Předmět Vlastnosti plastů, kompozitů a biopol. (KSP / VPK)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu KSP / VPK - Vlastnosti plastů, kompozitů a biopol., Fakulta strojní, Technická univerzita v Liberci (TUL).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

Přednášky:1. Polymerní materiály, jejich postavení a aplikace v technickém průmyslu. Postupy syntézy makromolekulárních látek, přísady polymerů.2. Molekulární struktura plastů. Brownův pohyb makromolekul. Intramolekulární a intermolekulární síly působící v makromolekulárních látkách a jejich vliv na vlastnosti plastů.3. Nadmolekulární struktura plastů (morfologie) a fyzikální metody jejího zkoumání. Teorie krystalizace. Vznik krystalické struktury - primární a sekundární krystalizace.4. Termodynamické vlastnosti plastů. Základy metod termické analýzy.5. Viskoelastické vlastnosti polymerů. Modelování deformačních procesů. Praktické důsledky viskoelasticity. Relaxace napětí a jeho vliv na chování polymerů. Tečení za studena. Izochronní křivky. Dlouhodobá pevnost plastů.6. Fyzikální a mechanické vlastnosti plastů. Hustota a metody stanovení, chování plastů při statickém namáhání. Deformační křivky polymerů, modul pružnosti, pevnost v tahu, v tlaku a v ohybu.7. Mechanické vlastnosti plastů při dynamickém namáhání. Rázová houževnatost plastů, tvrdost, kluzné vlastnosti a odolnost proti opotřebení.8. Tepelné vlastnosti plastů a metody jejich hodnocení. Stanovení odolnosti vůči nízkým a vysokým teplotám. Teplotní roztažnost, tepelná vodivost a měrné teplo plastů. Hořlavost plastů a metody hodnocení.9. Elektrické vlastnosti plastů.10. Optické vlastnosti. Chemické vlastnosti. Odolnost proti vodě a povětrnosti. Fyziologické vlastnosti plastů.11. Nejdůležitější druhy technických plastů a jejich aplikace. Polymerní směsi, inteligentní polymerní materiály a systémy.12. Biodegradovatelné polymery a biopolymery.13. Biodegradovatelné nanovlákenné polymerní struktury.14. Kompozitní materiály a nanomateriály s polymerní matricí. Nanostrukturní plniva pro kompozitní systémy.Cvičení:1. Přehled normovaných metod pro hodnocení vlastností plastů, příprava a kondicionování zkušebních těles, vliv orientace makromolekul a plniva na vlastnosti plastů, práce s databanky Campus a Ides. Bezpečnostní předpisy pro práci v laboratoři, podmínky udělení zápočtu.2. Analýza vybraných polymerů. Stanovení vnitřního pnutí v polarizovaném světle, smrštění a orientace plastů.3. Aplikace metody diferenční snímací kalorimetrie ke studiu struktury polymerů a polymerních směsí.4. Stanovení hustoty plastů imerzní, pyknometrickou a flotační metodou (ČSN EN ISO 1183-1).5. Stanovení teploty měknutí dle Vicata (ČSN EN ISO 306).6. Stanovení teploty průhybu při zatížení (ČSN EN ISO 75).7. Hodnocení tahových vlastností plastů (ČSN EN ISO 527), vliv rychlosti zatěžování, teploty zkoušení a morfologie plastů.8. Hodnocení mechanických vlastností plastů ze zkoušky tlakem a ohybem (ČSN EN ISO 604, ČSN EN ISO 178).9.Hodnocení rázových vlastností plastů při rázovém namáhání metodou Charpy a Izod (ČSN EN ISO 179-1, ČSN EN ISO 180).10. Hodnocení viskoelastického chování a tvrdosti plastů metodou Shore a metodou vtlačování kuličky (ČSN EN ISO 868, ČSN EN ISO 2039-1)11. Stanovení krípových křivek v ohybu při tříbodovém zatížení (ČSN EN ISO 899-2).12. Výroba vzorků z biodegradovatelných polymerů a metodika hodnocení biodegradace.13. Mikroskopické hodnocení nanovlákenných polymerních struktur, mikrostruktur a nanostruktur v přírodních materiálech. Mikroskopické hodnocení vzorků kompozitních nanomateriálů.14. Hodnocení přírodních rostlinných a živočišných vláken. Hydrofilní a hydrofobní vlastnosti. Mikroskopická struktura vláken.

Získané způsobilosti

Aplikace základních fyzikálních metod pro hodnocení vstupního materiálu a kvality plastových dílů

Literatura

KROISOVÁ, D.:. Biodegradovatelné polymery : úvod do problematiky, skriptum TU v Liberci, 2009. BOLTON, W.:. Engineering Materials Technology, Butterworth-Heinemann Ltd, Oxford, 1989. MEISSNER, B., ZILVAR, V.:. Fyzika polymerů, SNTL/ALFA, Praha 1987. BASOV, I.-N. - BROY, W.:. Handbuch der Plasttechnik, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig, 1985. BAREŠ, R. A.:. Kompozitní materiály, SNTL Praha, 1988. LAPČÍK, L., RAAB, M.:. Nauka o materiálech II., skriptum UTB ve Zlíně, Zlín 2001. DOMININGHAUS, H.:. Plastics for Engineers (Materials, Properties, Applications, Hanser Pub lisher, Munich, 1993. BRYDSON, J. A.:. Plastics Materials, Butterworth Scientific, London, 1989. MLEZIVA, J.:. Polymery - struktura, vlastnosti a použití, Sobotáles, Praha 1993. ČSN EN ISO. Příslušné normy ČSN EN ISO. KOLOUCH, J.:. Strojní součásti z plastů, SNTL, Praha 1981 - DOMININGHAUS, H.: Plastics for Engineers (Materials, Properties, Applications), Hanser Publisher, Mnichov, 1993 - Příslušné normy ČSN EN ISO. ŠTĚPEK, J., ZELINGER,J., KUTA,A:. Technologie zpracování a vlastnosti plastů, SNTL/ALFA, Pra ha, 1989. KREBS, J.:. Teorie zpracování nekovových materiálů, skriptum TU v Liberci, 2001 (ev. 1991). SOVA, M., KREBS, J.:. Termoplasty v praxi, Verlag Dashöfer, Praha, 1999-2004. LEVER, A.E. - RHYS, J.:. The Properties and Testing of Plastics Materials, Temple Press Books, London, 1962.

Požadavky

Podmínky pro získání zápočtu: dle pokynů vyučujícího- aktivní účast na cvičení- úspěšné odevzdání semestrálních pracíPodmínky pro získání zkoušky:- platný zápočet- znalosti z předchozího studia teoretického základu- znalosti v oblastech vyučovaného předmětu dle sylabu

Garant

prof. Dr. Ing. Petr Lenfeld

Vyučující

Ing. Luboš Běhálek, Ph.D.doc. Ing. Dora Kroisová, Ph.D.Ing. Luboš Běhálek, Ph.D.