Detail předmětu
Laboratory Classes in Macromolecular Chemistry
FCH-BAO_MCH_PAk. rok: 2009/2010
Náplní praktika z makromolekulární chemie je syntéza, izolace a příp. zpracování vybraných technických polymerů jako jsou polyamidy, polyurethany, polystyren, polymethylmetakrylát, polyvinylacetát, fenolformaldehydové a melaminformaldehydové pryskyřice, poly(styren-co-maleinanhydrid), nenasycené polyesterové pryskyřice, polyvinylalkohol, polyvinylbutyral, triacetát celulózy, poly(styren-co-maleinová kyselina) aj. Pro syntézy uvedených polymerů jsou používány radikálové polymerace a polykondenzace. V rozsahu praktické výuky jsou obsaženy i základní metody přípravy polymerů z hlediska technologického - polymerace v bloku, suspenzi, emulzi, srážecí polymerace. Modifikace připravených polymerů jsou prováděny reakcemi polymeranalogickými. Zařazeny jsou i jednoduché zkoušky provozního typu, jako např. stanovení čísla kyselosti, měření bodu gelace polyesterových pryskyřic, stanovení charakteristických dob vytvrzování polyuretanů aj. Z oblasti kinetiky radikálové polymerace je zařazeno vyhodnocení polymerační rychlosti v závislosti na koncentraci iniciátoru. Praktikum umožňuje získat studentům praktické zkušenosti a dovednosti laboratorních technik přípravy polymerů potřebné při řešení diplomových prací a také v další praxi. Výuka je koncipována tak, aby podporovala vzdělávání v chemické informatice, bezpečnosti práce a ochraně životního prostředí.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Nabízen zahraničním studentům
Výsledky učení předmětu
postupů a jednoduchých metod zpracování připravených polymerů. Studenti
si prohloubí znalosti o chemickém složení, struktuře a vlastnostech
polymerních materiálů a event. o reaktivitě polymerů.
Prerekvizity
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Způsob a kritéria hodnocení
laboratorních úloh s výtěžky nad 50% průměrných hodnot a obhájení všech protokolů (do 14 dnů od provedení
úlohy). Práci v laboratoři je možné povolit pouze dobře připraveným
studentům, příprava je kontrolována v laboratorních denících nebo krátkým písemným testem.
Osnovy výuky
b) Izolace polyvinylacetátu
2.a) Příprava polyvinylalkoholu hydrolýzou PVAc
b) Příprava polymerního filmu, stanovení rozpustnosti
3.a) Příprava a přesrážení polyvinylbutyralu
b) Lepení skel polyvinylbutyralem
4.a) Suspenzní polymerace styrenu
b) Bloková polymerace styrenu
5.a) Emulzní polymerace styrenu
b) Příprava nylonu 66 (610)
6.a) Bloková polymerace methylmethakrylátu (MMA)
b) Příprava PMMA pomocí soupravy Dentacrylu
7.a) Příprava melamin-formaldehydové pryskyřice
b) Vytvrzení odlitku
8.a) Příprava fenol-formaldehydové pryskyřice - resolu
b) Příprava resitu - bakelitu
9.a) Příprava polyurethanu
b) Příprava polyurethanové pěny
10.a) Příprava nenasyceného polyesteru (PES)
b) Stanovení čísla kyselosti PES
11.a) Srážecí polymerace kyseliny akrylové
b) Zpracování polyesterové pryskyřice vytvrzováním
12.a) Acetylace celulózy
b) Hydrolýza kopolymeru styren-maleinanhydridu
Učební cíle
pro praktické syntézy vybraných technických polymerů pomocí
radikálových polymerací, polykondenzačních, polyadičních a dále polymeranalogických reakcí. Z technologického hlediska se studenti seznámí s polymeracemi roztokovými, suspenzními, emulzními, blokovými a srážecími. Výuka přispívá i ke vzdělávání v oblasti bezpečnosti práce a ochrany životního prostředí.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Základní literatura
https://www.vutbr.cz/elearning/course/view.php?id=71579 (EN)
Sorenson W. R., Campbell T. W.: Laboratorní příprava polymerů (EN)
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program NPCP_CHM_INT magisterský navazující
obor NPCO_CHM , 1 ročník, letní semestr, volitelný
- Program BPCP_CHCHT_INT bakalářský
obor BPCO_CHTOZP , 1 ročník, letní semestr, volitelný
obor BPCO_CHM , 1 ročník, letní semestr, neuvedeno - Program CKCP_CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)
obor CKCO_CZV , 1 ročník, letní semestr, neuvedeno