《高分子材料助剂》教学大纲课程类别(必修/选修):选修课程名称:高分子材料助剂课程英文名称:AdditivesforPolymers其中实验/实践学时:0总学时/周学时/学分:28/7/1.5先修课程:高分子化学、高分子物理、有机化学、无机化学后续课程支撑:高分子成型加工、聚合物复合材料授课时间:1~7周,周一3~4节,周五1~2节授课地点:周一6D-308:周五6F-201授课对象:2017级高分子1班,2017级高分子2班开课学院:材料科学与工程学院任课教师姓名/职称:杨树颜副研究员答疑时间、地点与方式:对于线下学习,课后停留在教室,对有疑问的同学进行答疑:上课学生可举手自由提问:平时学生可到4B211进行答疑。此外,学生有任何疑问,都可以通过老师微信或者邮箱进行答疑课程考核方式:开卷()闭卷()课程论文(v)其它()使用教材:冯亚青、陈立功主编,助剂化学及工艺学,化学工业出版社,2015.6教学参考资料:[1]于文杰,塑料助剂与配方设计技术,化学工业出版社,2010[2]宋卓颐,塑料原理与助剂,科技文献出版社,2006[3]方海林,高分子材料加工助剂,化学工业出版社,2008课程简介高分子材料助剂是高分子材料专业的专业选修课程,是一门学科基础课。本课程从高分子材料用助剂的作用功能分类出发,系统阐述了助剂的结构、组成、机理、工艺等内容:结合高分子材料发展的重点和研究方向,重点讲述了增塑剂、抗氧剂、热稳定剂,光稳定剂、阻燃剂、交联剂、偶联剂、抗静电剂等几种市场份额比较大的高分子助剂产品的合成原理、原料消耗、工艺过程、主要操作技术和产品的性能用途以及产品作用机理,为学生毕业后1
1 《高分子材料助剂》教学大纲 课程名称:高分子材料助剂 课程类别(必修/选修):选修 课程英文名称:Additives for Polymers 总学时/周学时/学分:28/7/1.5 其中实验/实践学时:0 先修课程:高分子化学、高分子物理、有机化学、无机化学 后续课程支撑:高分子成型加工、聚合物复合材料 授课时间:1~7 周,周一 3~4 节,周五 1~2 节 授课地点:周一 6D-308;周五 6F-201 授课对象:2017 级高分子 1 班,2017 级高分子 2 班 开课学院:材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称:杨树颜 副研究员 答疑时间、地点与方式:对于线下学习,课后停留在教室,对有疑问的同学进行答疑;上课学生可举手自由提问;平时学生可到 4B211 进行答疑。此 外,学生有任何疑问,都可以通过老师微信或者邮箱进行答疑。 课程考核方式:开卷()闭卷()课程论文(√)其它() 使用教材:冯亚青、陈立功主编, 助剂化学及工艺学,化学工业出版社,2015.6 教学参考资料: [1]于文杰,塑料助剂与配方设计技术,化学工业出版社,2010 [2]宋卓颐,塑料原理与助剂,科技文献出版社,2006 [3]方海林,高分子材料加工助剂,化学工业出版社,2008 课程简介: 高分子材料助剂是高分子材料专业的专业选修课程,是一门学科基础课。本课程从高分子材料用助剂的作用功能分类出发,系统阐述了助剂的结构、 组成、机理、工艺等内容;结合高分子材料发展的重点和研究方向,重点讲述了增塑剂、抗氧剂、热稳定剂,光稳定剂、阻燃剂、交联剂、偶联剂、抗 静电剂等几种市场份额比较大的高分子助剂产品的合成原理、原料消耗、工艺过程、主要操作技术和产品的性能用途以及产品作用机理,为学生毕业后
从事高分子材料产品的配方设计、生产和新品种的开发定必要的理论和技术基础。通过本课程的学习,便学生对助剂有一个较全面而深刻的认识,熟悉助剂的应用领域,丰富专业知识体系,为今后从事生产、助剂开发和应用助剂提供坚实的理论和实践知识。课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑毕业要求课程教学目标支撑毕业要求指标点目标1(知识目标):能将数学、自然科学、工程科学的掌握高分子加工助剂的种类、化学结构、制备、C1.具有运用数学和化学、材料学、物理学等自然科学基础知语言工具用于高分子材料与工程命名及重要理化性质:熟恶各种助剂现状和未来识和材料工程专业知识的能力:领域复杂工程问题的表述。发展方向。自标2(能力目标)通过加强基础、面向实际、引导思维、启发创新,能分析和评价高分子材料与工程专业工程实践对社会、健康、安全实践动手,使学生掌握丰富的助剂工艺方面的相C7.能认清当前形势,了解材料及其工程技术对环境、社会及关知识,培养理论联系实际的能力,能够根据具法律、文化的影响,以及这些制约全球的影响,并培养持续学习的习惯与能力:体的应用要求设计合理的高分子材料助剂配方,因素对项目实施的影响,并理解应为其将来从事高分子材料配方的研发(环保型助承担的责任。剂)、销售和工程管理打下牢固的基础。2
