Předmět: Charakterizace polymerů

« Zpět
Název předmětu Charakterizace polymerů
Kód předmětu TUIP/TK8CP
Organizační forma výuky Cvičení + Seminář
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Beníček Lubomír, Ing. Ph.D.
  • Kalendová Alena, doc. Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Úvod do legislativy charakterizace materiálů. 2. Měření základních fyzikálních vlastností (rozměry, teplota, hustota, navlhavost), obecné analytické postupy hodnocení materiálů a přísad (identifikační zkoušky, charakteristické prvky, charakteristická čísla, stanovení vody, sušiny, popela, extraktu). 3. Metody stanovení distribuce molekulových hmotností a separační metody (chromatografie). 4. Metody hodnocení nadmolekulární struktury a jejich souvislost se zpracovatelskými podmínkami, vztahy mezi strukturou a mechanickými vlastnostmi polymerních produktů a zkušebních těles, kondicionace. 5. Metody termických analýz (TGA, DSC, DTA, TMA, DMA). 6. Spektroskopické metody. 7. Mechanické statické zkoušky krátkodobé (zkoušky tahem, tlakem, ohybem, smykem, tvrdost). 8. Mechanické dynamické zkoušky (odrazová pružnost, rázová a vrubová houževnatost), mechanické statické zkoušky dlouhodobé (relaxace napětí, kríp, trvalá deformace). 9. Metody sloužící k detekci degradace a účinku stabilizace polymerů (UV), tepelné vlastnosti (základní materiálové tepelné konstanty, odolnost proti nízkým a vysokým teplotám, hořlavost). 10. Reologické vlastnosti roztoků, tavenin termoplastů, reaktoplastů a kompozitních materiálů, plasticita a vulkanizační charakteristiky kaučukových směsí. 11. Elektrické a dielektrické vlastnosti polymerů, zkoušky opotřebení povrchu. 12. Zobrazovací metody: optická mikroskopie, digitální 3D mikroskopie, SEM. 13. Zobrazovací metody: TEM, AFM. 14. Možnosti sledování extrakce látek a vlivu látek na své okolí.

Studijní aktivity a metody výuky
  • Účast na výuce - 16 hodin za semestr
  • Domácí příprava na výuku - 52 hodin za semestr
  • Příprava na zápočet - 52 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
Znalosti z makromolekulární chemie, fyziky polymerů a zpracovatelského inženýrství.
Znalosti z makromolekulární chemie, fyziky polymerů a zpracovatelského inženýrství.
Výsledky učení
Pochopit důvody vedoucí ke standardizaci, její výhody a nevýhody.
Pochopit důvody vedoucí ke standardizaci, její výhody a nevýhody.
Popsat metody měření základních fyzikálních jednotek jako jsou rozměry, teplota, hustota.
Popsat metody měření základních fyzikálních jednotek jako jsou rozměry, teplota, hustota.
Dokázat shrnout základní metody hodnocení vstupních materiálů a finálních výrobků.
Dokázat shrnout základní metody hodnocení vstupních materiálů a finálních výrobků.
Zdůvodnit, která metoda je vhodná pro sledování určitých vlastností materiálů či finálních výrobků.
Zdůvodnit, která metoda je vhodná pro sledování určitých vlastností materiálů či finálních výrobků.
Pokusit se diskutovat o možných přednostech a nedostatcích jednotlivý metod.
Pokusit se diskutovat o možných přednostech a nedostatcích jednotlivý metod.
Odborné dovednosti
Navrhnout postup hodnocení zadaného výrobku vzhledem k jeho praktické aplikaci.
Navrhnout postup hodnocení zadaného výrobku vzhledem k jeho praktické aplikaci.
Seznámit se s příslušnými normami a navrhnout metodiku testování výrobku.
Seznámit se s příslušnými normami a navrhnout metodiku testování výrobku.
Otestovat daný výrobek pomocí navržených metod.
Otestovat daný výrobek pomocí navržených metod.
Analyzovat získané výsledky.
Analyzovat získané výsledky.
Vytvořit evaluační zprávu o výrobku na základě získaných dat.
Vytvořit evaluační zprávu o výrobku na základě získaných dat.
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž)
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž)
Metody práce s textem (učebnicí, knihou)
Metody práce s textem (učebnicí, knihou)
Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming)
Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming)
Demonstrace
Demonstrace
Odborné dovednosti
Laborování
Práce studentů ve dvojicích
Laborování
Práce studentů ve dvojicích
Praktické procvičování
Přednášení
Přednášení
Praktické procvičování
Zážitková (sebezkušenostní)
Zážitková (sebezkušenostní)
Řešení situačních problematik - učení se v situacích
Řešení situačních problematik - učení se v situacích
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Analýza prezentace studenta
Analýza prezentace studenta
Rozbor produktů pracovní činnosti studenta (technické práce)
Rozbor produktů pracovní činnosti studenta (technické práce)
Analýza seminární práce
Analýza seminární práce
Známkou
Analýza výkonů studenta
Analýza výkonů studenta
Známkou
Ústní zkouška
Ústní zkouška
Doporučená literatura
  • Braun, D. Simple methods for identification of plastics. Munich, 2013. ISBN 978-1-56990-526-5.
  • DEALY, J.M, LARSON, R.G. Structure and Rheology of Molten Polymers: From Structure to Flow Behavior and Back Again.. Munich: Hanser Publishers, 2006. ISBN 1-56990-381-6.
  • EHRENSTEIN, G.W. Polymeric materials: Structure, properties, applications. Hanser, 2001. ISBN 1-56990-310-7.
  • EHRENSTEIN, G.W., RIEDEL, G., TRAWIEL, P. Thermal Analysis of Plastics: Theory and Practice. Munich: Hanser, 2004. ISBN 1-56990-362-X.
  • KREVELEN, D.W., NIJENHUIS, K. Properties of Polymers: Their Correlation with Chemical Structure: Their Numerical Estimation and Prediction from Additive Group Contributions. 4th Compl. Rev. Ed.. Amsterdam: Elsevier, 2009. ISBN 978-0-08-054819-7.
  • OSSWALD, T.A., MENGES, G. Materials Science of Polymers for Engineers. Munich, 2003.
  • Vondráček, P. Metody studia a charakterizace struktury polymerů. Praha : VŠCHT, 1991.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr