子链在晶体中的构象。
第三节 晶态高聚物的结构模型
讲授晶态高分子结构模型的种类和最新研究结果和观点。 第四节 非晶态高聚物的结构模型、高聚物的取向结构
主要讲授非晶态高聚物的结构模型，取向高聚物的取向现象、取向机理、取向对物性的影响，取向度的测定及应用。
第五节 高聚物的液晶结构
主要讲授内容为液晶态的结构，高分子液晶的结构和性质，高分子液晶的研究方向和应用。
教学环节：课堂讲授结合多媒体教学。 思考题
1内聚能，内聚能密度的定义。
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2.结晶高聚物的结晶过程与小分子结晶过程有何不同？在形态上又有何不同。 3.结晶度及其测定方法。 4.液晶及分类。
第三章：高分子溶液
聚合物溶解过程的特点及其热力学依据，要求学生牢固掌握渗透平衡、溶度参数、混合熵、混合自由能、Flory温度的基本概念及其应用。
主要内容：
第一节：高聚物的溶解
学习并掌握高分子溶液的类型、高聚物溶解过程的特点，溶剂的选择规则以及高聚物溶解过程热力学。
第二节：高分子稀溶液的热力学
学习并掌握Flory-Huggins高分子溶液理论；Flory-krigbaum稀溶液理论；交联高聚物的溶胀平衡；掌握Flory温度的概念和意义。
习题与思考题
1.什么是溶度参数？如何测定聚合物的溶度参数？
2.什么是Flory温度？有哪些实验方法可以测定Flory温度？
3.Huggins参数χ1的物理意义是什么？χ1与溶剂性质、温度等有何关系？
第四章：高聚物的分子量和分子量分布
高聚物分子量的统计意义和分子量的测定方法，要求学生掌握数均分子量和重均分子量、Z均分子量的统计意义及其相互关系，掌握常用数均分子量和重均分子量的测定技术和方法，并掌握粘度法测聚合物粘均分子量的方法及原理。。
主要内容：
第一节：高聚物分子量的统计意义
学习并掌握高聚物分子量的多分散性，各种统计平均分子量；平均分子量分布函数；分子量的分布宽度。
第二节：高聚物分子量的测定方法
学习并掌握端基分析法、沸点升高与冰点下降法、膜渗透压法、光散射法、粘度法、凝胶渗透色谱等各种测定分子量的方法和原理。
第三节：高聚物的分子量分布及其测定方法
学习并掌握分子量分布的图解表示法和分布函数表示法，分子量分级的各种实验方法及原理；
第四节：凝胶色谱法
学习并掌握凝胶渗透色谱的分离机理——体积排除理论，仪器原理，载体要求与柱效，实验数据处理以及普适标定曲线的使用。凝胶渗透色谱除测定聚合物分子量与分子量分布以外，重点介绍凝胶色谱与小角激光光散射联用；高聚物长链支化度的测定；共聚物组成分布与分子量分布的测定。
习题
1.分子量及分子量分布，测试方法。
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1.分子量分布宽度指数和多分散系数的定义。
第五章 高聚物的分子运动与转变
教学目的和要求：本章重点从结构上阐明高分子的分子运动特点，分子运动与聚合物三种力学状态的关系。要求学生掌握高分子分子运动的特点。高聚物的结晶过程和结晶动力学及热力学。高分子结构和结晶能力的关系。结晶动力学的测定方法，重点介绍Avrami方程用于高聚物的结晶过程。影响聚合物结晶的各种因素。
1.形变-温度曲线；模量-温度曲线。
2.玻璃态、结晶态高聚物的分子运动和聚集态结构有何不同，力学性能的关系如何？ 3.聚合物玻璃化转变的机理是什么？
4. 测定聚合物结晶速度有哪些方法？简述其原理和主要步骤。
