教材内容编排
一、教材章节目录
第一章 分析测试基础
第一节 概述
第二节 计量器具的使用与维护
第三节 塑料鉴别与分析的准备
第二章 塑料的鉴别和分析
第一节 塑料燃烧与裂解试验
第二节 塑料添加剂的分析与鉴别
第三节 塑料的鉴别和分析举例
第三章 塑料的仪器分析法
第一节 色谱分析
第二节 光谱分析
第三节 热分析和热-力分析
第四节 显微技术
第四章 物理性能测试
第一节 塑料吸水性及含水量测定
第二节 密度和相对密度的测定
第三节 溶解性和粘度
第四节 透气性和透湿性
第五章 力学性能测试
第一节 拉伸性能
第二节 弯曲性能
第三节 压缩性能
第四节 冲击性能
第五节 硬度试验
第六节 其他力学性能测试
第六章 热性能
第一节 热稳定性
第二节 热流变性
第三节 燃烧性能
第七章 老化性能测试
第一节 概述
第二节 自然老化试验
第三节 热老化试验
第四节 人工天候及其它老化实验
第八章 其它性能
第一节 光学性能
第二节 电性能
第三节 生物性能试验
附录
参考文献
二、教材目标和教学内容编排
序号 |
学时 |
教学目标和主要内容 |
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单元标题 |
能力目标 |
知识目标 |
其他内容 (课程主要内容) |
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1 |
2 |
项目布置与接收 |
能准确接受测试项目; 能对产品做详细的调研,确定实施目标,界定实施范围和实施顺序,写出系统调研报告 |
了解项目布置涉及的专业范围; 基本图标的认识与理解,并总结规律 学习高分子材料试验方法一些共性的问题;
|
如何控制各项工作合理有序地进行,如何协调各员工的工作关系,如何合理地配置人与岗位资源,并制定详细可行的工作进度,在保证实施质量的前提下,尽可能缩短项目实施周期,减少实施成本,以达到切实可行并高效目的。 |
2 |
2 |
分析测试技术概述
|
能制备标准式样; 能设置测试环境 能分析数据的误差。 |
掌握影响测试的因素、试样制备一般方法和数据分析技术 |
了解塑料测试的特点;通过学习塑料材料试验方法一些共性的问题,掌握影响测试的因素、试样制备一般方法和数据分析技术,培养分析测试所具备的基本素养。 |
3 |
2 |
计量器的使用、维护和保养 |
能使用并保养分析天平; 能使用并保养游标卡尺; 能使用并保养千分尺等精密测量器具。 |
学习塑料材料试验方法使用的计量器结构与精度等; 掌握分析天平、游标卡尺、千分尺等高精密度测量器具的一般方法和保养。 |
通过探讨测试试验使用的计量器结构与精度等问题,熟悉掌握计量器的使用、维护和保养一般方法,培养分析测试计量器的使用、维护和保养所具备的基本素养。 讨论分析天平、游标卡尺、千分尺等高精密度测量器具的一般保养和使用方法 |
4 |
2 |
定量分析中的误差 |
能理解误差与精度的关系; 能掌握数据处理一般方法。 |
学习误差分类、分析结果的表征、有效数字等知识; 掌握数据处理一般方法。 |
通过探讨塑料材料试验过程产生的误差大小及原因等问题,掌握误差分类、分析结果的表征、有效数字及数据处理一般方法等知识,培养学生分析测试数据精确可靠的基本素养。 |
5 |
2 |
高分子材料外观鉴别分析 |
能根据性能的要求,准确接受测试任务书;能查阅、参阅标准;能说明塑料材料外观和显色试验一般原理、方法 |
了解塑料链的内旋转构象与柔顺性;了解不同的塑料材料的外观、物理性能;理解塑料材料外观和显色试验原理、方法; |
