Detail předmětu

Polymerní materiály

FCH-BCO_POMAk. rok: 2009/2010

Kurz je zaměřen na poznatky o výrobě, vlastnostech, aditivaci a zpracování termoplastů do polymerních materiálů požadovaných užitných vlastností. Zabývá se vzájemným vztahem mezi strukturou a fyzikálními i chemickými vlastnostmi polymerů, krystalinitou a rozpustností polymerů. Podává základní informace o možnostech ovlivnění vlastností výsledného materiálu aditivací a vyztužováním polymerů s využitím plastifikátorů, plniv a výztuží, slitin a směsí, antioxidantů - termických a UV stabilizátorů, retardérů hoření, barviv a pigmentů, nadouvadel, síťovadel, lubrikantů, antistatických činidel, optických zjasňovačů aj. V jednotlivých kapitolách je vždy probírána technologie jednotlivých makromolekulárních látek s ohledem na možnost ovlivnění vlastností polymeru přímo při výrobě, fyzikální, chemické a zpracovatelské vlastnosti polymeru a typické aplikační příklady jednotlivých polymerů v polymerních materiálech. Nezahrnuje pojednání o reaktoplastech, které jsou probírány v navazujícím kurzu "Chemie a technologie polymerních materiálů".

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

Mgr. František Kučera, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav chemie materiálů (ÚCHM)

Výsledky učení předmětu

Znalost základních vlastností, struktury a aplikačních možností polymerních materiálů při jejich použití v technické praxi.

Prerekvizity

zkouška "Makromolekulární chemie"

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Zkouška prověřuje znalost schopnost komunikovat na témata týkající se složení, vlastností a aplikačních možností polymerních materiálů. K ústní části zkoušky lze přistoupit po odevzdání zadaného projektu.

Osnovy výuky

1. Historický vývoj plastových materiálů, přírodní plasty a jejich modifikace, rozvoj vinylových polymerů, termoplasty a termosety. Názvosloví polymerů.
2. Vztah mezi strukturou a chemickými vlastnostmi. Rozpustnost polymerů, chemická reaktivita, degradace, síťování, stárnutí a vliv povětrnosti, difúze a permeabilita, toxicita, hořlavost.
3. Vztah mezi strukturou, elektrickými a optickými vlastnostmi plastů. Dielektrická konstanta, elektricky vodivé polymery. Optické vlastnosti polymerů.
4. Aditivace plastů. Plniva, plastifikátory a změkčovadla, lubrikanty, stabilizátory, retardéry hoření, barviva, nadouvadla, síťovadla, UV-degradovatelná aditiva.
5. Polyetylén, příprava, vlastnosti, použití, zesíťovaný a chlorovaný polyethylén.
6. Polypropylén a ostatní alifatické polyolefiny. Kopolymery, dieny, kaučuky.
7. Halogen-vinylové polymery: PVC a PTFE. Ostatní vinylové polymery: PVAc, polyakryláty, styrenové plasty aj.
8. Polyamidy a polyimidy. Polyacetaly a příbuzné polymery. Polykarbonáty. Polymery s p-fenylénovou skupinou.
9. Celulóza a její deriváty. Fenoplasty, aminoplasty.
10. Polyestery. Epoxidové pryskyřice.
11. Polyurethany a polyizokyanuráty. Polyurethanové kaučuky, měkké a tvrdé pěny. Furanové pryskyřice.
12. Silikony a ostatní termicky odolné polymery.
13. Funkcionalizované polymery. Struktura, metody přípravy, vlastnosti.

Učební cíle

Student se seznámí s polymerními materiály z inženýrského pohledu a získá znalosti o vlastnostech a aplikačních možnostech jednotlivých polymerů, které mu budou užitečné v dalším studiu předmětů zaměřených na technologické zpracování a apllikace plastů, ale i na teoretické kurzy, např. fyzika polymerů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Doporučuje se účast na přednáškách a konzultacích. Přehledné znalosti jsou vyžadovány u zkoušky. Ústní zkouška obsahuje otázky podle tématiky přednášek. Ke zkoušce je třeba vypracovat a přednést referát na zadané téma.

Základní literatura

Mleziva J., Šňupárek J., Polymery-výroba, struktura, vlastnosti a použití, Praha 2000 (CS)

Doporučení literatura

Brydson J.A., Plastics Materials, Elsevier 1999 (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPCP_CHCHT bakalářský

    obor BPCO_CHM , 3 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program BKCP_CHCHT bakalářský

    obor BKCO_CHM , 3 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program CKCP_CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor CKCO_CZV , 1 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Mgr. František Kučera, Ph.D.