Chemia i technologia polimerów 1200-1CHTEPOLWZ
Pełna treść wykładu:
1. Wstęp
definicja polimeru (homopolimer, kopolimer, terpolimer)
masa cząsteczkowa i jej rozrzut
mikrostruktura polimeru w roztworze i ciele stałym, polimer a tworzywo sztuczne
2. Mechanizmy polimeryzacji
Podstawowe mechanizmy polireakcji
3. Reaktywność monomerów winylowych w reakcjach polimeryzacji
3.1. Polimeryzacje stopniowe i łańcuchowe
3.1.1. Polimeryzacja rodnikowa (inicjacja, propagacja, zakańczanie, przenoszenie, inhibicja i spowalnianie, równania kinetyczne,)
3.1.2. Modele kopolimeryzacji (współczynniki reaktywności i sposoby ich wyznaczania)
3.1.2.1. Model ostatniego meru
3.1.2.2. Model przedostatniego meru
3.1.3. Sterowana/żyjąca polimeryzacja rodnikowa
3.1.4. Inne modele kopolimeryzacji
3.2. Polimeryzacja jonowa (budowa centrów aktywnych, środowisko reakcji, kinetyka reakcji)
3.2.1. Polimeryzacja kationowa
3.2.2. Polimeryzacja anionowa (polimeryzacja żyjąca)
3.3. Polimeryzacja koordynacyjna
3.3.1. Podstawowe katalizatory
3.3.2. Polimery stereoregularne
3.4. Polikondensacja
Poliaddycja
4. Metody prowadzenia procesów polimeryzacyjnych w przemyśle
4.1. Polimeryzacja w masie
4.2. Polimeryzacja w rozpuszczalniku
4.3. Polimeryzacja w zawiesinie i emulsji
4.4. Inne metody polimeryzacji
5. Przykłady technologii produkcji podstawowych polimerów
5.1. Polietylen, rodzaje polietylenu, właściwości
5.1.1. HDPE: wytłaczanie z rozdmuchem, wtrysk, rury
5.1.2. LLDPE: folia
5.1.3. LDPE: folia, wytłaczanie z powlekaniem
5.1.4. Katalizatory Zieglera w syntezie PE
5.2. Polipropylen
5.2.1. Katalizatory Zieglera-Natty w syntezie PP
5.3. Polistyren
5.3.1. Metody polimeryzacji (blokowa, suspensyjna, emulsyjna)
5.3.2. Rodzaje PS
5.3.3. Kopolimery styrenu
5.4. Polichlorek winylu
6. Właściwości reologiczne polimerów.
7. Modyfikacje chemiczne polimerów
7.1. polimery szczepione
7.2. sieciowanie elastomerów
8. Modyfikacje fizyczne polimerów.
8.1. Mieszanie polimerów
8.2. Wzmocnienie polimerów. Napełniacze wzmacniające (włókna, proszki, polimery).
9. Przetwórstwo polimerów
9.1. procesy przetwarzania tworzyw termoplastycznych
9.2. procesy przetwarzania tworzyw chemoutwardzalnych
9.3. procesy przetwarzania tworzyw termoutwardzalnych.
10. Problemy zanieczyszczenia środowiska odpadami z tworzyw sztucznych
10.1. bilans obciążeń środowiska,
10.2. ekobilans.
11. Recykling materiałów polimerowych
11.1. recykling materiałowy
11.2. recykling surowcowy
11.3. recykling termiczny
12. Tworzywa biodegradowalne
12.1. warunki procesu biodegradacji
12.2. polimery biodegradowalne z surowców
12.2.1. nieodnawialnych
12.2.2. odnawialnych
Rodzaj przedmiotu
Tryb prowadzenia
Założenia (opisowo)
Efekty kształcenia
Po ukończeniu wykładu student:
– definiuje rodzaje materiału polimerowego i możliwe mechanizmy polimeryzacji prowadzące do jego wytworzenia
- definiuje metody przetwarzania materiału polimerowego
– proponuje sposoby poprawy właściwości użytkowych przykładowego materiału polimerowego
– definiuje metody przetwórcze podstawowych materiałów polimerowych
- uzasadnia konieczność recyklingu materiałów polimerowych i stosowania materiałów biodegradowalnych
Kryteria oceniania
Wymagania egzaminacyjne:
Umiejętność zdania egzaminu sprawdzającego. Warunkiem zdania jest zapamiętanie odpowiedniego zakresu przekazanej podczas wykładu wiedzy i umiejętność rozwiązania problemów związanych z nauczanymi treściami. Dowodem jest odpowiedzenia na zapytania egzaminacyjne. Pozytywny wynik egzaminu uwarunkowany jest uzyskaniem > 50% maksymalnej liczby punktów możliwych do osiągnięcia. Zapytania egzaminacyjne (ok.6) mają charakter otwartych pytań, których trudność odpowiada liczbie punktów w przyjętej skali (skala 0-20 pt).
Praktyki zawodowe
Brak
Literatura
Literatura uzupełniająca:
- „Chemia polimerów”, tom I,II,III, praca zbiorowa pod red. Z. Florjańczyka i S. Penczka, Oficyna Wyd. Pol. Warszawskiej, 1995-98.
- J. Pielichowski i A. Puszyński Technologia tworzyw sztucznych”,WNT, Warszawa 2003.
- Nicholson J. W., Chemia polimerów WNT, Warszawa 1996.
- G. Odian, Principles of Polymerization, John Wiley & Sons, 2004
- G. Moad, D.H. Solomon, The Chemistry of Free Radical Polymerization
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: