Технологія виробництва синтетичного каучуку
Спеціальність: Хімічні технології та інженерія (освітньо-наукова програма)
Код дисципліни: 7.161.07.E.094
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Хімічна технологія переробки пластмас
Лектор: Доцент Семенюк Наталія Богданівна
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей:
загальні компетентності:
- ЗК3. Здатність до пошуку, обговорення та аналізу інформації з різних джерел.
фахові компетентності:
- ФК1. Здатність досліджувати, класифікувати і аналізувати показники якості хімічної продукції, технологічних процесів і обладнання хімічних виробництв.
- ФК 2. Здатність організовувати і управляти хіміко-технологічними процесами в умовах промислового виробництва та в науково-дослідних лабораторіях з урахуванням соціальних, економічних та екологічних аспектів.
фахові компетентності професійного спрямування:
ФКС 7.1. Здатність використовувати професійно-профільні знання і практичні навички в галузі високомолекулярних сполук для аналізу, оцінювання і проектування інноваційних технологічних процесів обладнання та виробництв синтетичного каучуку та еластомерів.
Результати навчання: У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі програмні результати навчання:
ПР2. Здійснювати пошук необхідної інформації з хімічної технології, процесів і обладнання виробництв хімічних речовин та матеріалів на їх основі, систематизувати, аналізувати та оцінювати відповідну інформацію.
ПР4. Оцінювати технічні і економічні характеристики результатів наукових досліджень, дослідно-конструкторських розробок, технологій та обладнання хімічних виробництв.
ПР7. Здійснювати у науково-технічній літературі, патентах, базах даних, інших джерелах пошук необхідної інформації з хімічної технології, процесів і обладнання виробництв хімічних речовин та матеріалів на їх основі, систематизувати, аналізувати та оцінювати відповідну інформацію.
КОМ 1. Зрозуміле і неоднозначне донесення власних знань, висновків та аргументації до фахівців і нефахівців, зокрема, до осіб, які навчаються.
АіВ 3. Здатність продовжувати навчання з високим ступенем автономії.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: •Технологічні процеси синтезу і модифікування полімерів
•Хімічна технологія синтезу ВМС
•Нові технології у виробництві високомолекулярних сполук
•Технологічні процеси синтезу і модифікування полімерів
Короткий зміст навчальної програми: Дисципліна «Технологія виробництва синтетичного каучуку» знайомить студентів з класифікацією і маркуванням каучуків, механізмами полімеризації для одержання синтетичних каучуків, сучасними уявленнями про технологію виробництва каучуків, їх властивостями і основними галузями їх застосування. У результаті вивчення цієї дисципліни студент набуває відповідних знань, умінь, навичок та компетентностей, необхідних для організації діяльності підприємств з виробництва синтетичного каучуку та вирішення практичних завдань із забезпечення якості виробів з них.
Опис: Каучуки. Класифікація, властивості, методи одержання каучуків. Каучуки як еластомерний тип високомолекулярних сполук. Натуральний та синтетичний каучуки: класифікація, властивості, одержання.
Способи проведення полімеризації при одержанні синтетичних каучуків. Полімеризація бутадієну в рідкій та газоподібній фазі.
Одержання каучуків полімеризацією в розчині (стереоспецифічна полімеризація).
Особливості методу і типи одержуваних каучуків. Стадії технологічного процесу. Механізм реакції полімеризації. Водна екстракція каталізатора. Виділення та сушіння каучуку.
Ізопренові каучуки.
Одержання. Каталізатори полімеризації і розчинники. Технологічне оформлення процесів одержання ізопренових каучуків. Приготування каталітичного комплексу. Полімеризація ізопрену. Типи, властивості і застосування ізопренових каучуків.
Полімеризація в емульсії.
Вихідні речовини для емульсійної полімеризації. Механізм емульсійної полімеризації. Технологічна схема і апаратурне оформлення процесу.
Бутадієнові каучуки.
Каталітичні системи для одержання цис-1,4-бутадієнових каучуків. Оливо- і сажонаповнені каучуки. Типи, властивості і застосування бутадієнових каучуків.
Бутадієн-стирольні каучуки.
Типи бутадієн-стирольних каучуків. Статистичні бутадієн-стирольні кополімери, одержані методом аніонної полімеризації. Технологія одержання ДССК. Властивості і застосування бутадієн-стирольних каучуків із статистичним розподіленням ланок.
Бутадієн-стирольні та ізопрен-стирольні блок-співполімери.
Виробництво ДСТ-30. Типи, властивості, застосування бутадієн-стирольних каучуків.
Бутилкаучуки.
Особливості одержання бутилкаучуків методом катіонної полімеризації. Технологія одержання бутилкаучуків в суспензії і в розчинні. Властивості, маркування і застосування бутилкаучуків. Модифікування бутилкаучуків.
Етилен-пропіленові каучуки.
Технологія одержання етилен-пропіленових каучуків. Типи і властивості етилен-пропіленових каучуків.
Бутадієн-стирольні і (?-метилстирольні) емульсійні каучуки СК(М)С.
Технологія одержання. Одержання наповнених СК(М)С. Модифікація СКС. Типи і властивості бутадієн-стирольних (?-метилстирольних) каучуків.
Бутадієн-нітрильний каучук (СКН) .
Одержання СКН. Характеристика і асортимент СКН. Модифікація СКН.
Хлоропренові каучуки, одержані полімеризацією в емільсії.
