Полімерне матеріалознавство

Спеціальність: Хімічні технології та інженерія
Код дисципліни: 6.161.13.E.094
Кількість кредитів: 8.00
Кафедра: Хімічна технологія переробки пластмас
Лектор: професор Скорохода Володимир Йосипович
Семестр: 5 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Дати студенту знання про основні промислові полімери і пластмаси, їхню структуру і властивості, способи одержання і особливості переробки, промислові марки.
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей: загальних: • Здатність використовувати знання у практичних ситуаціях. • Здатність навчатися, сприймати набуті знання в предметній області та інтегрувати їх із уже наявними. • Здатність планувати та керувати часом. • Здатність до системного мислення, продукування нових ідей, креативності. • Прихильність безпеці. • Прихильність збереженню навколишнього середовища. • Уміння працювати самостійно і в команді, здатність ефективно спілкуватися на професійному та соціальному рівнях. • Здатність до аналізу та синтезу, вміння виявляти, формулювати, ставити та вирішувати наукові (науково-прикладні) завдання. • Визначеність та наполегливість при виконанні отриманих завдань та відповідальність за якість виконуваної роботи. фахових: • Можливість продемонструвати знання та розуміння основних фактів, концепцій, принципів і теорій, що відносяться до хімії. • Базові уявлення про різноманітність об'єктів хімічної технології, промисловості, хімічної продукції. • Володіння методами спостереження, опису, ідентифікації, класифікації, об'єктів хімічної технології та промислової продукції. • Сучасні уявлення про механізми і принципи хімічних перетворень речовин і перетворення енергії в них. • Здатність застосовувати сучасні експериментальні методи роботи з технологічними об'єктами хімії в промислових і лабораторних умовах, навички роботи із сучасною вимірювальною апаратурою. • Здатність обирати і використовувати відповідне обладнання, інструменти та методи для реалізації та контролю хімічних виробництв. • Здатність інтепретувати дані, отримані в результаті лабораторних спостережень і вимірювань, з точки зору їх значимості та співвіднести їх з відповідною теорією. • Здатність використовувати теоретичні знання, практичні навички та уміння для оволодіння основами теорії й методів хіміко-технологічних досліджень. • Здатність використовувати теоретичні знання, практичні навички та уміння для аналізу, оцінювання та проектування технологічних процесів і устаткування з використанням традиційної та альтернативної сировини. • Здатність обчислювати та обробляти дані, використовувати інформаційні технології для вирішення експериментальних і практичних завдань у професійній діяльності. • Знання правових основ промислової діяльності та законодавства України в галузі охорони природи й природокористування. • Навички безпечного поводження з хімічними матеріалами, беручи до уваги їх фізичні та хімічні властивості, у тому числі, будь-яких конкретних небезпек, пов’язаних з їх використанням. • Здатність організувати роботу виробничого підрозділу відповідно до вимог безпеки життєдіяльності й охорони праці у хімічному виробництві.
