高分子材料与工程专业实验教学大纲
Experiments of Po1ymer Science & Engineering
课程编号：10080011
课程性质：专业核心课
适用专业：高分子材料与工程专业
先修课：高分子化学、高分子物理、高聚物成型加工原理
后续课：毕业论文
总学分：2.5学分
教学目的和基本要求：本课程是高分子材料专业和复合材料专业的专业实验课程，通过对一些典型的高分子的合成及材料性能的测试的训练，掌握本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合的基本原理和特点，掌握高分子材料热、力学基本性能的测试方法和原理，以及测试设备的基本结构和使用步骤。

熟悉通用高分子的基本性能，并能够在此基础上进一步设计对不同高分子材料基本性能的方法。

实验名称与学时安排
实验一、甲基丙烯酸甲酯的本体浇注聚合
实验性质：综合性实验
实验内容：通过本体聚合的方法制得聚甲基丙烯酸甲酯。

实验目的与要求：
1．过本实验了解本体聚合的基本原理和特点，并着重了解聚合温度对产品质量的影响。

2．掌握有机玻璃制造的技术。

要求所制得的产品透明、无气泡、平整。

实验二、丙烯酰胺的溶液聚合及其水处理实验
实验性质：综合性实验
实验内容：用溶液聚合的方法制得聚丙烯酰胺，并进行水处理实验。

实验目的与要求：
1．通过本实验了解溶液聚合的原理及优缺点。

2．了解产物的分子量与引发剂用量、分子量调节剂及温度的关系。

3．了解用高分子絮凝剂进行水处理的基本原理和方法。

实验三、苯乙烯悬浮聚合
实验性质：综合性实验
实验内容：用悬浮聚合的方法制得珠状聚苯乙烯。

实验目的与要求：
通过本实验了解和掌握有关悬浮聚合的特点及操作方法。

要求制得颗粒大小较均匀的无色透明珠状聚合物。

实验四、醋酸乙烯乳液聚合
实验性质：综合性实验
实验内容：制备聚醋酸乙烯乳液。

实验目的与要求：
1．掌握聚醋酸乙烯乳液的制备方法及反应原理。

2．了解聚醋酸乙烯乳液聚合“实际体系”与典型的乳液聚合体系的差别。

实验五、环氧树酯的合成和应用
实验性质：综合性实验
实验内容：通过环氧氯丙烷与双酚A缩聚制取环氧树酯，了解环氧树脂的使用方法和性能。

实验目的与要求：
1．制备低分子量的环氧树脂。

2．环氧树脂的浇铸实验。

3．环氧树脂的粘接实验。

实验六、酚醛树脂的制备
实验性质：综合性实验
实验内容：制备热固性酚醛树脂。

实验目的与要求：
熟悉和掌握热固性酚醛树脂的合成方法和固化过程。

实验七、聚合物的差热分析
实验性质：设计性实验
实验内容：用DTA、DSC测定聚合物的T g，T c，T m，X0。

实验目的与要求：
1．掌握DTA、DSC的基本原理。

2．学会用DTA、DSC测定聚合物的T g，T c，T m，X0。

实验八、聚合物的热重分析
实验性质：设计性实验
实验内容：用TGA测定聚合物的T d。

实验目的与要求：
1．掌握热重分析的实验技术。

2．从热谱图求出聚合物的热分解温度T d。

实验九、塑料耐热性实验
实验性质：设计性实验
实验内容：用维卡软化点测定仪测定高聚物热变形温度及软化点。

实验目的与要求：
1．掌握高聚物热变形温度及软化点测定方法。

2．了解热变形试验机的使用方法。

实验十、粘度法测定聚合物的分子量
实验内容：用乌式粘度计测定聚合物的分子量。

实验目的与要求：
了解和掌握粘度法测定聚合物分子量的原理和方法。

实验十一、凝胶渗透色谱法测定聚合物分子量及其分布实验性质：设计性实验
实验内容：用GPC法测定分子量及分子量分布
实验目的与要求：
1．了解GPC法测定分子量及分子量分布的原理。

