Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Technologia chemiczna (S2)
specjalność: Mikro i nanotechnologie materiałów polimerowych

Sylabus przedmiotu Chemia polimerów:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Technologia chemiczna
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Chemia polimerów
Specjalność Przyjazne dla środowiska technologie polimerowe
Jednostka prowadząca Instytut Polimerów
Nauczyciel odpowiedzialny Katarzyna Wilpiszewska <Katarzyna.Wilpiszewska@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW1 30 3,01,00zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Chemia organiczna

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z budową chemiczną polimerów, nomenklaturą oraz metodami otrzymywania.
C-2Ukształtowanie umiejętności z zakresu otrzymywania i zastosowania podstawowych grup polimerów.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
wykłady
T-W-1Podstawowe definicje (polimer, monomer, różnica między polimerem a tworzywem sztucznym, dodatki do tworzyw sztucznych, podział polimerów wg różnych kryteriów, rodzaje polireakcji, pojęcie ciężaru cząsteczkowego w odniesieniu do polimerów, rodzaje średnich ciężarów cz., polidyspersja i stopień polidyspersji, stopień polimeryzacji, depolimeryzacja, degradacja, destrukcja, nomenklatura;2
T-W-2polimeryzacja rodnikowa: termodynamiczne uwarunkowania polimeryzacji, cechy polimeryzacji rodnikowej, etapy polimeryzacji (inicjowanie, wzrost łańcucha, reakcje zakończenia i przeniesienia łańcucha kinetycznego), autoinhibicja, inhibitowanie, kinetyka; techniki polimeryzacji: w masie, w roztworze, suspensyjna, emulsyjna; rodzaje izomerii w polimerach; kopolimeryzacja rodnikowa: równanie i diagramy kopolimeryzacji, współczynniki reaktywności. Polimery otrzymywane w polimeryzacji rodnikowej6
T-W-3polimeryzacja jonowa: kationowa (reakcje inicjowane przez przemieszczenie dwóch elektronów, jednego elektronu, wzrost łańcucha, zakończenie polimeryzacji, przykłady polimerów żyjących w polimeryzacji kationowej), kinetyka4
T-W-4Polimeryzacja anionowa (inicjowanie, wzrost, zakończenie, polimery żyjące, kopolimeryzacja jonowa, polimeryzacja jonowa z otwarciem pierścienia); procesy polimeryzacji koordynacyjnej4
T-W-5Polimeryzacja inicjowana radiacyjnie: specyficzne cechy reakcji (polimeryzacja w fazie stałej, w układzie heterogenicznym, post-efekt), przykłady zastosowań.. Polimeryzacja rodnikowa z kontrolowanym wzrostem. Różne polireakcje (Polimeryzacja z przeniesieniem grupy, polirekombinacja, kondensacja Dielsa-Aldera, reakcje metatezy, polimeryzacja jonów obojnaczych)4
T-W-6Polimeryzacja kondensacyjna – rodzaje monomerów, grup funkcyjnych, struktura produktu - zależność między punktem żelowania, stopniem postępu reakcji i funkcyjnością; polikondensacja heterofunkcyjna (typu „ii”, typu „i”) i homofunkcyjna; ciężar cząsteczkowy polimeru kondensacyjnego i stopień postępu reakcji, regulowanie ciężaru cząsteczkowego, odwracalność reakcji, stan równowagi (polikondensacja równowagowa i nierównowagowa), naruszenie stanu równowagi; funkcje rozkładu ciężarów cząsteczkowych: liczbowy i wagowy rozkład; średni stopień polikondensatu (liczbowo i wagowo średni), miara polidyspersyjności polimeru kondensacyjnego; reakcje konkurencyjne do reakcji wzrostu łańcucha – cyklizacja, zmiana charakteru grup funkcyjnych (procesy dehydratacji, dekarboksylacji, hydrolizy, r. między grupami aminowymi); r. z udziałem produktu ubocznego. Mechanizm, kinetyka, katalizatory polikondensacji. Metody prowadzenia polikondensacji: w stopionej masie, w roztworze, międzyfazowa, emulsyjna, w stanie stałym. Kopolikondensacja. Poliestry alifatyczne nasycone, nienasycone, alifatyczno-aromatyczne, aromatyczne; poliamidy; poliwęglany.5
T-W-7Poliaddycja – różnice, podobieństwa, mechanizm procesu; poliuretany, polimoczniki; żywice epoksydowe. Polimery kondensacyjne: aminoplasty, fenoplasty, polisiloksany. Polirekombinacja. Porównanie procesów polikondensacji i poliaddycji z polimeryzacją rodnikową.5
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
wykłady
A-W-1uczestnictwo w wykładach30
A-W-2praca samodzielna50
A-W-3przygotowanie się do zaliczenia10
90

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1wykład informacyjny
M-2wykład problemowy

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: określenie wiedzy studenta i zrozumienia materiału z poprzedniego wykładu (w formie dyskusji).