Результати навчання: Результати навчання: • Знання основних фактів, концепцій, принципів і теорій, що відносяться до хімії, механізмів і принципів хімічних перетворень речовин. • Знання теоретичних основ технологій виробництва хімічних речовин, а також матеріалів та виробів на їх основі. • Знання методів хімічного та фізико-хімічного аналізу сировини, матеріалів, хімічної продукції та виробів на їх основі. • Знання сучасних технологій хімічних виробництв. • Знання конструкцій та принципів роботи сучасного обладнання та устаткування хімічних виробництв. • Знання структури і функціонування хімічних підприємств. • Знання методологій проектування та модернізації об’єктів хімічної промисловості, відповідно до нормативних вимог чинних стандартів і технічних умов. • Знання сучасних досягнень інноваційних технологій в галузі. • Уміння вибрати та застосувати знання і розуміння з хімії для вирішення якісних і кількісних проблем на хімічному виробництві. • Уміння класифікувати й аналізувати проблеми різного характеру та складати план щодо їх вирішення. • Уміння оцінювати вплив технологічних чинників на склад кінцевого продукту. • Уміння оцінювати ризики, пов’язані з використанням хімічних речовин і лабораторних досліджень, та контролювати якість вихідних речовин і кінцевих (товарних) продуктів хімічних технологій. • Уміння узагальнювати дані, отримані в результаті лабораторних досліджень і вимірювань, з точки зору їх значимості, та співвіднести їх з відповідною теорією. • Уміння встановлювати зв'язок отриманих даних із результатами математичного моделювання хімічних і хіміко-технологічних процесів. • Уміння пояснювати причини виникнення ризиків, пов’язаних із використанням хімічних речовин і лабораторних процедур. • Уміння досліджувати вплив фізико-хімічних чинників на властивості об’єкта дослідження чи проектування. • Уміння здійснювати якісний та кількісний аналіз речовин неорганічного, органічного та біологічного походження, використовуючи відповідні методи. • Уміння використовувати сучасні інформаційні та комунікаційні технології для пошуку, аналізу, розрахунків і створення графічних і текстових документів, а також математичного аналізу та статистичної обробки у дослідженнях та проектуванні. • Уміння здійснювати техніко-економічне обґрунтування хімічного виробництва (визначення потреби у цільовому продукті та розрахунок потужності виробництва), володіти методами удосконалення технологічного процесу, розуміти теоретичні та практичні підходи до створення та керування виробництвом. • Уміння здійснювати вибір відповідного технологічного обладнання та графічно зображувати технологічний процес, використовуючи системи автоматизованого проектування для розроблення технологічної та апаратурної схеми хіміко-технологічних виробництв. • Уміння брати участь в обговоренні результатів різних видів роботи (дослідної, пошукової, проектної тощо). • Уміння виявляти бажання працювати самостійно. • Уміння представляти результати різних видів роботи (дослідної, пошукової, проектної тощо) українською та однією з іноземних мов. • Уміння дотримуватися техніки безпеки на робочому місці. Організовувати заходи з охорони праці та безпеки життєдіяльності. • Уміння спілкуватись, включаючи усну та письмову комунікацію українською та іноземною мовами. • Здатність використання різноманітних методів, зокрема сучасних інформаційних технологій, для ефективно спілкування на професійному та соціальному рівнях. • Здатність адаптуватись до нових ситуацій та приймати відповідні рішення. • Здатність усвідомлювати необхідність навчання впродовж усього життя з метою поглиблення набутих та здобуття нових фахових знань. • Здатність відповідально ставитись до виконуваної роботи, самостійно приймати рішення, досягати поставленої мети з дотриманням вимог професійної етики. • Здатність до застосування заходів з охорони навколишнього середовища, охорони праці та безпеки життєдіяльності.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: - Органічна хімія - Загальна хімічна технологія - Процеси і апарати хімічних виробництв - Технологія формування виробів з еластомерів - Основи хімії і фізико-хімії полімерів - Технологія перероблення термопластів
Короткий зміст навчальної програми: У дисципліні розглянуто основні представники промислових полімерів та пластичних мас на їхній основі: характеристику сировини та вихідних речовин, реакції одержання, структура та її взаємозвязок з властивостями полімерів, способи одержання, промислові марки, методи та режими перероблення; застосування полімерів та пластмас.
