- Oggetto:
- Oggetto:
Chimica e Tecnologia dei Polimeri con laboratorio
- Oggetto:
Polymer Chemistry and Technology with Laboratory
- Oggetto:
Anno accademico 2014/2015
- Codice dell'attività didattica
- MFN0661
- Docente
- Prof. Maria Paola Luda (Titolare del corso)
- Corso di studi
- Scienza e Tecnologia dei Materiali
- Anno
- 2° anno
- Periodo didattico
- Secondo semestre
- Tipologia
- Caratterizzante
- Crediti/Valenza
- 8
- SSD dell'attività didattica
- CHIM/04 - chimica industriale
- Modalità di erogazione
- Tradizionale
- Lingua di insegnamento
- Italiano
- Modalità di frequenza
- Frequenza alle lezioni facoltativa. Frequenza al laboratorio obbligatoria
- Tipologia d'esame
- Orale
- Prerequisiti
- Elementi base di chimica organica
Elementi base di chimica fisica
Elementi base di matematica e di statistica - Propedeutico a
- Corsi sui polimeri nelle lauree magistrali.
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Obiettivo del corso è quello di fornire agli studenti una conoscenza sufficiente di:
- struttura, costituzione e morfologia dei materiali polimerici;
- relazioni struttura- proprietà chimiche, termiche, ottiche, elettriche, meccaniche;
- tecnologie di trasformazione per le applicazioni come materie plastiche, gomme, fibre, film e prodotti vernicianti;
- classi di polimeri e loro principali applicazioni industriali.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Conoscenza di struttura e proprietà dei principali tipi di composti polimerici.
Comprensione delle differenze costitutive, morfologiche e conformazionali tra plastomeri, elastomeri e termoindurenti. Conoscenza delle applicazioni delle principali classi di materiali polimerici.
Conoscenza delle principali tecniche di caratterizzazione dei polimeri.
- Oggetto:
Modalità di insegnamento
lezioni frontali e esercitazioni di laboratorio
- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
Colloquio orale suddivisibile in 3 parti paritarie al fine della valutazione
1) viene accertata la conoscenza delle strutture dei principali polimeri
2)discussione su alcuni aspetti di un argomento del corso a scelta dello
studente
3)discussione su alcuni aspetti di un argomento del corso a scelta del
docenteColloquio orale suddivisibile in 3 parti paritarie al fine della valutazione 1) viene accertata la conoscenza delle strutture dei principali polimeri 2)discussione su alcuni aspetti di un argomento del corso a scelta dello studente 3)discussione su alcuni aspetti di un argomento del corso a scelta del docente
- Oggetto:
Programma
-Introduzione ai materiali polimerici: cenni storici, aspetti economici.
-Definizione di polimero e classificazioni. Struttura e nomenclatura dei
polimeri. Microstruttura: polimeri lineari, ramificati, reticolati;
omopolimeri e copolimeri; isomerie di sequenza e geometriche,
stereoisomerie; analisi conformazionale delle molecole organiche.
-Elementi di sintesi dei polimeri. Polimerizzazioni a stadi e a catena. Processi di polimerizzazione: in massa, in soluzione, in sospensione, in emulsione.
-Pesi molecolari medi e distribuzioni dei pesi molecolari. metodo
viscosimetrico, test tecnologici, cromatografia di esclusione dimensionale
(SEC).
-Solubilità dei polimeri.
-Organizzazione dei polimeri allo stato solido. Polimeri amorfi e
semicristallini. Temperatura di transizione vetrosa. Temperatura di
fusione. Lo stato gommoso. Elastomeri e vulcanizzazione. Forme
cristalline. Fattori strutturali che determinano la cristallinità.
-Cenni sulle proprietà ottiche. Proprietà elettriche. Proprietà termiche .Proprietà meccaniche dei polimeri.-Flusso viscoso dei polimeri. Comportamento newtoniano e
pseudoplastico. Processi di trasformazione: stampaggio, estrusione,
soffiatura, calandratura,. RIM.
-Gli additivi nei materiali polimerici. Stabilizzazione di materiali polimerici.
-Descrizione delle principali classi di materiali polimerici: sintesi, proprietà
e applicazioni di poliolefine, polivinilcloruro, polimeri stirenici, polimeri
acrilici, poliammidi, poliesteri, resine fenolo-formaldeide, resine
epossidiche, poliuretani.
-I compositi
-Esperienze di laboratorio:misure di densità, solubilità, viscosità.
comportamento meccanico a temperatura ambiente, comportamento alla
fiamma. Spettroscopia infrarossa. Transizioni termiche e stabilità termica
dei materiali polimerici madiante DSC e TGA.-Introduction, historical and economical overview of polymer science and
technology
-Polymer definition and classification. Structure, nomenclature,
microstructure (linear branched crosslinked polymers, stereo and
geometrical isomery, conformational analysis.
-Synthesis of polymer: chain and step grow reactions. Bulk
polymerization, suspension emulsion and solution polymerization .
-Molecular weight and molecular weight distribution and their
determination, viscometry and technological tests), Size exclusion
chromatography (SEC).
-Polymer solutions,
-Solid state of polymers. Amorphous and crystalline polymers, glass
transition, melting temperature, polymers in the rubbery state,
vulcanization. Crystallinity and molecular structure.
-Overview on optical, elelctrical and thermal properties of polymers.
Mechanical properties of polymers, stress/strain curves, viscoelasticity
and fracture
-Viscous flow in polymers, Newtonian pseudoplastic behaviour.
-Processing,: molding, extrusion , blow molding calendering, RIM.
-Additives. Reactivity and stability, Polymer stabilization.
-Description of the main polymers; sintesi, propeeties application of
polyolefins, PVC, styrenicss, acrylics , polyamides, polyesters
polyurethanes phenol- formaldehyde and epoxy resins
-Polymer composites
-Experimental: density, solubility, viscosity, mechanical properties at room
temperatures, combustion. Infrared spectroscopy, thermal stability by
TGA and thermal transitions,crosslinking by DSC.Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
Copia slides proiettate a lezione (sul sito del corso, è necessaria la presenza alle lezioni teoriche)
S. Brückner, G. Allegra, M. Pegoraro, F.P. La Mantia “Scienza e Tecnologia dei Materiali Polimerici” EdiSES 2nd ed 2007
G. Gozzellino “Materie Plastiche” Hoepli 2007
Hans-Georg Elias “An introduction to Plastics” 2nd ed. 2003 Wiley-VCH Weinheim
http://www.pslc.ws/macrog/index.htm sito web:S. Brückner, G. Allegra, M. Pegoraro, F.P. La Mantia “Scienza e Tecnologia dei Materiali Polimerici” EdiSES 2nd ed 2007
G. Gozzellino “Materie Plastiche” Hoepli 2007
Hans-Georg Elias “An introduction to Plastics” 2nd ed. 2003 Wiley-VCH Weinheim
http://www.pslc.ws/macrog/index.htmsito web:- Oggetto:
Note
Tipologia insegnamento
- Lezioni frontali, laboratorio.
- Ore di lezione frontale 56
- Ore di laboratorio 16
Frequenza
La frequenza alle lezioni non è obbligatoria. La frequenza ai corsi di laboratorio è obbligatoria e non può essere inferiore al 70% delle ore previste.
Lectures: 56 hours
Laboratory, 16 hours
Optional for the class lessons; mandatory for the lab.
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