Технологія виробництва синтетичного каучуку
Спеціальність: Хімічні технології високомолекулярних сполук
Код дисципліни: 7.161.07.E.023
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:
фахові компетентності професійного спрямування:
- ФКС1.1. Здатність використовувати професійні знання уміння і навички в галузі високомолекулярних сполук для аналізу, оцінювання і проектування технологічних процесів обладнання та виробництв синтетичного каучуку та еластомерів.
- ФКС 1.2. Базові уявлення про нові технології виробництва сучасних високомолекулярних сполук.
Результати навчання: Результати навчання
ПР1. Критично осмислювати наукові концепції та сучасні теорії хімічних процесів та хімічної інженерії, застосовувати їх при проведенні наукових досліджень та створенні інновацій.
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 1. Управління робочими або навчальними процесами, які є складними, непередбачуваними та потребують нових стратегічних підходів.
АіВ 2. Відповідальність за внесок до професійних знань і практики та/або оцінювання результатів діяльності команд та колективів.
АіВ 3. Здатність продовжувати навчання з високим ступенем автономії.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: •Органічна хімія
•Фізико-хімія полімерів
•Спеціальні методи дослідження структури і властивостей ВМС
•Спеціальні технологічні процеси синтезу і модифікування полімерів
•Модифікаційні процеси в полімерних технологіях
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, контрольне і поточне тестування у ВНС з метою перевірки рівня засвоєння теоретичних і практичних знань та умінь здобувача освіти.
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль (ПК):
Лабораторний практикум - 20 б
Екзаменаційний контроль (ЕК):
письмова компонента - 70 б
усна компонента - 10 б
Разом за дисципліну (ПК+ЕК) - 100 б
Порядок та критерії виставлення балів та оцінок
Поточний контроль здійснюється в процесі виконання і захисту лабораторних робіт. Кожна лабораторна робота оцінюється в 5 бали, з них 0,5 бал за підготовку роботи, 1,5 бали за якість її виконання і 3 бали за захист звіту.
Екзамен проводиться у письмово-усній формі (екзаменаційний письмовий контроль оцінюється в 70 балів, усна компонента – 10 балів).
Екзаменаційний контроль у письмовій формі проводиться у ВНС складається з питань трьох рівнів:
- 20-ти тестових питань із відповіддю так/ні, правильна відповідь на кожне з котрих оцінюється у 1 бал (оцінка виставляється автоматично), неправильна відповідь на питання оцінюється у 0 балів. На кожне питання існує лише одна правильна відповідь;
- 25-ти тестових питань з виробом відповіді, правильна відповідь на кожне з котрих оцінюється у 2 бали (оцінка виставляється автоматично), неправильна відповідь на питання оцінюється у 0 балів. На кожне питання існує лише одна правильна відповідь;
Усне опитування передбачає вибіркове опитування з різних розділів курсу та виконання простих завдань.
Два усних питання оцінюються в 5 балів кожне за повну і правильну відповідь. Якщо у відповіді на питання розкрито суть питання, але відповідь не достатньо повна, то відповідь оцінюється у 3 бали. Якщо суть питання розкрита незадовільно, відповідь не стосуються питання, то робота оцінюється у 1…2 бали. Якщо немає відповіді на питання, то відповідь оцінюється у 0 балів.
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. Основи технології еластомерів і формування з них виробів: навчальний посібник / В. Й. Скорохода, Н. Б. Семенюк, Ю. Я. Мельник. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2021. – 284 c.
2.Rubber compounding, principles, materials, and techniques // Eds. by F.W. Barlow, M. Dekker. – New York: Marcel Dekker, Inc. – 1988. – 325 p.
3. Аверко-Антонович Л.А., Аверко-Антонович Ю.О., Давлетбаева И.М., Кирпичников П.А. Химия и технология синтетических каучуков. –М., КолосС, 2008. 359 с.
4. Семенюк Н. Технологія виробництва синтетичного каучуку. Електронний НМК.– https://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=2334, сертифікат «№03638, номер і дата реєстрації Е41-217-293/2020 від 22.12.2020р.
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).