塑料的原料粒子和制品展示,看分析测试仪器和报告,告知塑料材料分析测试的大致过程。展示测试样条,分析其成型工艺,测试的性能。 温习高分子链的内旋转构象与柔顺性的知识,突出塑料结构与物理性能的关系;学习塑料材料外观和显色试验原理、方法。 PVC的鉴别及原料显色预案 |
6 |
2 |
聚氯乙烯树脂显色分析 |
能对PVC显色分析和鉴别实验操作;能对PVC显色分析和鉴别过程中影响因素做出客观的分析 |
PVC显色分析和鉴别的原理; PVC显色分析和鉴别方法; |
学生查阅教材和参考书掌握显色分析的原理;编写实验方案和步骤;评审学生方案可行性;学生完善试验方案,对项目样品进行显色分析试验实施; 结果展示:显色分析试验报告一份 |
7 |
2 |
高分子材料红外光谱分析 |
能掌握红外光谱分析的原理;能掌握红外光谱分析样品的制作过程;能了解红外光谱分析的影响因素; |
塑料的构造与构型;红外光谱分析的原理、影响因素、作用;红外光谱分析样品的制作过程; |
学习塑料的构造与构型;讲解红外光谱分析原理知识、演示过程;学生对项目试样制作总结、影响因素分析,结合教材和参考资料掌握红外光谱基本原理,编写试验方案;学生进校正试验方案,反复操练; 结果展示:红外光谱分析实验方案一份 |
8 |
2 |
塑料材料红外光谱分析 |
能操作红外光谱仪;能解析聚丙烯的红外光谱图; (PP红外图谱解析与应用) |
红外光谱仪器操作、图谱解析方法; 红外光谱仪维护要点 |
介绍红外光谱仪操作、应用软件;演示红外光谱扫描——制样、调试、测试和图谱解析 结果展示:解析图谱报告一份 |
9 |
2 |
塑料材料密度测定 |
能对塑料板材制品试样性能测试做详细的分工合作; 能组织小组测试塑料板材制品密度 |
塑料板材制品试样测试标准; 掌握塑料板材制品密度性能测试操作。 |
项目小组做详细的分工合作,确定实施流程,界定实施过程安全要素;组织小组测试塑料板材制品的密度性能。 |
10 |
2 |
塑料材料水平燃烧性能测试 |
能组织小组测试塑料板材制品水平燃烧性能 |
塑料板材试样测试标准; 掌握塑料板材制品水平燃烧性能测试操作。 |
项目小组做详细的分工合作,确定实施流程,界定实施过程安全要素;组织小组测试塑料板材制品水平燃烧性能。 |
11 |
2 |
塑料材料结晶过程观测 |
(偏光显微镜使用与方案讨论);能说明偏光显微镜仪器结构与功能;能操作偏光显微镜仪器; |
PP结晶过程测试与影响因素分析;样品制备;偏光显微镜仪器结构与功能;偏光显微镜操作方法; |
学习了解样品要求、环境要求、测试方法和测试仪器;介绍偏光显微镜仪器操作;根据标准和教材讲授的试验原理编写试验方案; 结果展示:偏光显微镜检测方案一份; |
12 |
2 |
塑料材料结晶过程观测 |
(偏光显微镜观测PP结晶过程实验); 能制备膜片;能解析聚丙烯的结晶过程 |
偏光显微镜的观测PP结晶过程;测试结果的物理含义;测试与影响因素分析;偏光显微镜维护要点 |
演示偏光显微镜测试样品、调试、测试;学生对自制样品进行偏光显微镜测试,进一步校正试验方案,反复操练; 结果展示:偏光显微镜试验报告一份 |
13 |
2 |
塑料材料熔体流动速率的测试 |
(熔指仪使用与方案讨论); 能参阅塑料熔体流动速率的测试标准;能根据标准制备试验样品;
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学习GB/T3682-2000;塑料熔体流动速率测试的原理、方法与影响因素分析;样品制备;熔体流动速率测试仪器结构与功能;塑料熔体流动速率仪操作软件介绍与操作方法; |