Опис: Мета і задачі дисципліни. Місце дисципліни в системі підготовки спеціалістів. Рекомендована література і її оцінка. Класифікація полімерів. Основні етапи розвитку виробництва полімерів і пластичних мас. Технологічні властивості полімерів. Виробництво, властивості та застосування поліолефінів (поліетилен, поліпропілен, поліізобутилен). Вплив методу одержання на властивості. Можливі методи переробки. Промислові марки поліолефінів. Модифікація поліолефінів. Полімери ароматичних ненасиченихвуглеводнів. Полістирол. Вплив методу одержання на властивості та особливості переробки полістиролу. Удароміцні полістироли, АБС пластики, їх переробка. Промислові марки. Газонаповнений полістирол, методи його одержання, властивості та застосування. Полімери галогенпохідних ненасичених вуглеводнів. Полівінілхлорид та пластичні маси на його основі. Вініпласт, пластикат, пластизолі, їх компоненти, властивості та особливості переробки. Фторопласти. Властивості, особливості переробки, застосування, промислові марки фторопластів Ф-4 та Ф-3. Поліакрилати та поліметакрилати. Властивості та застосування полімерів та кополімерів на основі акрилової та метакрилової кислот і їх похідних. Методи і режими переробки. Полімерні спирти та їх похідні. Полівініловий спирт, полівінілацетат, полівінілацеталі. Поліформальдегід. Одержання, властивості, переробка, застосування. Промислові марки поліформальдегіду. Фенолоальдегідні олігомери і пластмаси на їхній основі. Новолакові і резольні смоли. Будова і тверднення фенолформальдегідних смол. Фенолформальдегідні преспорошки. Компоненти, їх призначення і вплив на властивості. Пресматеріали з волокнистим та листовим наповнювачем. Властивості, застосування, переробка. Аміноальдегідні смоли і пластмаси на їх основі. Преспорошки, волокніти, шаруваті і газонаповнені пластики, клеї. Режими переробки, властивості, застосування. Меламіно-формальдегідні олігомери і пластмаси на їх основі. Властивості, застосування, переробка. Термопластичні поліестери. Одержання, властивості, переробка, застосування. Поліетилентерефталат, полікарбонати, поліакрилати. Особливості переробки. Промислові марки. Термореактивні поліестери. Алкідні смоли. Ненасичені поліестери. Властивості. Переробка. Застосування. Епоксидні смоли. Одержання, властивості, переробка, застосування. Методи тверднення. Аліфатичні та ароматичні поліаміди. Властивості, застосування, особливості переробки, способи модифікації властивостей. Промислові марки, галузі їх застосування. Поліуретани - литтєві, волокна, еластомери, клеї, жорсткі та еластичні пінополіуретани. Кремнійорганічні полімери та пластмаси на їх основі. Силіконові рідини, каучуки, прес-матеріали. Властивості, переробка. Похідні целюлози та пластичні маси на їх основі. Етери та естери целюлози. Пластмаси - целулоїд, етроли. Властивості. Особливості переробки. Способи зміни властивостей пластичних мас за допомогою додатків. Наповнювачі. Пластифікатори. Стабілізатори. Регулятори оптичних властивостей. Антистатики. Антипірени. Барвники та пігменти.
Методи та критерії оцінювання: Семестровий контроль – іспит. Поточний контроль – письмовий контроль, захист лабораторних робіт.
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль (ПК): Лабораторний практикум - 30 б Екзаменаційний контроль (ЕК): письмова компонента - 60 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; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Скорохода В.Й. Полімерне матеріалознавство: Конспект лекцій.-Львів.-2014.-170с. 2. Технология пластических масс /под ред.В.В.Коршака. Изд.3-е перер.и допол.-М.:Химия, 2006, 560 с.,ил. 3. Брацыхин Е.А., Шульгина Э.С. Технология пластических масс: Учебное пособие.3-е изд.,прераб. и доп. –Л.: Химия, 2002. 328 с., ил. 4. О.Суберляк, В.Скорохода, Н.Семенюк. Теоретичні основи хімії та технології полімерів. Навчальний посібник.- Львів, в-во НУЛП.-2014.- 344 с 5. Електронний навчально-методичний комплекс «Полімерне матеріалознавство» для студ. спец. 161 «Хімічні технології та інженерія» ; [уклад.: В.Й.Скорохода]. - 65 термінів, 150 тестових завдань. http/vns.lp/edu.ua/course/viev.php?id=1654
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).