Лектор - Ситар Володимир Іванович

 

1. Предмет і мета дисципліни, її місце й роль у навчальному процесі

 

Предмет навчальної дисципліни «Хіміко-технологічні основи виробництва та переробки полімерних матеріалів» охоплює загальні та спеціальні принципи, методи й засоби вирішення інженерних задач в галузі виробництва та переробки полімерних матеріалів.

Мета навчальної дисципліни – підготовка бакалавра за спеціальністю 7.090220 та освоєння студентами знань з фізико-хімії полімерів, методів синтезу і технології виробництва виробів з полімерних матеріалів.

 Викладання дисципліни «Хіміко-технологічні основи виробництва та переробки полімерних матеріалів» здійснюється після опанування студентами таких загальноосвітніх фундаментальних дисциплін як «Органічна хімія», «Фізична хімія», «Фізика», «Теоретичні основи теплотехніки», «Технологічне обладнання для виробництва виробів з полімерів», «Технологія конструкційних матеріалів», «Матеріалознавство».та передує вивченню дисциплін професійного спрямування.

 

2. Задачі навчальної дисципліни

 

У результаті вивчення дисципліни студент повинен

 1. ЗНАТИ:

1.1. Структуру макромолекул полімерів та принципи її побудови.

1.2. Основні типи пластмас та їх фізико-механічні властивості.

1.3. Основну сировину, механізм утворення і методи синтезу полімерів.

1.4. Методи й засоби переробки полімерних матеріалів у вироби.

1.5. Основні напрямки застосування полімерних матеріалів.

1.6. Взаємозв’язок технологічних параметрів процесу переробки та властивостей готових виробів.

 

 2. ВМІТИ:

2.1. Орієнтуватися в потоці наукової та технічної інформації в галузі теоретичних і прикладних проблем використання полімерних матеріалів.

2.2. Вибирати та обґрунтовувати найбільш доцільні методи та технологічні схеми виробництва полімерного матеріалу і технологічні параметри.

2.3. Вибирати найбільш доцільні методи переробки полімерного матеріалу і технологічні параметри.

2.4. Вибирати полімерний матеріал для виготовлення конкретних виробів та прогнозувати його структуру та властивості у виробі.

2.5. Практично закріплювати теоретичні знання при виконанні лабораторних робіт.

 

3. НАВИЧКИ:

3.1. Мати навички обґрунтованого вибору сировини для синтезу та створення композиції полімерного матеріалу.

3.2. Мати навички обґрунтованого вибору обладнання для переробки полімерного матеріалу у вироби.

3.3. Мати навички обґрунтованого вибору оснащення для переробки полімерного матеріалу у вироби.

 

3. Учбово-методичні посібники

1. Методичні вказівки до виконання лабораторного практикуму з дисципліни "Хіміко-технологічні основи виробництва та переробки полімерних матеріалів” для студентів ІІІ курсу /Кіжаєв С.О., Кузяєв І.М., Начовний І.І., Ситар В.І. – Дніпропетровськ: УДХТУ, 2001. – 95 с.

2. Методичні вказівки до курсової роботи з дисципліни "Технологія виробництва та переробки пластмас” для студентів IV курсу спеціалізації 17.05.06 /Укл. В.І. Ситар. І.І. Начовний. – Дніпропетровськ: УДХТУ. 1996. – 19 с.

 

4. Питання до екзаменаційних білетів

 

1.Особливості та природа зв’язків у полімерах.

2.Взаємозв’язок ММ та ММР з властивостями полімерів.

3.Конфігурація макромолекул. Конфігураційні рівні та їх характеристика.

4.Деструкція, старіння та стабілізація полімерів.

5. Хімічні перетворення полімерів, які призводять до зміни ММ.

6. Хімічні перетворення полімерів, які не викликають зміни ступеня полімеризації.

7. Загальна характеристика та специфічні особливості полімерів.

8. Особливості деформаційних і міцностних властивостей полімерів.

9. Структурні та класифікаційні ознаки полімерних систем.

10.Класифікація полімерів за хімічною будовою макромолекул.

11.Термодинамічна гнучкість полімерів. Оцінка гнучкості.

12.Надмолекулярна структура кристалічних полімерів.

13.Склоподібний стан та склування полімерів. Теорії високоеластичності (молекулярна, термодинамічна, статистична).

14.В’язкотекучий стан. Механізм та умови течії.

15.Релаксаційні процеси та фазові переходи в полімерах.

16.Особливості агрегатного і фазового стану полімерів.

17.Орієнтований стан та структурна модифікація полімерів.

18.Надмолекулярна структура аморфних полімерів.

19.Кінетична гнучкість полімерів.

20.Оцінка гнучкості.

21.Конформація, розміри та форма макромолекул.

22.Натуральні і синтетичні каучуки. Гуми і компоненти гумових сумішей.

23.Фенолоальдегідні смоли. Сировина, механізм утворення.

24.Фторопласти. Утворення, властивості, використання.

25.Механізм на стадії процесу полімеризації.

26.Сечовино-формальдегідні полімери (амінопласти). Сировина, механізм поліконденсації.

27.Поліефірні смоли. Сировина, механізм утворення.

28.Механізм, стадії процесу та умови проведення поліконденсації.

29.Матеріали на основі амінопластів, їх властивості і використання.

30.Механізм, стадії процесу та умови проведення іонної полімеризації.

31.Епоксидні смоли. Сировина, механізм утворення і отвердження. Галузі використання.

