Opterećenje:
|
1. komponenta
Vrsta nastave | Ukupno |
Predavanja |
30 |
Laboratorijske vježbe |
15 |
Seminar |
15 |
* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)
|
Opis predmeta:
|
Ciljevi predmeta:
Cilj kolegija je upoznati studente s procesima i tehnologijama sinteze/proizvodnje polimera i primjene polimernih materijala. Procesi sinteze polimera su: radikalska/adicijska, stupnjevita/kondenzacijska, ionska, atom transfer. Upoznati ih s podjelama polimernih materijala prema svojstvima, prema vrstama materijala i primjeni te dati uvod u gospodarenje polimernim/plastičnim otpadom.
Osposobljavanje studenta za samostalan rad u laboratoriju za sintezu i praćenje procesa proizvodnje te razumijevanje i identifikaciju problema na relaciji sinteza-svojstva-primjena. Upoznavanje molekulske strukture sintetskih i prirodnih polimera te njihove primjene.
Opis sadržaja predmeta:
1. Tjedan: Uvod u polimernu kemiju. Nomenklatura polimera.
2. Tjedan: Reakcije polimerizacije s obzirom na mehanizam - radikalski rast lanca
3. Tjedan: Reakcije polimerizacije s obzirom na mehanizam - stupnjeviti rast lanca
4. Tjedan: Reakcije polimerizacije s obzirom na medij - u suspenziji, - u emulziji
5. Tjedan: Modifikacija polimera - kopolimerizacije
6. Tjedan: Modifikacija polimera - radikalske polimerizacije uz prijenos atoma
7. Tjedan: Modifikacija polimera - insitu polimerizacije (polimerne mješavine /(nano)kompoziti)
8. Tjedan: Kolokvij
9. Tjedan: Uvod; podjela polimernih materijala, sintetski polimeri: definicija, vrste polimernih materijala
10. Tjedan: Sintetski polimeri: struktura - svojstva/ primjena
11. Tjedan: Najznačajniji polimeri: plastika (tehnološki procesi sinteze, svojstva, primjena)
12. Tjedan: Najznačajniji polimeri: guma (tehnološki procesi sinteze, svojstva, primjena)
13. Tjedan: Biopolimeri (tehnološki procesi dobivanja, svojstva, primjena)
14. Tjedan: Uvod u zbrinjavanje / recikliranje polimernog otpada i održivi razvoj
15. Tjedan: Kolokvij
Vrste izvođenja nastave: predavanja, vježbe, samostalni zadaci, laboratorij
Obveze studenata:
Prisustvovanje i aktivno sudjelovanje na nastavi. Samostalna obrada rezultata lab vježbi i izrada izvještaja vježbi.
Praćenje rada studenata:
Pohađanje nastave, Eksperimentalni rad, Kolokvij, Referat, Praktični rad, Pismeni ispit
Ishodi učenja na razini programa kojima predmet pridonosi
- Povezati i primijeniti napredna znanja iz područja prirodnih i tehničkih znanosti, posebice kemijskog inženjerstva i inženjerstva okoliša u rješavanju znanstvenih, stručnih i općih društvenih problema.
- Rješavati inženjerske probleme znanstvenim pristupom povezivanjem stručnih znanja iz kemije, inženjerstva okoliša, kemijskog inženjerstva i inženjerstva materijala.
- Povezati stručna znanja kemije, kemijskog inženjerstva i inženjerstva materijala sa sviješću o utjecaju na društvo, gospodarstvo i okoliš.
- Planirati i samostalno provoditi eksperimentalni rad u svrhu potvrđivanja postavljene hipoteze uzimajući u obzir ekonomsku i ekološku učinkovitost procesa.
- Koristiti napredne laboratorijske postupke i instrumentaciju za sintezu novih proizvoda, kreiranje održivih procesa, kao i rješavanje problema onečišćenja vode, zraka i tla.
- Primijeniti različite analitičke tehnike, analitičke i numeričke metode i programske alate u kreativnom rješavanju inženjerskih problema nudeći održiva tehnološka rješenja.