2．初步掌握“简易GPC”实验仪器的操作技术。

实验十二、聚合物熔体流动速率的测定
实验性质：设计性实验
实验内容：用RL—11B型熔体流动速率仪测定熔体流动速率。

实验目的与要求：
了解熔体流动速率的测定方法。

实验十三、聚合物拉伸性能测定
实验性质：设计性实验
实验内容：用电子拉力机测定聚合物的拉伸应力-应变曲线。

实验目的与要求：
1．熟悉电子拉力机的使用。

2．测定聚合物的载荷P—时间t曲线，计算各种拉伸力学性能。

3．观察裂纹和裂缝现象。

实验十四、聚合物冲击强度的测定
实验性质：设计性实验
实验内容：用摆锤式塑料冲击试验机测定塑料的冲击强度。

实验目的与要求：
冲击强度同拉伸、弯曲实验均为产品质量检验的一个重要方面，用来度量材料在高速冲击状态下的韧性或对断裂的抵抗能力，对研究塑料在经受冲击载荷时的力学行为有一定的实际意义。

实验十五、橡胶的磨耗试验
实验性质：验证性实验
实验内容：了解橡胶磨耗的测定原理和磨耗机的使用。

实验目的与要求：
在工程上，采用高聚物材料来制造减磨耐磨零件必须了解材料的摩擦磨耗特性以便进行适当的选材和设计。

本试验是使试样在一定倾角一定负荷作用下与砂轮进行摩擦，测定试样在一定行程内的磨耗体积。

实验十六、橡胶耐疲劳性能试验
实验性质：验证性实验
实验内容：了解橡胶耐疲劳性能的测定原理和疲劳性能试验机的使用。

实验目的与要求：
高聚物做为结构材料。

往往是在循环的变动载荷下工作，为了取得设计上的参考数据，不仅要做静态力学性能试验，而且要做到动态力学试验，在动态试验中最常用的一种就是疲劳试验。

本试验是使试样在多次往复屈挠下发生裂口。

并观察在一定屈挠次数下的裂口等级，通过试验可了解在施加交变循环应力作用的条件下，使试样产生损坏所需变形的周数，得出试样抵抗产生裂缝的能力。

实验十七、高分子材料的老化性能测试
实验内容：用802型老化箱进行聚合物老化性能的测定。

实验目的与要求：
1．了解和掌握聚合物老化性能的测定方法。

2．了解聚合物稳定性的评定方法。

实验十八、高分子材料的绝缘性测试
实验性质：验证性实验
实验内容：用超高阻计进行聚合物电绝缘性能的测定。

实验目的与要求：
1．了解和掌握聚合物电绝缘性能的测定方法。

2．了解聚合物电绝缘性的评定方法。

实验十九、高分子材料的阻燃性测试
实验性质：验证性实验
实验内容：用超氧指数仪进行聚合物阻燃性能的测定。

实验目的与要求：
1．了解和掌握聚合物阻燃性能的测定方法。

2．了解聚合物阻燃性的评定方法。

实验二十、橡胶的成型试验
实验性质：设计性实验
实验内容：用开炼机对生胶进行塑炼、混炼，测定硫化时间，用平板硫化机对混炼胶进行硫化。

实验目的与要求：
1．熟悉橡胶混炼工艺，巩固橡胶加工原理的知识。

2．掌握开炼机、硫化仪、平板硫化机的操作方法。

3. 了解相关设备的工作原理和结构。

实验二十一、聚合物挤出成型实验
实验性质：设计性实验
实验内容：分别用单螺杆挤出机和双螺杆挤出机进行挤出成型，并在双螺杆挤出机上进行造粒。

实验目的与要求：
1．熟悉挤出成型工艺，巩固高分子成型原理的知识。

2．了解挤出成型机的工作原理和结构。

实验二十二、聚合物注射成型实验
实验性质：设计性实验
实验内容：用注塑成型的方法制得试样。

实验目的与要求：
1．熟悉注塑成型工艺，巩固高分子成型原理的知识。

2．熟悉塑料模具结构和注塑工艺。

3．了解注塑成型机的工作原理和结构。

实验教材
《高分子科学与工程实验》（自编讲义）；
执笔：严长浩学位：博士职称：副教授
研究方向：材料学电子邮箱：chyan@。