S-2Ocena podsumowująca: określenie wiedzy studenta zdobytej podczas kursu

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TCH_2A_D15-01_W01
W wyniku uczestnictwa w kursie student powinien umieć zdefiniować pojęcia dotyczące chemii polimerów, nazwać i scharakteryzować podstawowe materiały polimerowe. Student powinien być w stanie opisać budowę chemiczną polimerów oraz scharakteryzować metodę ich syntezy.
TCH_2A_W01, TCH_2A_W05T2A_W01, T2A_W02InzA2_W01, InzA2_W05C-1T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7M-1S-2

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TCH_2A_D15-01_U01
W wyniku uczestnictwa w kursie student potrafi przedstawić schematycznie budowę związków polimerowych, opisać syntezę określonej grupy polimerów oraz zaproponować jej zastosowanie.
TCH_2A_U06, TCH_2A_U10, TCH_2A_U15T2A_U05, T2A_U12, T2A_U17InzA2_U06, InzA2_U07C-2T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7M-1, M-2S-1

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TCH_2A_D15-01_K01
Kreatywność w zakresie stosowania wiedzy dotyczącej chemii polimerów, nabycie świadomości szerokiego stosowania, wpływu i znaczenia materiałów polimerowych na co dzień.
TCH_2A_K01, TCH_2A_K02T2A_K02, T2A_K06, T2A_K07InzA2_K01, InzA2_K02C-2T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7M-2S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
TCH_2A_D15-01_W01
W wyniku uczestnictwa w kursie student powinien umieć zdefiniować pojęcia dotyczące chemii polimerów, nazwać i scharakteryzować podstawowe materiały polimerowe. Student powinien być w stanie opisać budowę chemiczną polimerów oraz scharakteryzować metodę ich syntezy.
2,0Student nie posiada podstawowej wiedzy dotyczącej chemii polimerów.
3,0Student posiada ograniczoną wiedzę dotyczącą chemii polimerów.
3,5Student posiada podstawową wiedzę dotyczącą chemii polimerów.
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
TCH_2A_D15-01_U01
W wyniku uczestnictwa w kursie student potrafi przedstawić schematycznie budowę związków polimerowych, opisać syntezę określonej grupy polimerów oraz zaproponować jej zastosowanie.
2,0Student nie potrafi przedstawić wzorów chemicznych podstawowych grup polimerów.
3,0Student potrafi przedstawić wzory chemiczne podstawowych grup polimerów.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
TCH_2A_D15-01_K01
Kreatywność w zakresie stosowania wiedzy dotyczącej chemii polimerów, nabycie świadomości szerokiego stosowania, wpływu i znaczenia materiałów polimerowych na co dzień.
2,0Student nie wykazuje się kreatywnością w zakresie stosowania wiedzy dotyczącej chemii polimerów.