- Planirati, provoditi i pratiti aktivnosti razvoja održivih složenih tehnoloških sustava i procesa.
- Identificirati i analizirati složenije probleme u tehnološkim procesima kemijske i srodnih industrija.
- Primijeniti alate, metode i norme za praćenje i procjenjivanje kvalitete procesa i proizvoda i njihovog utjecaja na okoliš te utvrditi potencijalne rizike u radu tehnoloških procesa i razvoja proizvoda.
- Identificirati i diskutirati prednosti, nedostatke i ograničenja pojedinih metoda pripreme, sinteze, analize i obrade uzoraka u skladu s održivim razvojem i životnim ciklusom proizvoda i procesa.
- Samostalno organizirati vremenski plan rada i primijeniti opću metodologiju projektnog planiranja i upravljanja u poslovnom okruženju
- Vrednovati tehnološke procese i proizvode sa stajališta visoke funkcionalnosti u različitim uvjetima rada i utjecaja na okoliš
- Kritički analizirati, vrednovati i interpretirati vlastite rezultate uspoređujući ih s postojećim rješenjima dostupnima u znanstvenoj i stručnoj literaturi
- Pokazati neovisnost i pouzdanost u samostalnom radu, kao i učinkovitost, pouzdanost i prilagodljivost u timskom radu
- Prezentirati rezultate samostalnog i timskog rada u usmenom i pisanom obliku nestručnjacima i stručnjacima na jasan i razumljiv način
- Komunicirati sa znanstvenom i stručnom zajednicom i društvom u cjelini u nacionalnom i međunarodnom okružju
- Razviti radnu etiku, osobnu odgovornost i težnju za daljnjim usvajanjem novih znanja i vještina prema normama inženjerske prakse
Očekivani ishodi učenja na razini predmeta (3-10 ishoda učenja):
1. Primijeniti znanja o polimerizacijskim procesima: prema kemijskim reakcijama, mehanizmima i mediju
2. Primijeniti znanja o tehnološkim procesima priprave/sinteze polimernih materijala
3. Primijeniti metoda analize za nadzor procesa tijekom provedbe
4. Steći znanja; odnos struktura - svojstva i primjena polimernih materijala
5. Definirati biopolimere i sintetske polimere/polimerne materijale
6. Steći znanja o vrstama i primjeni sintetskih polimernih materijala: plastika, guma, kompoziti
7. Definirati tehnološke procese recikliranja polimernih materijala
|
Ishodi učenja:
|
- Primijeniti znanja o polimerizacijskim procesima: prema kemijskim reakcijama, mehanizmima i mediju
- Primijeniti znanja o tehnološkim procesima priprave/sinteze polimernih materijala
- Primijeniti metoda analize za nadzor procesa tijekom provedbe
- Steći znanja; odnos struktura - svojstva i primjena polimernih materijala
- Definirati biopolimere i sintetske polimere/polimerne materijale
- Steći znanja o vrstama i primjeni sintetskih polimernih materijala: plastika, guma, kompoziti
- Definirati tehnološke procese recikliranja polimernih materijala
|
Literatura:
|
- Course materials prepared by the course teachers for lectures, seminars and laboratory exercise., , , , .
- Polymer Science and Technology, , Joel R. Fried, Prentice Hall Professional, USA, 2003.
- Polymer Alloys and Blends, , L.A. Utracki, Hanser Publishers, New York, 1989.
- Plastics and the Enviroment, , A. L. Andrady, J.Wiley & Sons, Hoboken, New Jersey, 2003.
- Polymers, the Enviromental and Sustanible Development, , A. Azapagic, A. Emsley, I. Hamerton, J. Wiley & Sons, N.Y., 2003.
- Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, John Wiley & Sons, New York, Vol. 1-17, 1985-1989., , H. Mark, N. Bikales, C. Overberger, G. Menges, John Wiley & Sons, New York, Vol. 1-17, 1989.
|