2 从事高分子材料产品的配方设计、生产和新品种的开发奠定必要的理论和技术基础。通过本课程的学习,使学生对助剂有一个较全面而深刻的认识,熟 悉助剂的应用领域,丰富专业知识体系,为今后从事生产、助剂开发和应用助剂提供坚实的理论和实践知识。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标 1(知识目标): 掌握高分子加工助剂的种类、化学结构、制备、 命名及重要理化性质;熟悉各种助剂现状和未来 发展方向。 能将数学、自然科学、工程科学的 语言工具用于高分子材料与工程 领域复杂工程问题的表述。 C1. 具有运用数学和化学、材料学、物理学等自然科学基础知 识和材料工程专业知识的能力; 目标 2(能力目标) 通过加强基础、面向实际、引导思维、启发创新, 实践动手,使学生掌握丰富的助剂工艺方面的相 关知识,培养理论联系实际的能力,能够根据具 体的应用要求设计合理的高分子材料助剂配方, 为其将来从事高分子材料配方的研发(环保型助 剂)、销售和工程管理打下牢固的基础。 能分析和评价高分子材料与工程 专业工程实践对社会、健康、安全、 法律、文化的影响,以及这些制约 因素对项目实施的影响,并理解应 承担的责任。 C7. 能认清当前形势,了解材料及其工程技术对环境、社会及 全球的影响,并培养持续学习的习惯与能力;
目标3(素质目标)培养学生具有主动参与、积极进取、崇尚科学、能够在化学化工工程实践过程中C8.理解专业伦理及社会责任,具有较好的人文艺术和社会科探究科学的学习态度和思想意识:养成理论联系懂法守法,具备责任心和社会责任学素养,较强的社会责任感和良好的工程职业道德,能够在工实际、科学严谨、认真细致、实事求是的科学态感,遵守职业道德。程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行社会责任。度和职业道德。理论教学进程表教学祺式学时教学内容(重点、难点、课程思学生学习预1支撑课程周次教学主题授课教师(线上/混合式/线教学方法作业安养数政融入点)期成果目标下助剂的概念:助剂的特点:助1.掌握助课程思政作剂的分类和化学结构:选用原剂的分类、业:要求学则:发展状况化学结构生每人至少讲授和优重点:助剂的特点和分类目标1和理化性阅读两篇与1周绪论杨树颜混合式学院课程2难点:助剂的选择原则能助剂发展有目标3资源关的文章或课程思政融入点:能认清助剂2.了解助书籍发展形势,了解助剂对经济与剂的选用环境的影响,并培养持续学习原则的习惯与能力。增塑机理:增塑剂的结构与增1.掌握增目标21~2塑性能的关系:增塑剂的选用速机理、增无增塑剂杨树颜线下教学讲授原则:增塑剂的发展趋势周目标3塑剂结构与性能之重点:增塑剂的结构与增塑性3
3 目标 3(素质目标) 培养学生具有主动参与、积极进取、崇尚科学、 探究科学的学习态度和思想意识;养成理论联系 实际、科学严谨、认真细致、实事求是的科学态 度和职业道德。 能够在化学化工工程实践过程中 懂法守法,具备责任心和社会责任 感,遵守职业道德。 C8. 理解专业伦理及社会责任,具有较好的人文艺术和社会科 学素养,较强的社会责任感和良好的工程职业道德,能够在工 程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行社会责任。 理论教学进程表 周次 教学主题 授课教师 学时 数 教学内容(重点、难点、课程思 政融入点) 学生学习预 期成果 教学模式 (线上/混合式/线 下 教学方法 作业安排 支撑课程 目标 1 周 绪论 杨树颜 2 助剂的概念;助剂的特点;助 剂的分类和化学结构;选用原 则;发展状况 重点:助剂的特点和分类 难点:助剂的选择原则 课程思政融入点:能认清助剂 发展形势,了解助剂对经济与 环境的影响,并培养持续学习 的习惯与能力。 1. 掌握助 剂的分类、 化学结构 和理化性 能 2. 了解助 剂的选用 原则 混合式 讲授和优 学院课程 资源 课程思政作 业:要求学 生每人至少 阅读两篇与 助剂发展有 关的文章或 书籍 目标 1 目标 3 1~2 周 增塑剂 杨树颜 4 增塑机理;增塑剂的结构与增 塑性能的关系;增塑剂的选用 原则;增塑剂的发展趋势 重点:增塑剂的结构与增塑性 1. 掌握增 速机理、增 塑剂结构 与性能之 线下教学 讲授 无 目标 2 目标 3