3,0Student wykazuje się ograniczoną kreatywnością w zakresie stosowania wiedzy dotyczącej chemii polimerów.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Praca zbiorowa pod red. Z. Florjańczyk, S. Penczek, Chemia polimerów, Wyd. Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1995
  2. Jan F. Rabek, Współczesna wiedza o polimerach, PWN, Warszawa, 2009

Literatura dodatkowa

  1. A. Ravve, Principles of Polymer Chemistry, Plenum Press, Londyn, 1995
  2. D. Braun, H. Cherdron, H. Ritter, Polymer synthesis : theory and practice : fundamentals, methods, experiments, Springer-Verl., Berlin, 2001

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Podstawowe definicje (polimer, monomer, różnica między polimerem a tworzywem sztucznym, dodatki do tworzyw sztucznych, podział polimerów wg różnych kryteriów, rodzaje polireakcji, pojęcie ciężaru cząsteczkowego w odniesieniu do polimerów, rodzaje średnich ciężarów cz., polidyspersja i stopień polidyspersji, stopień polimeryzacji, depolimeryzacja, degradacja, destrukcja, nomenklatura;2
T-W-2polimeryzacja rodnikowa: termodynamiczne uwarunkowania polimeryzacji, cechy polimeryzacji rodnikowej, etapy polimeryzacji (inicjowanie, wzrost łańcucha, reakcje zakończenia i przeniesienia łańcucha kinetycznego), autoinhibicja, inhibitowanie, kinetyka; techniki polimeryzacji: w masie, w roztworze, suspensyjna, emulsyjna; rodzaje izomerii w polimerach; kopolimeryzacja rodnikowa: równanie i diagramy kopolimeryzacji, współczynniki reaktywności. Polimery otrzymywane w polimeryzacji rodnikowej6
T-W-3polimeryzacja jonowa: kationowa (reakcje inicjowane przez przemieszczenie dwóch elektronów, jednego elektronu, wzrost łańcucha, zakończenie polimeryzacji, przykłady polimerów żyjących w polimeryzacji kationowej), kinetyka4
T-W-4Polimeryzacja anionowa (inicjowanie, wzrost, zakończenie, polimery żyjące, kopolimeryzacja jonowa, polimeryzacja jonowa z otwarciem pierścienia); procesy polimeryzacji koordynacyjnej4
T-W-5Polimeryzacja inicjowana radiacyjnie: specyficzne cechy reakcji (polimeryzacja w fazie stałej, w układzie heterogenicznym, post-efekt), przykłady zastosowań.. Polimeryzacja rodnikowa z kontrolowanym wzrostem. Różne polireakcje (Polimeryzacja z przeniesieniem grupy, polirekombinacja, kondensacja Dielsa-Aldera, reakcje metatezy, polimeryzacja jonów obojnaczych)4
T-W-6Polimeryzacja kondensacyjna – rodzaje monomerów, grup funkcyjnych, struktura produktu - zależność między punktem żelowania, stopniem postępu reakcji i funkcyjnością; polikondensacja heterofunkcyjna (typu „ii”, typu „i”) i homofunkcyjna; ciężar cząsteczkowy polimeru kondensacyjnego i stopień postępu reakcji, regulowanie ciężaru cząsteczkowego, odwracalność reakcji, stan równowagi (polikondensacja równowagowa i nierównowagowa), naruszenie stanu równowagi; funkcje rozkładu ciężarów cząsteczkowych: liczbowy i wagowy rozkład; średni stopień polikondensatu (liczbowo i wagowo średni), miara polidyspersyjności polimeru kondensacyjnego; reakcje konkurencyjne do reakcji wzrostu łańcucha – cyklizacja, zmiana charakteru grup funkcyjnych (procesy dehydratacji, dekarboksylacji, hydrolizy, r. między grupami aminowymi); r. z udziałem produktu ubocznego. Mechanizm, kinetyka, katalizatory polikondensacji. Metody prowadzenia polikondensacji: w stopionej masie, w roztworze, międzyfazowa, emulsyjna, w stanie stałym. Kopolikondensacja. Poliestry alifatyczne nasycone, nienasycone, alifatyczno-aromatyczne, aromatyczne; poliamidy; poliwęglany.5
T-W-7Poliaddycja – różnice, podobieństwa, mechanizm procesu; poliuretany, polimoczniki; żywice epoksydowe. Polimery kondensacyjne: aminoplasty, fenoplasty, polisiloksany. Polirekombinacja. Porównanie procesów polikondensacji i poliaddycji z polimeryzacją rodnikową.5
30

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w wykładach30
A-W-2praca samodzielna50
A-W-3przygotowanie się do zaliczenia10
90
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaTCH_2A_D15-01_W01W wyniku uczestnictwa w kursie student powinien umieć zdefiniować pojęcia dotyczące chemii polimerów, nazwać i scharakteryzować podstawowe materiały polimerowe. Student powinien być w stanie opisać budowę chemiczną polimerów oraz scharakteryzować metodę ich syntezy.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTCH_2A_W01ma rozszerzoną wiedzę z zakresu biotechnologii, technologii chemicznej, organicznej, nieorganicznej oraz technologii polimerów, której zakres dostosowany jest do formułowania i rozwiązywania złożonych zadań z zakresu ukończonej specjalności
TCH_2A_W05w zależności od ukończonej specjalności ma szczegółową wiedzę w zakresie zagadnień bezpośrednio związanych z tą specjalnością
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_W01ma rozszerzoną i pogłębioną wiedzę z zakresu matematyki, fizyki, chemii i innych obszarów właściwych dla studiowanego kierunku studiów przydatną do formułowania i rozwiązywania złożonych zadań z zakresu studiowanego kierunku studiów
T2A_W02ma szczegółową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_W01ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych
InzA2_W05zna typowe technologie inżynierskie w zakresie studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z budową chemiczną polimerów, nomenklaturą oraz metodami otrzymywania.
