篇 高分子化學實驗技術基礎

第1章 緒論

1.1 開設高分子化學實驗課程的目的

1.2 高分子化學實驗課程的學習要求

1.2.1 實驗預習

1.2.2 實驗操作

1.2.3 實驗報告

1.3 高分子化學實驗室安全與防護

1.3.1 高分子化學實驗室安全規則

1.3.2 化學試劑的使用安全

1.3.3 化學實驗意外事故的緊急處理

1.3.4 消防常識

1.3.5 “三廢”處理

第2章 高分子化學實驗基礎操作

2.1 化學試劑的精制

2.1.1 蒸餾

2.1.2 重結晶

2.1.3 萃取和洗滌

2.1.4 試劑的除水干燥

2.2 配制標準溶液

2.3 基本物理常數的測定

2.3.1 熔點

2.3.2 密度

2.3.3 折射率

2.4 聚合反應溫度的控制

2.4.1 水浴

2.4.2 油浴

2.4.3 電熱套

2.4.4 自制加熱裝置

2.5 聚合反應的攪拌

2.5.1 電磁攪拌器

2.5.2 機械攪拌器

2.5.3 其他分散設備

2.6 高分子化學實驗中的常用裝置簡介

2.6.1 聚合反應中的動態減壓

2.6.2 封管聚合

2.6.3 雙排管除氧除水繫統

2.6.4 氣體的通入

第3章 聚合方法

3.1 概述

3.2 本體聚合

3.3 溶液聚合

3.4 懸浮聚合

3.5 乳液聚合

3.6 熔融縮聚

3.7 溶液縮聚

3.8 界面縮聚

3.9 固相縮聚

3.1 0聚合方法的選擇

第4章 高分子合成常用原料的制備和精制

4.1 常用單體、助劑、溶劑的制備和精制

4.2 單體的精制

4.2.1 苯乙烯單體的精制

4.2.2 丙烯腈單體的精制

4.2.3 甲基丙烯酸甲酯單體的精制

4.2.4 乙酸乙烯酯單體的精制

4.3 引發劑的精制

4.3.1 過氧化二苯甲酰引發劑的精制

4.3.2 偶氮二異丁腈引發劑的精制

4.3.3 過硫酸銨、過硫酸鉀引發劑的精制

4.4 常用溶劑的制備與提純

4.4.1 乙酸正丁酯的制備

4.4.2 乙酸乙酯的制備

4.4.3 鄰苯二甲酸二丁酯的制備

第5章 聚合物的分離和純化

5.1 洗滌法

5.2 溶解沉澱法

5.3 抽提法

5.4 旋轉蒸發法

5.5 色譜法

5.5.1 薄層色譜法

5.5.2 柱色譜法

5.6 聚合物膠乳的分離和純化

5.7 聚合物的分級

5.7.1 沉澱分級

5.7.2 柱狀淋洗分級

5.7.3 制備凝膠色譜

5.8 聚合物的干燥

第二篇 高分子化學實驗

實驗1 甲基丙烯酸甲酯的本體聚合--有機玻璃的制備

實驗2 苯乙烯懸浮聚合--苯乙烯珠狀聚合

實驗3 醋酸乙烯酯乳液聚合--白乳膠的制備

實驗4 醋酸乙烯酯的溶液聚合

實驗5 苯乙烯的陽離子聚合

實驗6 苯乙烯的陰離子聚合

實驗7 聚乙烯醇的制備--聚醋酸乙烯（PVAc）的醇解

實驗8 聚乙烯醇縮甲醛的制備--紅旗牌膠水的制備

實驗9 環氧氯丙烷交聯澱粉的制備

實驗10 PET的醇解反應

實驗11 有機玻璃的解聚

實驗12 苯乙烯?二乙烯基苯的交聯聚合物的制備

實驗13 陽離子交換樹脂的制備

實驗14 線型聚苯乙烯的磺化

實驗15 低分子量聚丙烯酸（鈉鹽）的合成--水質穩定劑的制備

實驗16 界面縮聚制備尼龍?610

實驗17 聚己二酸乙二醇酯的制備

實驗18 線型酚醛樹脂的制備

實驗19 三聚氰胺?甲醛樹脂的合成及層壓板的制備

實驗20 脲醛樹脂的制備

實驗21 環氧樹脂的制備

實驗22 聚醚型聚氨酯彈性體的合成

實驗23 苯乙烯與馬來酸酐的交替共聚合

第三篇 高分子材料性能與測試

實驗24 偏光顯微鏡觀察聚合物結晶形態

實驗25 高分子熔程、熔融指數的測定

實驗26 聚丙烯等規度的測定

實驗27 濁度滴定法測定高聚物溶度參數

實驗28 高分子溶液黏度法測定溶度參數

實驗29 黏度法測定高聚物的分子量

實驗30 凝膠滲透色譜法測定聚合物的分子量及分子量分布

參考文獻

   
高分子化學是高分子材料與工程、應用化學、材料化學等高分子相關專業學生必修的專業基礎課，也被列為化工、化學、輕工等眾多繫科學生的必修課或選修課。高分子化學實驗是一門專業實驗課，是學生在學習高分子化學理論後所進行的實驗訓練。


   
化學實驗的目的不隻是完成實驗項目，更重要的是掌握相應的實驗技術，使學生具備相關的實驗技能。為此，本書部分詳細介紹了高分子化學實驗技術基礎，內容包括高分子化學實驗室安全與防護、化學試劑的精制、配制標準溶液、基本物理常數的測定、聚合反應溫度的控制、聚合反應的攪拌、常用裝置簡介、聚合方法、常用原料的制備和精制、聚合物的分離和純化。


   
本教材共引入實驗項目30個，每個實驗項目除包括必要的實驗目的、實驗原理、儀器設備、實驗步驟及思考題外，從培養創新性綜合型人纔的角度考慮，還針對性地增設了實驗擴展部分、知識擴展部分、可替換實驗項目等。


   
本教材不僅包括高分子材料合成，還包括必要的高分子材料測試方法。在教材的第三部分，加入了部分必要的高分子材料測試實驗；在有些實驗項目中也增設了針對性的性能測試內容。


   
本書由德州學院孫漢文、王麗梅、孫建之、顧相伶、付春華、王敦青、魏榮敏，泰山醫學院董建、鄭超編寫，全書由孫漢文、王麗梅、董建三位主編進行增刪、修改，後由孫漢文主編統稿定稿。


   
編者根據高分子化學實驗教學的實際經驗，參閱國內外相關教材及文獻資料，編寫了此教材，在此對相關兄弟院校的同行、專家表示誠摯的謝意。


   
本書在編寫過程中，得到德州學院教材建設基金項目的資助，並得到化學工業出版社的支持與幫助，在此深表衷心的感謝。感謝萬紀玲、李義偉、李建同學對部分實驗的校閱。


編者

2012年1月於德州學院