能的关系间关系难点:增塑机理和增塑剂的选2.了解增塑剂选用用原则原则和根课程思政融入点:结合可持续据实际问发展战略,培养学生从绿色环题选择合保和经济的角度出发对现在的适增塑剂。助剂生产工艺流程进行改进的能力。1.掌握高高分子材料的氧化降解机理、分子氧化抗氧剂化学结构及抗氧剂的作降解机理阅读至少一篇高分子抗用机理:2.掌握抗讲投和优2~3氧剂作用机氧剂结构重点:抗氧剂的作用原理目标1抗氧剂杨树颜混合式学院课程14理的文章,周和抗氧剂难点:氧化降解机理资源并且简述出机理,了解来。课程思政融入点:辩证的理解抗氧剂选氧对人的影响用和复配原则。1.掌握热稳定剂作合成材料的热降解及热稳定剂用机理和的作用机理:热稳定剂各论:目标1选用原则3~4热稳定剂的发展趋势无线下教学讲授热稳定剂杨树颜42.了解热周目标2重点:热稳定剂的作用机理稳定剂未难点:热降解过程来发展趋势。4
4 能的关系 难点:增塑机理和增塑剂的选 用原则 课程思政融入点:结合可持续 发展战略,培养学生从绿色环 保和经济的角度出发对现在的 助剂生产工艺流程进行改进的 能力。 间关系 2. 了解增 塑剂选用 原则和根 据实际问 题选择合 适增塑剂。 2~ 3 周 抗氧剂 杨树颜 4 高分子材料的氧化降解机理、 抗氧剂化学结构及抗氧剂的作 用机理; 重点:抗氧剂的作用原理 难点:氧化降解机理 课程思政融入点:辩证的理解 氧对人的影响 1. 掌握高 分子氧化 降解机理 2. 掌握抗 氧剂结构 和抗氧剂 机理,了解 抗氧剂选 用和复配 原则。 混合式 讲授和优 学院课程 资源 阅读至少一 篇高分子抗 氧剂作用机 理的文章, 并且简述出 来。 目标 1 3~ 4 周 热稳定剂 杨树颜 4 合成材料的热降解及热稳定剂 的作用机理;热稳定剂各论; 热稳定剂的发展趋势 重点:热稳定剂的作用机理 难点:热降解过程 1. 掌握热 稳定剂作 用机理和 选用原则 2. 了解热 稳定剂未 来发展趋 势。 线下教学 讲授 无 目标 1 目标 2
光稳定剂作用机理:光稳定剂的化学结构及工艺:光稳定剂1.掌握光的选用:光稳定剂在聚合物中稳定剂分的应用:光稳定剂的发展趋势类、化学结重点:光稳定剂作用机理和光构和作用4~5稳定剂的选用机理无目标1光稳定剂杨树颜4线下教学讲授周2.了解光难点:光老化过程和光稳定剂稳定剂在在聚合物中的应用聚合物中课程思政融入点:对绿色能源应用实例。的高效利用和人们对美好生活的向往的关系。聚合物的燃烧和阻燃剂的作用1.掌握设机理:制备阻燃剂的化学元素计阻燃剂选择:阻燃剂的应用:消烟剂:的元素选阻燃剂的发展趋势择、燃烧机查阅至少两讲授和优重点:阻燃剂的作用机理和应理和阻燃目标1篇文献总结5~6阻燃剂杨树颜混合式6学院课程用机理。目前阻燃机周目标3资源理。2.了解阻难点:燃烧过程中自由基的变燃剂协同化和协同阻燃剂配合原则和对课程思政融入点:火与人类的抗作用。辩证关系。1.掌握不交联剂作用机理:交联剂的合同交联剂目标2成及特性:偶联剂的合成:填无的交联机讲授7周杨树颜线下教学交联剂和偶联剂.2料表面改性的测定方法:偶联目标3理剂的发展趋势2.掌握偶5
5 4~ 5 周 光稳定剂 杨树颜 4 光稳定剂作用机理;光稳定剂 的化学结构及工艺;光稳定剂 的选用;光稳定剂在聚合物中 的应用;光稳定剂的发展趋势 重点:光稳定剂作用机理和光 稳定剂的选用 难点:光老化过程和光稳定剂 在聚合物中的应用 课程思政融入点:对绿色能源 的高效利用和人们对美好生活 的向往的关系。 1. 掌握光 稳定剂分 类、化学结 构和作用 机理2. 了解光 稳定剂在 聚合物中 应用实例。 线下教学 讲授 无 目标 1 5~ 6 周 阻燃剂 杨树颜 6 聚合物的燃烧和阻燃剂的作用 机理;制备阻燃剂的化学元素 选择;阻燃剂的应用;消烟剂; 阻燃剂的发展趋势 重点:阻燃剂的作用机理和应 用 难点:燃烧过程中自由基的变 化和协同阻燃剂配合 课程思政融入点:火与人类的 辩证关系。 1. 掌握设 计阻燃剂 的元素选 择、燃烧机 理和阻燃 机理。 2. 了解阻 燃剂协同 原则和对 抗作用。 混合式 讲授和优 学院课程 资源 查阅至少两 篇文献总结 目前阻燃机 理。 目标 1 目标 3 7 周 交联剂和偶联剂 杨树颜 2 交联剂作用机理;交联剂的合 成及特性;偶联剂的合成;填 料表面改性的测定方法;偶联 剂的发展趋势 1. 掌握不 同交联剂 的交联机 理2. 掌握偶 线下教学 讲授 无 目标 2 目标 3