Treści programoweT-W-1Podstawowe definicje (polimer, monomer, różnica między polimerem a tworzywem sztucznym, dodatki do tworzyw sztucznych, podział polimerów wg różnych kryteriów, rodzaje polireakcji, pojęcie ciężaru cząsteczkowego w odniesieniu do polimerów, rodzaje średnich ciężarów cz., polidyspersja i stopień polidyspersji, stopień polimeryzacji, depolimeryzacja, degradacja, destrukcja, nomenklatura;
T-W-2polimeryzacja rodnikowa: termodynamiczne uwarunkowania polimeryzacji, cechy polimeryzacji rodnikowej, etapy polimeryzacji (inicjowanie, wzrost łańcucha, reakcje zakończenia i przeniesienia łańcucha kinetycznego), autoinhibicja, inhibitowanie, kinetyka; techniki polimeryzacji: w masie, w roztworze, suspensyjna, emulsyjna; rodzaje izomerii w polimerach; kopolimeryzacja rodnikowa: równanie i diagramy kopolimeryzacji, współczynniki reaktywności. Polimery otrzymywane w polimeryzacji rodnikowej
T-W-3polimeryzacja jonowa: kationowa (reakcje inicjowane przez przemieszczenie dwóch elektronów, jednego elektronu, wzrost łańcucha, zakończenie polimeryzacji, przykłady polimerów żyjących w polimeryzacji kationowej), kinetyka
T-W-4Polimeryzacja anionowa (inicjowanie, wzrost, zakończenie, polimery żyjące, kopolimeryzacja jonowa, polimeryzacja jonowa z otwarciem pierścienia); procesy polimeryzacji koordynacyjnej
T-W-5Polimeryzacja inicjowana radiacyjnie: specyficzne cechy reakcji (polimeryzacja w fazie stałej, w układzie heterogenicznym, post-efekt), przykłady zastosowań.. Polimeryzacja rodnikowa z kontrolowanym wzrostem. Różne polireakcje (Polimeryzacja z przeniesieniem grupy, polirekombinacja, kondensacja Dielsa-Aldera, reakcje metatezy, polimeryzacja jonów obojnaczych)
T-W-6Polimeryzacja kondensacyjna – rodzaje monomerów, grup funkcyjnych, struktura produktu - zależność między punktem żelowania, stopniem postępu reakcji i funkcyjnością; polikondensacja heterofunkcyjna (typu „ii”, typu „i”) i homofunkcyjna; ciężar cząsteczkowy polimeru kondensacyjnego i stopień postępu reakcji, regulowanie ciężaru cząsteczkowego, odwracalność reakcji, stan równowagi (polikondensacja równowagowa i nierównowagowa), naruszenie stanu równowagi; funkcje rozkładu ciężarów cząsteczkowych: liczbowy i wagowy rozkład; średni stopień polikondensatu (liczbowo i wagowo średni), miara polidyspersyjności polimeru kondensacyjnego; reakcje konkurencyjne do reakcji wzrostu łańcucha – cyklizacja, zmiana charakteru grup funkcyjnych (procesy dehydratacji, dekarboksylacji, hydrolizy, r. między grupami aminowymi); r. z udziałem produktu ubocznego. Mechanizm, kinetyka, katalizatory polikondensacji. Metody prowadzenia polikondensacji: w stopionej masie, w roztworze, międzyfazowa, emulsyjna, w stanie stałym. Kopolikondensacja. Poliestry alifatyczne nasycone, nienasycone, alifatyczno-aromatyczne, aromatyczne; poliamidy; poliwęglany.
