《高分子材料成型加工原理》教学大纲 课程名称：高分子材料成型加工原理 课程类别（必修/选修）：专业必修课 课程英文名称：Molding Theory for Polymer Materials 总学时/周学时/学分：64/4/4 其中实验/实践学时：0 先修课程：高等数学、大学物理、高分子物理与化学 授课时间：松山湖校区/星期二 3、4 节/1-16 周， 松山湖校区/星期四 1、2 节/1-16 周 授课地点：7B411（星期二） 7B413（星期四） 授课对象：2017 级高分子材料专业 1、2 班 开课学院：材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称：刘啸天/讲师 答疑时间、地点与方式：使用线上教学方式时，主要通过课程教学软件、QQ 群或微信群等形式答疑； 待可以开始线下教学后，主要利用上课前 15 分钟、课间 10 分钟和课后 15 分钟的时间段给同学们答 疑；上课学生可自由提问；同学们在平时学习中遇到的问题可到教师办公室进行答疑。 课程考核方式：开卷（）闭卷（√）课程论文（）其它（） 使用教材：王贵恒，《高分子材料成型加工原理》化学工业出版社（第一版）重印 教学参考资料：沈新元等，《高分子材料成型加工原理》，纺织工业出版社，2009 金日光、华幼卿，《高分子物理》，化学工业出版社，2007 课程简介：高分子成型加工原理是高分子材料专业的一门专业课程，其主要任务是通过专业课教学， 使学生了解高分子材料成型加工的基本原理，生产制造设备、方法和工艺过程，为学生毕业后从事聚 合物材料加工领域的生产、研究和技术创新等工作打下扎实的基础。 课程教学目标 一、知识目标： 1、通过这门课程的教学，可以使学生对与高分子加工有关的各 种理论以及实际操作方法等知识有深入的了解； 2、将工艺条件、性质（熔体性质）和用途等方面的知识和具体 方法综合起来，理解聚合物的加工与其结构、性能之间的关系。 二、能力目标： 1、同学们应该学会运用基本的高分子材料的制备以及表征、测 试方法和手段； 2、尽最大可能掌握加工技巧，熟悉操作理论，以达到理论和实 践的有机结合； 三、素质目标： 1、创设一定的实物教学环节或开展多项活动来引起学生的注意、 产生兴趣，并产生情感上的体验； 2、在理论教学和实践过程中，教师引导学生形成正确的评价， 并把这种评价内化成为他们固有的价值观； 3、学生自己去探索、深化及认识到高分子加工在社会发展中的 地位，逐步形成正确的价值观，具有良好的社会责任感和职业道德。 本课程与学生核心能力培养 之间的关联(授课对象为理工 科专业学生的课程填写此 栏）： ■核心能力 1. 具有运用数学 和化学、材料学、生物学、物 理学、力学等自然科学基础知 识和材料工程专业知识的能 力； ■核心能力 2. 具有功能材料 设计与实施实验方案，数据分 析、信息综合等能力； ■核心能力 3.具有材料工程实 践所需技术、技巧及使用工具 的能力； ■核心能力 4.具有学习及掌握 材料加工设备、流程及系统的 能力； □核心能力 5.具有项目管理、 有效沟通与团队合作的能力；
□核心能力 6. 具有发现、分析 与解决复杂材料及其工程方 面问题的能力； ■核心能力 7．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； □核心能力 8．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 学时数 教学的重点、难点、课程思政融入点 教学方式 （线上/线 下） 教学 手段 作业安排 1 绪论 4 重点是聚合物材料的加工性能,可挤 出性,可模塑性,可纺性,在加工过程 中的粘弹性行为及与加工条件的关 系；无难点。 课程思政融入点：介绍高分子加工的 发展过程，并着重中国现阶段所取得 的成就，以培养学生的爱国精神，树 立文化自信。 线上：中 国大学 MOOC （慕课） 课 堂 讲 授 与 讨 论 第一次作 业：材料 性质综述 2 牛顿流体及其 流变方程 4 重点是牛顿型流体流变行为的描述 方程及推导过程，各类方程的实际应 用范围；难点是能够推导出相应的各 种复杂变形公式。 线上：中 国大学 MOOC （慕课） 课 堂 讲 授 与 讨 论 3 非牛顿流体及 流变方程 4 重点是非牛顿型流体流变行为的描 述方程及推导过程，以及粘性流体方 程的实际应用范围；难点是能够推导 出相应的各种复杂变形公式。 线上：中 国大学 MOOC （慕课） 课 堂 讲 授 与 讨 论 第二次作 业：现代 材料加工 法综述 1 4 影响聚合物流 体行为的主要 因素 4 重点是在理解流变学基本公式的基 础上，能够推导出相应的各种复杂变 形公式并将理论实际于实际；难点是 如何用所学理论指导实际制备过程。 线上：中 国大学 MOOC （慕课） 课 堂 讲 授 与 讨 论