查阅塑料熔体流动速率测试标准一份;学生学习标准和教材,了解样品要求、环境要求、测试方法和测试仪器;介绍熔体流动速率测试仪器操作、应用软件;根据标准和教材讲授的试验原理编写试验方案; 结果展示:熔体流动速率检测方案一份; |
14 |
2 |
塑料材料熔体流动速率测试 |
能操作熔体流动速率测试仪;能准确的测试塑料熔体流动速率;能正确的分析塑料熔体流动速率测试结果 |
熔体流动速率的测定;测试结果的数学处理原理与方法,结果的物理含义;图表的制作与规范;熔体流动速率测试仪维护要点 |
演示熔体质量流动速率测试样品(粒料或者粉料)、调试、测试;学生对自制样品进行熔体质量流动速率测试,进一步校正试验方案,反复操练; 结果展示:熔体质量流动速率试验报告一份 |
15 |
2 |
塑料材料拉伸性能测试 |
能参阅塑料 拉伸性能的测试标准;能根据标准制备试验样条;能操作拉伸性能测试仪; |
学习GB/T1040-92;塑料拉伸测试的的原理、方法与影响因素分析;塑料拉伸测试的样条制备;微机控制电子万能试验机结构与功能;微机控制电子万能试验机操作及软件应用介绍; |
查阅塑料拉伸性能测试标准一份;学生学习标准,了解制样要求、环境要求、测试方法和测试仪器;介绍拉伸性能测试仪器操作、应用软件;参考标准和教材,制备合格的样条;根据标准和教材讲授的试验原理编写试验方案; 结果展示:PP拉伸性能检测方案一份; |
16 |
2 |
塑料材料拉伸性能测试 |
(拉伸仪测试PP拉伸强度实验); 能准确的测试塑料拉伸性能;能正确的分析拉伸性能测试结果 |
微机控制电子万能试验机测试PP拉伸性能;测试结果的数学处理原理与方法,结果的物理含义;图表的制作与规范。微机控制电子万能试验机维护要点 |
演示拉伸性能测试制样、调试、测试,进一步校正试验方案,对自制样品进行拉伸性能测试,反复操练;评审试验过程; 结果展示:熔体质量流动速率试验报告一份 |
17 |
2 |
塑料材料弯曲强度测试 |
能查阅塑料弯曲的测试标准;能根据标准制备试验样条;准确的测试塑料弯曲性能 |
参阅GB/T 9341-2000;塑料弯曲性能测试原理、方法、数据处理; 微机控制电子万能试验机使用方法;微机控制电子万能试验机维护要点 |
塑料弯曲测试的样条制备;微机控制电子万能试验机操作及软件应用介绍;PP性能测定; 结果展示:PP弯曲测试报告一份 |
18 |
2 |
塑料材料冲击强度测试 |
能参阅塑料简支梁冲击强度的测试标准;能根据标准制备试验样条;能操作冲击实验仪; |
学习GB/T1043-93;塑料简支梁冲击强度测试的原理、方法与影响因素分析;塑料简支梁冲击强度测试的样条制备;摆锤式冲击试验机结构与功能;摆锤式冲击试验机操作及软件应用介绍; |
查阅塑料冲击强度测试标准一份;学习标准,了解制样要求、环境要求、测试方法和测试仪器;介绍摆锤式冲击试验机操作;参考标准和教材,制备合格的样条;根据标准和教材讲授的试验原理编写试验方案; 对自制样品进行冲击性能测试,反复操练; 结果展示:冲击性能测试报告一份 |
19 |
2 |
塑料材料维卡软化点测试(维卡仪使用与方案讨论) |
能参阅塑料维卡软化点的测试标准;能根据标准制备试验样品; |
了解塑料性能分析使用的仪器名称、测试用样条形状;标准的分类、格式、作用;学习GB/T1633-2000标准知识;塑料维卡软化温度测试的原理、方法与影响因素分析;维卡仪器结构与功能;软件介绍与操作方法; |
维卡软化点测试,必须查阅塑料维卡软化点测试标准一份;学生学习标准和教材,了解制样要求、环境要求、测试方法和测试仪器;参考标准和教材,制备合格的样条,并接受考评;根据标准和教材讲授的试验原理编写试验方案 结果展示:维卡软化点检测方案一份 |