T-W-7Poliaddycja – różnice, podobieństwa, mechanizm procesu; poliuretany, polimoczniki; żywice epoksydowe. Polimery kondensacyjne: aminoplasty, fenoplasty, polisiloksany. Polirekombinacja. Porównanie procesów polikondensacji i poliaddycji z polimeryzacją rodnikową.
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: określenie wiedzy studenta zdobytej podczas kursu
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie posiada podstawowej wiedzy dotyczącej chemii polimerów.
3,0Student posiada ograniczoną wiedzę dotyczącą chemii polimerów.
3,5Student posiada podstawową wiedzę dotyczącą chemii polimerów.
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaTCH_2A_D15-01_U01W wyniku uczestnictwa w kursie student potrafi przedstawić schematycznie budowę związków polimerowych, opisać syntezę określonej grupy polimerów oraz zaproponować jej zastosowanie.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTCH_2A_U06potrafi określić kierunki samokształcenia się i realizacji dalszego zdobywania wiedzy
TCH_2A_U10potrafi ocenić przydatność i możliwość wykorzystania nowych opracowań technologicznych i metod badawczych w zakresie ukończonej specjalności
TCH_2A_U15potrafi nadać związkowi określoną formę użytkową i wykonać formulację do innych form użytkowych, zwłaszcza w zakresie ukończonej specjalności
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_U05potrafi określić kierunki dalszego uczenia się i zrealizować proces samokształcenia
T2A_U12potrafi ocenić przydatność i możliwość wykorzystania nowych osiągnięć (technik i technologii) w zakresie studiowanego kierunku studiów
T2A_U17potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację złożonych zadań inżynierskich, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów, w tym zadań nietypowych, uwzględniając ich aspekty pozatechniczne
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_U06potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
InzA2_U07potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i narzędzi służących do rozwiązania prostego zadania inżynierskiego o charakterze praktycznym, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia
Cel przedmiotuC-2Ukształtowanie umiejętności z zakresu otrzymywania i zastosowania podstawowych grup polimerów.
Treści programoweT-W-1Podstawowe definicje (polimer, monomer, różnica między polimerem a tworzywem sztucznym, dodatki do tworzyw sztucznych, podział polimerów wg różnych kryteriów, rodzaje polireakcji, pojęcie ciężaru cząsteczkowego w odniesieniu do polimerów, rodzaje średnich ciężarów cz., polidyspersja i stopień polidyspersji, stopień polimeryzacji, depolimeryzacja, degradacja, destrukcja, nomenklatura;
T-W-2polimeryzacja rodnikowa: termodynamiczne uwarunkowania polimeryzacji, cechy polimeryzacji rodnikowej, etapy polimeryzacji (inicjowanie, wzrost łańcucha, reakcje zakończenia i przeniesienia łańcucha kinetycznego), autoinhibicja, inhibitowanie, kinetyka; techniki polimeryzacji: w masie, w roztworze, suspensyjna, emulsyjna; rodzaje izomerii w polimerach; kopolimeryzacja rodnikowa: równanie i diagramy kopolimeryzacji, współczynniki reaktywności. Polimery otrzymywane w polimeryzacji rodnikowej
T-W-3polimeryzacja jonowa: kationowa (reakcje inicjowane przez przemieszczenie dwóch elektronów, jednego elektronu, wzrost łańcucha, zakończenie polimeryzacji, przykłady polimerów żyjących w polimeryzacji kationowej), kinetyka
T-W-4Polimeryzacja anionowa (inicjowanie, wzrost, zakończenie, polimery żyjące, kopolimeryzacja jonowa, polimeryzacja jonowa z otwarciem pierścienia); procesy polimeryzacji koordynacyjnej
T-W-5Polimeryzacja inicjowana radiacyjnie: specyficzne cechy reakcji (polimeryzacja w fazie stałej, w układzie heterogenicznym, post-efekt), przykłady zastosowań.. Polimeryzacja rodnikowa z kontrolowanym wzrostem. Różne polireakcje (Polimeryzacja z przeniesieniem grupy, polirekombinacja, kondensacja Dielsa-Aldera, reakcje metatezy, polimeryzacja jonów obojnaczych)