32.Основні типи поліефірних полімерів. Їх властивості і галузі використання.

33.Пресовочні матеріали на основі фенолоальдегідних смол.

34.Промислові способи полімеризації.

35.Механізм, стадії процесу та умови проведення радикальної полімеризації.

36.Кополімери стиролу. Пінополістирол.

37.Кремнійорганічні полімери. Сировина, механізм утворення, властивості, використання.

38.Поліамідні полімери. Сировина, механізм утворення, властивості, переробка і використання.

39.Поліконденсація. Основні типи реакцій.

40.Ступінчаста поліконденсація. Кополімеризація.

41.Методи синтезу полімерів. Радикальна полімеризація.

42.Поліетилен. Механізм і способи утворення.

43.Фактори полімеризації.

44.Полівінілхлорід. Сировина, утворення, властивості, використання.

45.Поліпропілен. Сировина, утворення, властивості, використання.

46.Властивості і переробка у вироби поліпропілену.

47.Технологічні способи здійснення поліконденсації.

48.Полістирол. Сировина, способи переробки, властивості, використання.

49.Поліізобутилен. Утворення, властивості, використання.

50.Матеріали на основі полівінілхлоріду. Їх склад, особливості переробки, використання.

51.Підготовка полімерних композицій до переробки. Склад та характеристика стадій підготовки.

52.Фізико-хімічні основи та необхідні умови (температура, тиск, текучість), які забезпечують переробку пластмас у вироби.

53.Суть методу та різновиди лиття під тиском.

54.Вимоги до пластмас, які переробляються литтям під тиском.

55.Послідовність та характеристика основних стадій типового технологічного процесу переробки литтям під тиском.

56.Механізми заповнення форми при литті під тиском та їх вплив на властивості виробів.

57.Різновиди внутрішніх напружень у полімерах, які виникають при литті під тиском. Причини їх виникнення та методи усунення.

58.Технологічні параметри лиття під тиском термопластів та їх вплив на якість виробів і продуктивність технологічного процесу.

59.Суть методу експрузії та вимоги до пластмас, які переробляються екструзією з наступним роздувом.

60.Технологічний процес виготовлення порожнистих виробів методом екструзії.

61.Способи роздуву заготівок та вплив технологічних параметрів формування і роздуву трубчастої заготовки на якість об’ємних виробів.

62.Фізико-хімічні основи процесу термоформування. Вимоги до матеріалів та заготовки.

63.Характерні особливості технології та стадії технологічного процесу термоформування.

64.Основні методи термоформування та області їх застосування.

65.Технологія виготовлення виробів з реактопластів методом компресійного пресування. Вимоги щодо технологічних властивостей матеріалів.

66.Методи дозування прес-матеріалу. Таблетування. Фактори, які визначають якість таблетки та технологічні параметри таблетування.

67.Попереднє нагрівання прес-матеріалу. Режим та параметри процесу. Переваги та недоліки попереднього нагрівання.

68.Характеристика операцій, які входять до стадії формування виробів методом пресування. Циклограма пресування.

69.Технологічні параметри компресійного пресування та методи їх визначення.

70.Технологія виготовлення виробів з реактопластів методом литтєвого пресування. Вимоги щодо технологічності матеріалів.

71.Технологічні параметри литтьєвого пресування та методи їх визначення.

72.Технологія виготовлення виробів з армованих пластиків. Склад матеріалів та схеми армування.

73.Стадії технологічного процесу переробки пластиків та основні методи формування виробів.

74.Матеріали, які можна переробляти вальцюванням та їх технологічні властивості. Види браку при вальцюванні та методи його усунення.

75.Суть методу та особливості режиму каландрування.

 

5. Список рекомендованої літератури

 

1. Технология пластических масс: Под ред. В.В. Коршака - М.: Химия, 1985. – 560 с.

2. Тугов И.И., Костыркина Г.И. Химия и физика полимеров: Учеб. пособие для вузов. – М.: Химия, 1989. – 432 с.

3. Кулезнев В.Н., Шершнев В.А. Химия и физика полимеров: Учеб. для хим.-технол. Вузов. – М.: Высш. шк., 1988. –312 с.

4. Гуль В.Е., Акутин М.С. Основы переработки пластмас – М.: Химия, 1985, -400 с.

5.Суберляк О.В., Баштанник П.І. Технологія переробки полімерних та композиційних матеріалів. – Львів: Растр-7, 2007. – 376 с.

6.Химия и физикохимия полимеров /В.В. Анохин. – К.: Вища шк. Головное изд-во, 1987. – 399 с.

7.Основы физики и химии полимеров: под ред. В.Н. Кулезнева. Учеб. пособие для вузов. М.: Высш. школа, 1977. – 248 с.

8.Бартенев Г.М., Зеленев Ю.В. Физика и механика полимеров: Учеб. пособие для втузов. – М.: Высш. школа, 1983. – 391 с.

9. Воробьев В.А., Андрианов Р.А. Технология полимеров.Учеб. для студ. Вузов.-М.: высш школа, 1971. – 360 с.

10. Галустов В.С. Техника безопасности при переработке пластмасс – М.: Химия, 1982. – 96 с.

11. Салтыков А.В. и др. Общая технология резины.–М.: Химия, 1982.–312 с.

12. Практикум по полимерному материаловедению /Под ред. П.Г. Баба-евского. – М.: Химия, 1980. – 256 с.