20 |
2 |
塑料材料维卡软化点测试 |
(维卡仪测试PP维卡软化点实验); 能操作维卡软化点的测试仪;能准确的测试塑料维卡软化点 |
样品制备;维卡软化温度性能测定; |
介绍维卡软化点测试仪器操作、应用软件;演示维卡软化点测试制样、调试、测试;准备试验仪器和器材;进一步校正试验方案,实际测试操作; 结果展示:维卡软化点检测实验记录一份 |
21 |
2 |
NR门尼黏度值测试 |
(门尼黏度仪测试数据处理与总结); 能参阅橡胶门尼黏度的测试标准;能根据标准制备试验样品;
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学习GB /T 1232.1 -2000;橡胶门尼黏度测试的原理、方法与影响因素分析;样品制备;橡胶门尼黏度测试仪器结构与功能;橡胶门尼黏度仪操作软件介绍与操作方法; |
查阅橡胶门尼黏度测试标准一份;学生学习标准和教材,了解样品要求、环境要求、测试方法和测试仪器;介绍橡胶门尼黏度测试仪器操作、应用软件;根据标准和教材讲授的试验原理编写试验方案; 结果展示:橡胶门尼黏度检测方案一份; |
22 |
2 |
NR门尼黏度值测试 |
能操作橡胶门尼黏度测试仪;能准确的测试橡胶门尼黏度;能正确的分析橡胶门尼黏度测试结果 |
橡胶门尼黏度的测定;测试结果的数学处理原理与方法,结果的物理含义;图表的制作与规范;橡胶门尼黏度测试仪维护要点 |
演示橡胶门尼黏度测试样品、调试、测试;学生对自制样品进行橡胶门尼黏度测试,进一步校正试验方案,反复操练; 结果展示:橡胶门尼黏度试验报告一份 |
23 |
2 |
项目性能测试结果汇报 |
能熟练详实的对自己的工作做完整的汇报 |
掌握塑料制品检测原理、操作步骤、数据处理的等知识内容。 |
实验报告的汇报,检查实验的原理、操作步骤、数据处理等关键知识点掌握情况。
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三、培养塑料分析测试职业能力的训练项目设计
编号 |
能力训练项目名称 |
拟实现的能力目标 |
相关支撑知识 |
训练方式手段及步骤 |
1 |
项目1塑料材料鉴别分析 |
能准确接受测试任务书。能对PVC显色分析和鉴别 |
掌握不同的塑料材料物理性能;了解塑料加工方法;塑料链的构象与柔顺性;PVC的鉴别及显色原理与方法 |
学生查阅参考书;了解塑料性能测试基本流程;介绍测试报告制作方法、要点;PVC的鉴别及显色实验;查阅资料,综述塑料材料鉴别的作用与意义。 |
2 |
项目2塑料材料红外光谱分析 |
能操作红外光谱仪;能制备红外光谱测试膜片;能解析聚丙烯的红外光谱图; |
塑料链的组成和构造;分光光度法的基本原理;红外光谱分析的原理;红外光谱分析样品的制作过程;红外光谱图谱解析方法;方案讨论及影响因素分析。 |
试样制作测试膜片方法;红外光谱仪操作介绍;红外光谱扫描测试;图谱解析;综述红外光谱法在塑料材料领域的应用 |
3 |
项目 3塑料材料密度测定 |
能对塑料板材制品试样性能测试做详细的分工合作; 能组织小组测试塑料板材制品密度 |
塑料板材制品试样测试标准; 掌握塑料板材制品密度性能测试操作。 |
项目小组做详细的分工合作,确定实施流程,界定实施过程安全要素;组织小组测试塑料板材制品的密度性能。 |
4 |
项目4 塑料材料水平燃烧性能测试 |
能组织小组测试塑料板材制品水平燃烧性能 |
塑料板材试样测试标准; 掌握塑料板材制品水平燃烧性能测试操作。 |
项目小组做详细的分工合作,确定实施流程,界定实施过程安全要素;组织小组测试塑料板材制品水平燃烧性能。 |