T-W-6Polimeryzacja kondensacyjna – rodzaje monomerów, grup funkcyjnych, struktura produktu - zależność między punktem żelowania, stopniem postępu reakcji i funkcyjnością; polikondensacja heterofunkcyjna (typu „ii”, typu „i”) i homofunkcyjna; ciężar cząsteczkowy polimeru kondensacyjnego i stopień postępu reakcji, regulowanie ciężaru cząsteczkowego, odwracalność reakcji, stan równowagi (polikondensacja równowagowa i nierównowagowa), naruszenie stanu równowagi; funkcje rozkładu ciężarów cząsteczkowych: liczbowy i wagowy rozkład; średni stopień polikondensatu (liczbowo i wagowo średni), miara polidyspersyjności polimeru kondensacyjnego; reakcje konkurencyjne do reakcji wzrostu łańcucha – cyklizacja, zmiana charakteru grup funkcyjnych (procesy dehydratacji, dekarboksylacji, hydrolizy, r. między grupami aminowymi); r. z udziałem produktu ubocznego. Mechanizm, kinetyka, katalizatory polikondensacji. Metody prowadzenia polikondensacji: w stopionej masie, w roztworze, międzyfazowa, emulsyjna, w stanie stałym. Kopolikondensacja. Poliestry alifatyczne nasycone, nienasycone, alifatyczno-aromatyczne, aromatyczne; poliamidy; poliwęglany.
T-W-7Poliaddycja – różnice, podobieństwa, mechanizm procesu; poliuretany, polimoczniki; żywice epoksydowe. Polimery kondensacyjne: aminoplasty, fenoplasty, polisiloksany. Polirekombinacja. Porównanie procesów polikondensacji i poliaddycji z polimeryzacją rodnikową.
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny
M-2wykład problemowy
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: określenie wiedzy studenta i zrozumienia materiału z poprzedniego wykładu (w formie dyskusji).
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie potrafi przedstawić wzorów chemicznych podstawowych grup polimerów.
3,0Student potrafi przedstawić wzory chemiczne podstawowych grup polimerów.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaTCH_2A_D15-01_K01Kreatywność w zakresie stosowania wiedzy dotyczącej chemii polimerów, nabycie świadomości szerokiego stosowania, wpływu i znaczenia materiałów polimerowych na co dzień.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTCH_2A_K01potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy, ma świadomość ważności pozatechnicznych aspektów działalności inżynierskiej i odpowiedzialności za podejmowane decyzje
TCH_2A_K02rozumie potrzebę przekazywania społeczeństwu poprzez wydawnictwa popularno-naukowe, prasę, radio i telewizję, opinii dotyczących nowoczesnych rozwiązań w zakresie technologii chemicznej, zaniechań technologii przestarzałych; potrzebę udzielania informacji o pozytywnych i negatywnych aspektach działalności związanej z technologią chemiczną
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_K02ma świadomość ważności i zrozumienie pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
T2A_K06potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy
T2A_K07ma świadomość roli społecznej absolwenta uczelni technicznej, a zwłaszcza rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu, w szczególności poprzez środki masowego przekazu, informacji i opinii dotyczących osiągnięć techniki i innych aspektów działalności inżynierskiej; podejmuje starania, aby przekazać takie informacje i opnie w sposób powszechnie zrozumiały, z uzasadnieniem różnych punktów widzenia
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_K01ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
InzA2_K02potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy
Cel przedmiotuC-2Ukształtowanie umiejętności z zakresu otrzymywania i zastosowania podstawowych grup polimerów.
