一、 考 試 性 質

浙江農林大學碩士研究生入學《高分子化學與物理》考試是為招收生物質能源與材料及相關專業(yè)的碩士研究生而設置的具有選拔功能的水平考試。它的主要目的是測試考生對《高分子化學》與《高分子物理》課程內容的掌握程度和應用相關知識解決問題的能力。

二、 考試的基本要求

1、熟練掌握高分子化學與物理的基本概念和基礎理論知識;

2、能夠靈活運用所學知識來分析問題、解決問題。

三、 考試方法和考試時間

本試卷采用閉卷筆試形式，試卷滿分為150分，考試時間為180分鐘。

四、 考試內容和考試要求

《高分子化學》部分

(一)緒論

1、考試內容

(1)高分子的基本概念;(2)聚合物的命名及分類;(3)分子量;(4)線形、支鏈形和體形大分子。

2、考試要求

(1)基本概念：單體、聚合物、聚合反應、結構單元、重復單元、單體單元、鏈節(jié)、聚合度、均聚物、共聚物。

(2)加成聚合與縮合聚合;連鎖聚合與逐步聚合。

(3)從不同角度對聚合物進行分類，常用聚合物的命名、符號、來源、結構特征。

(4)線性、支鏈形和體形大分子。

(5)聚合物相對分子質量及其分布。

(二)自由基聚合

1、考試內容

(1)自由基聚合機理;(2)鏈引發(fā)反應;(3)聚合速率;(4)分子量和鏈轉移反應;(5)分子量分布。

2、考試要求

(1)自由基聚合的單體。

(2)自由基基元反應每步反應特征;自由基聚合反應特征。

(3)常用引發(fā)劑的種類;引發(fā)劑分解動力學;引發(fā)劑效率;影響引發(fā)劑效率的因素;引發(fā)劑選擇原則。

(4)自由基聚合微觀動力學方程推導;自由基聚合反應速率常數(shù);自動加速現(xiàn)象。

(5)影響聚合反應速率和分子量的因素(溫度、壓力、單體、引發(fā)劑)。

(三)自由基共聚合

1、考試內容

(1)共聚物的類型和命名;(2)二元共聚物的組成;(3)竟聚率的測定和影響因素;(4)單體和自由基的活性;(5)Q-e概念。

2、考試要求

(1)共聚合基本概念： 無規(guī)共聚物，接枝共聚物，交替共聚物，嵌段共聚物，竟聚率。

(2)共聚物的分類和命名，共聚合的意義及典型共聚物。

(3)理想共聚、交替共聚、非理想共聚(有或無恒比點)的定義，根據(jù)竟聚率值判斷兩單體對的共聚類型及共聚組成曲線類型。

(5)單體和自由基活性的表示方法，取代基的共軛效應、極性效應及位阻效應對單體和自由基活性的影響。

(8)Q-e值的物理意義，如何通過Q、e值判斷兩單體的共聚情況，Q-e方程的優(yōu)點與不足。

(四)聚合方法

1、考試內容

(1)本體聚合;(2)溶液聚合;(3)懸浮聚合;(4)乳液聚合。

2、考試要求

(1)四種聚合實施方法的基本組成及優(yōu)缺點。

(2)乳液聚合的機理及動力學。

(五)陽離子聚合

1、考試內容

(1)陽離子聚合的單體;(2)陽離子引發(fā)體系;(3)陽離子聚合機理。

2、考試要求

(1)陽離子聚合常見單體與引發(fā)劑。

(2)陽離子聚合機理。

(3)影響陽離子聚合因素。

(六)陰離子聚合

1、考試內容

(1)陰離子聚合的單體;(2)陰離子引發(fā)體系和引發(fā);(3)陰離子聚合引發(fā)劑和單體的匹配;(4)活性陰離子聚合。

2、考試要求

(1)陰離子聚合機理,聚合速率及聚合度。

(2)影響陰離子聚合因素。

(3)活性陰離子聚合原理、特點及應用。

(4)陽離子聚合、陰離子聚合、自由基聚合的比較。

(七)逐步聚合反應

1、考試內容

(1)縮聚反應;(2)線形縮聚反應機理;(3)影響線型縮聚物聚合度的因素及控制方法;(4)分子量的分布;(5)凝膠化作用和凝膠點。

2、考試要求

(1)逐步聚合的基本概念： 官能團，平均官能度，線形縮聚，反應程度，當量系數(shù)，體型縮聚，無規(guī)預聚物，結構預聚物，凝膠化作用，凝膠點。

(2)縮聚反應的類型及典型聚合物的命名。

(3)逐步聚合反應的特點。

(4)縮聚反應聚合物分子量的控制。

(5)逐步聚合與連鎖聚合的比較。

(八)聚合物的化學反應

1、考試內容

(1)聚合物的基團反應;(2)接枝和嵌段;(3)聚合物的降解與交聯(lián);(4)聚合物的老化與防老化。

2、考試要求

(1)聚合物化學反應的基本概念： 幾率效應，鄰近基團效應。

(2)聚合物與小分子反應活性的比較及影響因素。

(3)典型的聚合物化學反應。

《高分子物理》部分

(一)高分子鏈的結構

1、考試內容

(1)高分子鏈的近程結構;(2)高分子鏈的內旋轉和高分子鏈的柔順性;(3)分子鏈的構象統(tǒng)計。

2、考試要求