第六章 橡胶弹性 1橡胶高弹性及本质。 2.高弹形变 3.热塑性弹性体
第七章 聚合物的粘弹性
聚合物粘弹性现象、力学模型、Boltzmann叠加原理与时温等效原理；粘弹性的研究方法。
1. 粘弹性定义；力学松弛；
2. 蠕变和蠕变回复，曲线中各段的分子运动机理。 3. 力学模型；Boltzmann叠加原理；时温等效原理； 4. 测定高聚物黏弹性的实验方法有哪些？ 第八章 聚合物的屈服与断裂
高聚物的应力—应变曲线；非晶态高聚物的应力-应变曲线、晶态高聚物的应力-应变曲线、高聚物的屈服及屈服原理、屈服方式及屈服的影响因素。高聚物的破坏和强度；高聚物的断裂现象及其断裂机理，脆性断裂和韧性断裂，聚合物的强度及影响因素，聚合物得增强和增韧改性方法及机理。
1. 应力—应变曲线；影响因素，温度和拉伸速率。 2. 高聚物的屈服及屈服原理 3. 非晶态高聚物的强迫高弹性 4. 脆性断裂和韧性断裂。 5. 聚合物得增强和增韧改性方法
第九章 高聚物熔体的流变性
本章主要讲授剪切力作用下高聚物熔体的流动特征、流动曲线、流体黏度的表示和熔体切黏度的影响因素和测试方法、高聚物的熔体弹性表现等。要求学生掌握聚合物粘性流动的特点；牛顿流体和非牛顿流体；高聚物流体的流动规律，学会控制和改善聚合物熔体粘度和弹性效应。
第一节 高聚物的流动特性
主要讲授：学习聚合物熔体流动的特点和影响流动的各种因素，学会通过分子结构判断
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流动性好坏并指导加工。牛顿流体和非牛顿流体；高聚物流体的流动规律。
第二节 高聚物的熔体的黏度和弹性表现
主要讲授：聚合物熔体粘度的表示方法、测定方法、影响因素及分子解释；聚合物熔体的弹性表现。学会控制和改善聚合物熔体粘度和弹性效应。
学时：4学时
教学环节：课堂讲授结合多媒体教学。 思考题：
1.流动曲线的定义；流体种类及流变性为。 2.高聚物熔体流动特点和影响因素是什么？ 3.粘流活化能定义。 4.影响熔体粘度的因素。
5.剪切黏度的定义测定手段有哪些？
6.高聚物熔体的弹性表现有哪些？原因是什么？
第九章 高聚物的电学性能
教学目的和要求：本章主要讲授聚合物的电学性能与分子结构的关系，为改善聚合物的电学性能和研究、开发具有特殊电性能的聚合物从理论上打下基础。
要求学生掌握聚合物的介电性能及介电性能与分子结构的关系。 第一节 聚合物的极化和介电性质
主要讲授：电介质在电场中的极化现象，高分子电介质极化现象的分子解释，介电常数与分子极化率的关系，聚合物介电常数与结构的关系。介电损耗的意义及产生的原因，介电损耗的表征，影响聚合物介电损耗的因素、高聚物的介电松弛谱，高聚物的驻极体和热释电流，用介电性研究聚合物性能的方法。
第二节 高聚物的导电性
主要讲授：材料导电性的表征，高聚物导电的特点，高聚物绝缘体，半导体和导体。讲授表面电阻率和体积电阻率，高聚物导电性与分子结构的关系及影响聚合物导电性的其他因素。
第三节 高聚物的电击穿
本节主要讲授：介电击穿现象和介电强度，高聚物介电击穿的机理和实际击穿强度。 第四节 高聚物的静电现象
本节主要讲授：静电起电的机理、静电的危害和防止、聚合物静电改性。 教学环节：课堂讲授结合多媒体教学。 思考题：
1.极化，介电常数，介电损耗
2.聚合物介电常数和介电损耗与聚合物分子结构、聚集态结构的关系。
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