5 |
项目5塑料材料结晶过程观测 |
能说明偏光显微镜结构与功能;能制备膜片;能解析聚丙烯的结晶过程 |
聚合物的晶态结构;膜片的制备与影响因素;偏光显微镜测试原理、方法、数据处理;偏光显微镜仪器使用方法 |
了解聚合物的晶态结构;偏光显微镜操作介绍;测试的样条制备;偏光显微镜测定聚丙烯结晶图片;观测实验及影响因素分析 |
6 |
项目6塑料材料熔体流动速率测试 |
能参阅塑料熔体质量流动速率的测试标准;能根据标准制备试验样品;能准确的测试塑料熔体质量流动速率 |
高聚物的流变学基础;GB/T3682-2000; 塑料熔体质量流动速率测试原理、方法、数据处理;塑料熔体质量流动速率仪使用方法 |
学习高聚物流体的分类以及数学描述,高聚物熔体的流动特点与流动曲线曲线;解读标准GB/T3682-2000;仪操作介绍;测试的样品制备;熔体质量流动速率的方案讨论与确定;实验实施、结果的总结和讨论; 综述熔体流动速率测试仪在塑料领域的应用 |
7 |
项目7塑料材料拉伸性能测试 |
能参阅塑料的拉伸性能测试标准;能根据标准制备试验样条;能准确的测试塑料性能 |
高聚物的力学性质;GB/T1040-92;塑料拉伸性能测试原理、方法、数据处理;微机控制电子万能试验机使用方法;微机控制电子万能试验机维护 |
学习描述力学性质的基本物理量,玻璃态和结晶态高聚物的力学性质;解读标准;塑料拉伸测试的样条制备;微机控制电子万能试验机操作及软件应用介绍;拉伸性能测定,实验方法、数据处理及影响因素分析 |
8 |
项目8塑料材料弯曲强度测试 |
能参阅塑料弯曲的测试标准; 能根据标准制备试验样条 能准确的测试塑料弯曲性能 |
GB/T341-2000; 塑料弯曲性能测试原理、方法、数据处理;微机控制电子万能试验机使用方法;微机控制电子万能试验机维护 |
解读标准;塑料弯曲测试的样条制备;微机控制电子万能试验机操作及软件应用介绍;实验方法、数据处理及影响因素分析 |
9 |
项目9塑料材料冲击强度测试 |
能参阅塑料冲击强度的测试标准;能根据标准制备试验样条;能准确的测试塑料冲击性能 |
GB/T1043-93、 GB/T1843-96;塑料冲击强度测试原理、方法、数据处理;摆锤式冲击试验机使用方法;试验机维护 |
学习高聚物高弹态、粘流态的力学性质;解读标准;塑料简支梁和悬臂梁冲击强度测试的样条制备;摆锤式冲击试验机操作介绍;简支梁冲击强度测定,实验方法、数据处理及影响因素分析 |
10 |
项目10塑料材料维卡软化点测试 |
能准确的确定性能测试名称及其对应的标准。能查阅塑料维卡软化点的测试标准;能根据标准制备试验样条;能准确的测试塑料维卡软化点 |
高聚物的热运动与热性质;了解塑料性能分析参考标准、测试用样条等;GB/T1633-2000;维卡软化温度测试原理、方法、数据处理;维卡仪器使用方法 |
学习塑料热运动的主要特点,聚物的力学状态和热转变;展示各种性能测试标准、报告、结果图谱、测试仪器等;介绍塑料性能测试样条、制样等。解读标准GB/T1633-2000;测试的样条制备;维卡仪器操作介绍;维卡软化温度性能测定方案讨论与确定;实验实施;结果的总结和讨论 |
11 |
项目11 NR门尼黏度值测试 |
能参阅橡胶的门尼黏度测试标准;能根据标准制备试验式样;能准确的测试门尼黏度 |
高聚物的流动性表征;门尼黏度测试标准;门尼黏度测试原理、方法、数据处理;门尼黏度计使用方法;门尼黏度试验机维护 |
学习牛顿流体和非牛顿流体;解读标准;门尼黏度测试的样条制备;门尼黏度试验机操作;门尼黏度值的测定方案确定;数据处理及影响因素分析。 |