(1)基本概念：構型(旋光異構、幾何異構、鍵接結構)，支化，交聯(lián) 均方末端距，高斯鏈，構象。

(2)高分子鏈的柔順性及影響因素。

(3)高分子鏈的末端距的計算方法。

(二)高分子的聚集態(tài)結構

1、考試內容

(1)高聚物非晶態(tài);(2)高聚物的結晶態(tài);(3)高聚物的取向結構;(4)高分子液晶;(5)多組分聚合物。

2、考試要求

(1)基本概念： 單晶，片晶，球晶，結晶度，取向，取向度;內聚能密度，相容性。

(2)Keller折疊鏈模型;無規(guī)線團模型;局部有序模型。

(3)液晶的化學結構。

(4)高分子合金的形態(tài)。

(三)高分子溶液

1、考試內容

(1)高聚物的溶解;(2)柔性高分子溶液熱力學性質;(3)高分子溶液的相平衡;(4)聚合物的濃溶液。

2、考試要求

(1)基本概念： 溶度參數(shù)，Huggins參數(shù)，θ溫度，第二維利系數(shù)A2，聚合物增塑，凝膠，凍膠。

(2)高分子的溶解過程;溶劑對聚合物溶解能力判定原則;高分子溶液與理想溶液的偏差;Flory-Huggins高分子溶液理論。

(3)Huggins參數(shù)、θ溫度及第二維利系數(shù)A2之間的關系;θ溶液與理想溶液。

(四)高聚物的分子量和分子量分布

1、考試內容

(1)高聚物分子量的統(tǒng)計意義;(2)高聚物分子量的測定方法;(3)高聚物分子量分布及測定方法。

2、考試要求

(1)基本概念： 相對粘度，增比粘度，比濃粘度，比濃對數(shù)粘度，特性粘度，數(shù)均分子量、重均分子量、粘均分子量、Z均分子量。

(2)聚合物分子量的統(tǒng)計意義;常用的統(tǒng)計平均相對摩爾質量。

(3)相對摩爾質量分布寬度及表示方法。

(4)聚合物分子量的測定原理;不同測定方法的適用范圍。

(5)特性粘度和相對摩爾質量的關系。

(6)體積排除色譜(SEC)。

(五)聚合物的分子運動和轉變

1、考試內容

(1)高聚物的分子運動的特點;(2)高聚物的玻璃化轉變;(3)玻璃化溫度與鏈結構的關系及其調節(jié)途徑;(4)結晶行為;(5)熔融熱力學。

2、考試要求

(1)高聚物分子運動的特點。

(2)玻璃化轉變、粘彈轉變、熔點。

(3)玻璃化轉變溫度與鏈結構的關系。

(4)聚合物的分子結構對結晶能力、結晶速度影響。

(5)影響Tm的因素。

(六)高聚物的粘彈性

1、考試內容

(1)聚合物的力學松弛現(xiàn)象;(2)粘彈性的數(shù)學描述;(3)時溫等效

2、考試要求

(1)基本概念： 蠕變，應力松弛，動態(tài)粘彈性, 滯后與阻尼，Boltzmann疊加原理，時-溫等效原理。

(2)高分子材料的粘彈性本質。

(3)描述聚合物粘彈性的力學模型(Maxwell模型與Kelvin模型)及所描述的聚合物的力學過程。

(4)WLF方程及應用。

(七)高聚物的屈服和斷裂

1、考試內容

(1)聚合物的塑性與屈服;(2)斷裂與強度。

2、考試要求

(1)基本概念： 屈服應力，斷裂應力，沖擊強度，疲勞, 銀紋，剪切帶，脆性斷裂，韌性斷裂，應力集中。

(2)非晶態(tài)聚合物應力-應變曲線。

(3)聚合物的屈服與增韌機理。

(4)影響聚合物強度的因素與增強途徑、機理。

(八)聚合物的流變性

1、考試內容

(1)牛頓流體和非牛頓流體;(2)聚合物熔體的剪切粘度;(3)聚合物熔體的彈性表現(xiàn)。

2、考試要求

(1)基本概念：牛頓流體，非牛頓流體，表觀粘度，零剪切粘度，剪切變稀(增稠), 熔融指數(shù)，擠出脹大，熔體破裂，法向應力效應，粘度與頻率依賴性。

(2)聚合物熔體粘度測定方法。

(3)聚合物熔體流動特性與分子結構關系。

(九)聚合物的電學性能、熱性能和光學性能

1、考試內容

(1)高聚物的極化及介電松弛行為;(2)高聚物的靜電現(xiàn)象;(3)聚合物的導電率;(4)高聚物的熱穩(wěn)定性和耐高溫的聚合物材料;(5)高聚物的熱膨脹;(6)高聚物的熱傳導;(7)高聚物的光學性能。

2、考試要求

(1)基本概念：介電極化，介電松弛，摻雜，折光指數(shù)，透明度，霧度，雙折射，散射。

(2)高聚物的導電率、導電聚合物的結構與導電性。

(3)高聚物的熱穩(wěn)定性、熱膨脹、熱傳導，熱變形溫度。

五、 主要參考書目

1、潘祖仁編，《高分子化學》(第四版)，化學工業(yè)出版社，2007。

2、金日光、華幼卿 主編 《高分子物理》(第三版)，化學工業(yè)出版社，2006

編制單位：浙江農林大學研究生院

編制日期：2011年9月3日