Treści programoweT-W-1Podstawowe definicje (polimer, monomer, różnica między polimerem a tworzywem sztucznym, dodatki do tworzyw sztucznych, podział polimerów wg różnych kryteriów, rodzaje polireakcji, pojęcie ciężaru cząsteczkowego w odniesieniu do polimerów, rodzaje średnich ciężarów cz., polidyspersja i stopień polidyspersji, stopień polimeryzacji, depolimeryzacja, degradacja, destrukcja, nomenklatura;
T-W-2polimeryzacja rodnikowa: termodynamiczne uwarunkowania polimeryzacji, cechy polimeryzacji rodnikowej, etapy polimeryzacji (inicjowanie, wzrost łańcucha, reakcje zakończenia i przeniesienia łańcucha kinetycznego), autoinhibicja, inhibitowanie, kinetyka; techniki polimeryzacji: w masie, w roztworze, suspensyjna, emulsyjna; rodzaje izomerii w polimerach; kopolimeryzacja rodnikowa: równanie i diagramy kopolimeryzacji, współczynniki reaktywności. Polimery otrzymywane w polimeryzacji rodnikowej
T-W-3polimeryzacja jonowa: kationowa (reakcje inicjowane przez przemieszczenie dwóch elektronów, jednego elektronu, wzrost łańcucha, zakończenie polimeryzacji, przykłady polimerów żyjących w polimeryzacji kationowej), kinetyka
T-W-4Polimeryzacja anionowa (inicjowanie, wzrost, zakończenie, polimery żyjące, kopolimeryzacja jonowa, polimeryzacja jonowa z otwarciem pierścienia); procesy polimeryzacji koordynacyjnej
T-W-5Polimeryzacja inicjowana radiacyjnie: specyficzne cechy reakcji (polimeryzacja w fazie stałej, w układzie heterogenicznym, post-efekt), przykłady zastosowań.. Polimeryzacja rodnikowa z kontrolowanym wzrostem. Różne polireakcje (Polimeryzacja z przeniesieniem grupy, polirekombinacja, kondensacja Dielsa-Aldera, reakcje metatezy, polimeryzacja jonów obojnaczych)
T-W-6Polimeryzacja kondensacyjna – rodzaje monomerów, grup funkcyjnych, struktura produktu - zależność między punktem żelowania, stopniem postępu reakcji i funkcyjnością; polikondensacja heterofunkcyjna (typu „ii”, typu „i”) i homofunkcyjna; ciężar cząsteczkowy polimeru kondensacyjnego i stopień postępu reakcji, regulowanie ciężaru cząsteczkowego, odwracalność reakcji, stan równowagi (polikondensacja równowagowa i nierównowagowa), naruszenie stanu równowagi; funkcje rozkładu ciężarów cząsteczkowych: liczbowy i wagowy rozkład; średni stopień polikondensatu (liczbowo i wagowo średni), miara polidyspersyjności polimeru kondensacyjnego; reakcje konkurencyjne do reakcji wzrostu łańcucha – cyklizacja, zmiana charakteru grup funkcyjnych (procesy dehydratacji, dekarboksylacji, hydrolizy, r. między grupami aminowymi); r. z udziałem produktu ubocznego. Mechanizm, kinetyka, katalizatory polikondensacji. Metody prowadzenia polikondensacji: w stopionej masie, w roztworze, międzyfazowa, emulsyjna, w stanie stałym. Kopolikondensacja. Poliestry alifatyczne nasycone, nienasycone, alifatyczno-aromatyczne, aromatyczne; poliamidy; poliwęglany.
T-W-7Poliaddycja – różnice, podobieństwa, mechanizm procesu; poliuretany, polimoczniki; żywice epoksydowe. Polimery kondensacyjne: aminoplasty, fenoplasty, polisiloksany. Polirekombinacja. Porównanie procesów polikondensacji i poliaddycji z polimeryzacją rodnikową.
Metody nauczaniaM-2wykład problemowy
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: określenie wiedzy studenta i zrozumienia materiału z poprzedniego wykładu (w formie dyskusji).
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie wykazuje się kreatywnością w zakresie stosowania wiedzy dotyczącej chemii polimerów.
3,0Student wykazuje się ograniczoną kreatywnością w zakresie stosowania wiedzy dotyczącej chemii polimerów.
3,5
4,0
4,5
5,0