Особливості одержання хлоропренових каучуків. Одержання каучуків періодичним методом. Одержання каучуків за неперервною схемою. Властивості і асортимент хлоропренових каучуків.
Інші типи каучуків.
Фторкаучуки. Одержання і властивості. Акрилатні каучуки. Одержання і властивості.
Виробництво синтетичних каучуків спеціального призначення.
Силоксанові каучуки. Технологія одержання, типи, властивості і застосування. Уретанові каучуки. Способи одержання, властивості і застосування. Полісульфідні каучуки (еластомери). Одержання, властивості, застосування.
Методи та критерії оцінювання: Основними методами оцінювання досягнення результатів навчання є: поточний і семестровий контроль, який здійснюється з навчального матеріалу, обсяг якого визначений робочою програмою дисципліни за семестр.
Поточний контроль здійснюється в процесі виконання і захисту лабораторних робіт з метою перевірки рівня засвоєння теоретичних і практичних знань та умінь здобувача освіти.
Семестровий контроль проводиться у формі екзамену.
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль (ПК):
Виконання лабораторних робіт – 10 балів
Захист звітів із лабораторних робіт – 10 балів
Екзаменаційний контроль (ЕК):
письмова компонента - 70 б
усна компонента - 10 б
Разом за дисципліну (ПК+ЕК) - 100 б
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач;
87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач;
70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–00 балів – («незадовільно») з можливістю повторного складання семестрового контролю виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення та орієнтуватися під час розв’язання практичних задач; незнання основних фундаментальних положень.
49–00 балів – («незадовільно») з можливістю повторного складання семестрового контролю виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення та орієнтуватися під час розв’язання практичних задач; незнання основних фундаментальних положень.
За 100-бальною шкалою Університету За національною шкалою
100-88 балів «відмінно»
87-71 балів «добре»
70-50 балів «задовільно»
49-00 балів «незадовільно»
Рекомендована література: Базова
1. Скорохода В.Й. Основи технології еластомерів та формування з них виробів: навчальний посібник /В. Й. Скорохода, Н. Б. Семенюк, Ю.Я. Мельник. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2021. – 125 с.
2. Мельник Л.І. Технологія переробки еластомерів: навч. посібник – Київ: НТУ «КПІ» ім. Ігоря Сікорського, 2023. – 257 с.
3. Курта, С. А. Хімія і технологія високомолекулярних сполук: навчальний посібник / С. А. Курта, В. С. Курганський. – Івано-Франківськ: Видавництво «Плай» ЦІТ Прикарпатського національного університету імені Василя Стефаника, 2010. – 291 с.
4. Bhatia S.C. Rubber Technology: Two Volume Set. – Woodhead Publishing India, 2019. – 688 p.
5. Blackley D.C. Synthetic rubbers: їх chemistry and technology.– London: Applied Science Publishers Ltd. - 2013. - 380 p.
6. Rodgers B. Rubber Compounding: Chemistry and Applications 2th ed. Taylor & Francis Group, LLC 2016. – 624 p.
Допоміжна
1. Гетьманчук, Ю. П. Хімія полімерів і каучуків: підручник / Ю. П. Гетьманчук, М. М. Братичак. - Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2008. – 460 с.
2. Гуменецький, Т. В. Фізико-хімія полімерів: навчальний посібник / Т. В. Гуменецький, В. Є. Левицький, О. В. Суберляк. – Львів: Растр-7, 2020. – 420 с.
3. Гетьманчук, Ю. П. Хімія та технологія полімерів: підручник / Ю. П. Гетьманчук, М. М.Братичак. - Львів: Бескид Біт, 2006 – 496 с.
4. Курта, С. А. Наповнювачі - синтез властивості та використання: навчальний посібник / С. А. Курта. - Івано-Франківськ: вид-во. Прикарпатського національного університету імені Василя Стефаника, 2012. - 296 с.
5. Суберляк, О. В. Технологія переробки полімерних та композиційних матеріалів : підручник / О. В. Суберляк, П. І. Баштанник. – Львів: Растр-7, 2007. – 307 с.
Навчально-методичне забезпечення
1. Електронний навчально-методичний комплекс «Технологія виробництва синтетичного каучуку». Сертифікат № 03638. Номер реєстрації: Е41-217-304/2021 від 26.01.2021. Автори: Семенюк Н.Б., Скорохода В.Й.
2. Скорохода В.Й., Семенюк Н.Б., Мельник Ю.Я., Дудок Г.Д. Вулканізація каучуків та структурні параметри сітки вулканізатів. Методичні вказівки до лабораторних робіт з дисциплін “Технологія формування виробів з еластомерів”, “Технологія синтетичного каучуку”. – Львів: НУЛП. –2024. –27 с.
3. Семенюк Н.Б., Мельник Ю.Я., Дудок Г.Д., Скорохода В.Й. Фізико-механічні властивості еластомерів. Методичні вказівки до лабораторних робіт з дисципліни “Технологія формування виробів з еластомерів”, “Технологія синтетичного каучуку”. – Львів: НУЛП. – 2024. – 27 с.
4. Семенюк Н.Б., Дудок Г.Д., Скорохода В.Й. Синтетичні латекси. Способи одержання, властивості, перероблення. Методичні вказівки до лабораторних робіт з дисциплін “Технологія формування виробів з еластомерів”, “Технологія виробництва синтетичного каучуку”, “Технологіі протезування і ортезування кінцівок”.– Львів: НУЛП. –2024. – 27 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).