Předmět Makromolekulární chemie (KCH / MMCHA)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu KCH / MMCHA - Makromolekulární chemie, Fakulta pedagogická, Západočeská univerzita v Plzni (ZČU).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

1. přednáškaHistorický vývoj chemie polymerů, definice, rozdělení, nomenklaceDefinice polymerů (stavební jednotky, monomery, oligomery, polym. stupeň, lineární, větvené, síťované, roubované, takticita, konfigurace, konformace), chronologie objevů polymerů, současné trendy.Vývoj výroby, ekonomická výhodnost, příklady špičkových aplikací.Rozdělení polymerů (přírodní, syntetické, anorganické, organické, termoplasty, termosety, elastomery, kapalné polymery, názvosloví a zkratky polymerů, hlavní české normy.2. přednáškaSyntéza makromolekulárních látekTermodynamické předpoklady, homogenní a heterogenní polymerace (plynné, srážecí, suspenzní, emulzní).Polymerace radikálová, iontová, polykondenzace, polyadice, koordinační, otevření kruhu, speciální.3. přednáškaRadikálová polymeraceIniciace, růst, terminace, přenos řetězce, kinetika, způsoby sledování polymerace, kopolymerace.4. přednáškaIontové polymeraceMechanismus a kinetika stechiometrických iontových polymerací.Aniontová polymerace (iniciátory, aktivátory, rozpouštědla, iniciace, růst, terminace, využití).Kationtová polymerace (iniciátory, kokatalyzátory, růst, přenos řetězce, přerušení růstu, terminace, příklady využití).5. přednáškaPolykondenzacePrincip, základní schéma, aspekty, rozdělení podle typu monomeru.Vliv struktury výchozích látek (funkčnost monomerů, tendence k tvorbě cyklů).Mechanismus (vliv poměru monomerů, aktivační energie, podmínky pro dosažení vysokého polym. stupně a výtěžku polymeru).Matematické vztahy (rovnovážná konstanta, konverze, polymerační stupeň).Příklady technicky důležitějších polykondenzací (polyestery, polyamidy, polykarbonáty, polyfenylensulfid, fenoplasty, aminoplasty, silikony, polyimidy).6. přednáškaPolyadicePrincip a hlavní aspekty.Reakce isokyanátů, reakce epoxidových sloučenin, polyadiční reakce formaldehydu.7. přednáškaPolymerace otevřením kruhuPrincip.Hydrolytická polymerace laktamů, aniontová polymerace laktamů.Polymerace cyklických éterů (ethylenoxid, tetrahydrofuran, trioxan).8. přednáškaKoordinační polymeracePrincip, mechanismus, kinetika.Polymerace dihalogenů, diazomethanu, pyrolytická polymerace xylenu9. přednáškaMolekulární chování - roztoky polymerůStřední hodnoty molekulárních hmotností a polym. stupňů, distribuční křivky, metody měření.Tvar makromolekuly (Gaussovo klubko, volně otáčivý řetězec s pevným valenčním úhlem, řetězec s brzděnou rotací, konformace v roztoku, gyrační poloměr).Termodynamika polymerů (Flory-Hugginsova rovnice, vyloučený objem, ekvivalentní koule, viskozita lin. makromolekul, Mark-Houwingova rovnice, nenewtonovské chování, koligativní vlastnosti roztoků polymerů).10. přednáškaNadmolekulární chování, krystalinita.Základní morfologické útvary.Sklady makromolekul ve fibrilách, ve vydloužených fibrilách, spirálová struktura (proteiny).Krystalinita a její měření.11. přednáškaMechanické vlastnosti polymerůLineární chování (Hokův zákon, pevnost v tahu, ohybu, tlaku, relaxace, kríp).Nelineární chování (Maxwellův relaxační a Voightův krípový model).Superpozice teplota-čas, teplotní závislost modulu a pevnosti, Tg.Druhy polymerů podle pevnosti, hysterézní ztráty.12. přednáškaSurovinová základnaRopa jako zdroj chemikálií pro polymery, srovnání spotřeby energie pro výrobu plastů, kovů atd.

Získané způsobilosti

Studenti jsou schopni:-- popsat definici a rozdělení polymerů,- vysvětlit jednotlivé typy polymerací,- odvodit mechanické vlastnosti polymerů.

Literatura

Tess, R. W., Poehlein G. W. Applied Polymer Science. Washington, 1985. ISBN 0-8412-0891-3.Wunderlich, B. Macromolecular Physics. Vol I, II. New York, 1976. ISBN 0-12-765602-2.Brandrup, J., Immergut, E. H., Grulke E. H. Polymer Handbook. New York, 1999. Stoy, Artur. Úvod do makromolekulární chemie. Vyd. 1. Praha : SNTL, 1973. Vollmert, Bruno. Základy makromolekulární chemie. Vyd. 1. Praha : Academia, 1970. Mleziva, Josef; Kálal, Jaroslav. Základy makromolekulární chemie : Celost. vysokošk. učebnice pro stud. vys. škol techn. 1. vyd. Praha : SNTL, 1986.

Požadavky

Úspěšné absolvování závěrečného testu.

Garant

Doc. Mgr. Václav Richtr, CSc.