5 聚合物流体在 圆管和狭缝通 道中的流动 4 重点是能够掌握聚合物流体在圆管 和狭缝通道中流动的特征和基本分 类，并能熟练运用所学的各类流动方 程；难点是对实际流动中滑移产生的 原因的理解及处理方法。 线上：中 国大学 MOOC （慕课） 课 堂 讲 授 与 讨 论 第三次作 业：现代 材料加工 法综述 2 6 聚合物流体的 拖曳流动 4 重点是拖曳流动的定义、出现的地 点、特征，速度分布，以及拖曳流动 发生时的总流率方程；难点是理解在 一次成型中螺杆槽中发生的拖曳流 动的速度特点及速度分布。 课程思政融入点：以学习中的各类加 工方式的发现和优化为例，培养严谨 的科学精神及匠人品质。 线上：中 国大学 MOOC （慕课） 课 堂 讲 授 与 讨 论 7 聚合物流体的 收敛流动 4 重点是收敛流动的定义、特征以及速 度分布，用何种方法可以实现收敛流 动；难点是深刻理解在实际生产中能 够影响收敛流动或拉伸流动中的形 变的主要因素。 线上：中 国大学 MOOC （慕课） 课 堂 讲 授 与 讨 论 第四次作 业：和拖 曳、收敛 流动相关 三道计算 题 8 聚合物流体在 流动过程中的 弹性行为 4 重点是掌握端末效应的产生原因及 降低离模膨胀的措施，对不稳定流动 有深刻的认识；难点是如何利用学习 的有关理论解决生产中出现的鲨鱼 皮症及熔体破裂等实际问题。 线上：中 国大学 MOOC （慕课） 课 堂 讲 授 与 讨 论 第五次作 业：查询 并解决熔 体破裂的 实际案例 9 成型物料的配 制 4 重点是加工中物料的组成及各类添 加剂的作用和使用方法，配方的组成 及配料工艺的改进；难点是具有实际 用途的配方的编写及改进。 线上：中 国大学 MOOC （慕课） 课 堂 讲 授 与 讨 论 10 螺杆的结构及 使用方法 4 重点是螺杆的设计以及评价标准，设 计和使用螺杆需要考虑的各类因素； 难点是理解螺杆的各段作用以及聚 合物流体在各段中的形态和最终加 工效果。 课程思政融入点：通过多样化教学手 段使学生掌握科学的世界观和方法 论，学会运用马克思主义立场、观点、 方法辨明学科研究方向、掌握科学思 维和发散式思维，为学生一生成长奠 定科学的思想基础。 线上：中 国大学 MOOC （慕课） 课 堂 讲 授 与 讨 论 第六次作 业：关于 新型螺杆 的综述
11 聚合物的挤出 成型 4 重点是切实掌握塑料一次成型所用 的方法，所需要的温度区间，以及所 用的设备，输送、熔化和后处理区段 的相应特性；难点是能够熟练且无遗 漏的了解挤出成型的具体工艺过程， 以及各种生产工艺指标与生产率及 产品质量的关系。 线上：中 国大学 MOOC （慕课） 课 堂 讲 授 与 讨 论 12 聚合物的注射 成型 4 重点是掌握螺杆注塑机的结构及生 产工艺过程，并掌握注塑用螺杆与挤 出用螺杆的不同点；难点是准确判断 注塑成型制品的生产质量与注塑成 型工艺参数间的关系。 线上：中 国大学 MOOC （慕课） 课 堂 讲 授 与 讨 论 第七次作 业：关于 一次成型 方法的综 述 13 聚合物二次成 型 4 重点是掌握中空吹塑的工艺操作具 体步骤和影响因素；难点是透彻掌握 粘弹性原理在二次成型中的应用以 及对制品质量的影响。 线上：中 国大学 MOOC （慕课） 课 堂 讲 授 与 讨 论 第八次作 业：二次 成型方法 的综述 14 胶料的组成和 配合 4 橡胶在加工过程中使用的各类配合 剂以及配方设计理念，掌握橡胶加工 中所用的配合剂以及设计的原则和 程序。 线上：中 国大学 MOOC （慕课） 课 堂 讲 授 与 讨 论 第九次作 业：胶料 组成的实 际案例及 性能特点 15 胶料的加工 4 橡胶塑炼和混炼的机理、意义和具体 操作步骤，掌握胶料在加工和配制过 程中的塑炼、混炼等具体操作方法， 以及各种力学、热学性能变化趋势并 能够画出性能变化曲线。 课程思政融入点：在知识传授、能力 培养中，传承中华优秀传统文化、革 命文化，弘扬社会主义先进文化，培 养科学精神、工匠精神、职业伦理等。 以身作则，培养中国特色社会主义道 路自信、理论自信、制度自信、文化 自信。 线上：中 国大学 MOOC （慕课） 课 堂 讲 授 与 组 讨论 16 胶料的硫化 4 掌握橡胶硫化的四个阶段以及硫化 的方法以及对橡胶性能的影响。 线上：中 国大学 MOOC （慕课） 课 堂 讲 授 与 讨 论 第十次作 业：胶料 加工及硫 化综述
合计： 64 备注： 教学方式将根据疫情发展灵活掌握 考核方法及标准 考核形式 评价标准 权重 平时考核 包括到堂情况、期中考试情况、课堂讨论、完成作业情况，总 分为 30 分；不参加期中考试或无故旷课一次，直接扣除平时 成绩的 10 分，作业未交扣 5 分，迟到为 2 分，扣完为止。此 考核包括线上及线下两种情况，且在线教学时出勤、作业完成 情况所得成绩占比为综合成绩的 20%。 30% 期末考核 按照期末考试成绩进行评价 70% 大纲编写时间：2020-2-20 系（部）审查意见： 我系已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。 系（部）主任签名： 日期：2020 年 2 月 23 日