1. komponenta

Vrsta nastave	Ukupno
Predavanja	20

* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)

Kemija i inženjerstvo polimera

OKVIRNI SADRŽAJ PREDMETA/MODULA
Struktura polimernih molekula: neuniformnost, raspodjele i prosjeci molekulskih masa, raspodjela kemijskog sastava.
Polimerizacijske reakcije: radikalska polimerizacija, postupna polimerizacija, ionska polimerizacija, reakcije otvaranjem prstena. Osnove polimerizacijske kinetike. Utjecaj kinetičkih parametara na raspodjele molekulskih masa. Polimerizacijska termodinamika.
Fizikalna kemija polimera. Idealni i realni polimerni lanci, modeli idealnih lanaca, konfiguracije i konformacije, dimenzije makromolekularnog klupka, isključeni volumen. Polimerne otopine: bubrenje i otapanje polimera, theta otapalo, parametar topljivosti. Termodinamika polimernih otopina: Posebnosti termodinamičkih veličina entalpije, entropije, Gibbsove slobodne energije miješanja. Termodinamička stabilnost, fazne ravnoteže, fazni dijagrami. Teorije polimernih otopina: Flory-Hugginsova teorija, Prigogineova teorija, Floryeva nova teorija.
Površinski efekti u polimernim sustavima. Interakcije na granici faza, slobodna energija površine. Modificiranje površine prirodnih i sintetskih polimernih sustava površinskom obradom, odnosno polimernim (plastomernim, elastomernim) i drugim dodacima (mikropunilima, nanopunilima, kompatibilizatorima, stabilizatorima).
Industrijska provedba polimerizacije: polimerizacija u masi i otopini, suspenzijska polimerizacija i emulzijska polimerizacija. Reakcije umrežavanja. Polimerizacija na granici faza.
Polimerizacijski reaktori, modeliranje makro, mezo i mikrorazine. Modeliranje i optimiranje polimerizacijskog procesa prema unaprijed zadanim svojstvima produkta.

OPIS METODA PROVOĐENJA NASTAVE
Metode provođenja nastave individualno prilagođene studentu: predavanja i/ili konzultacije, mogućnost laboratorijske sinteze polimernih materijala.
OPIS NAČIN IZVRŠAVANJA OBVEZA
Izrada samostalnog seminarskog rada povezanog s temom od znanstvenog ili stručnog interesa za studenta. Pismena provjera znanja.

ISHODI UČENJA NA RAZINI KOLEGIJA
1. Analizirati pretpostavke postojećih modela polimernih lanaca u usporedbi s realnim polimernim lancima.
2. Vrjednovati različite teorije polimernih otopina pri opisu svojstava realnih polimernih otopina.
3. Predvidjeti utjecaj molekulske mase i detalja strukture polimerne molekule na različita primjenska svojstva polimernih materijala.
4. Usporediti polimerizacijske procese u laboratorijskom i industrijskom mjerilu s obzirom na reakcijske parametre, mehanizme i svojstva dobivenih produkata.
5. Vrjednovati interakcije u višekomponentnim polimernim sustavima s obzirom na mješljivost, kompatibilnost faza i površinske efekte.
6. Planirati postupke modificiranja prirodnih i sintetskih polimernih sustava s ciljem promicanja ciljanih svojstava.

ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA
1. Sistematizirati znanja vještine i kompetencije za svoje znanstveno područje i polje studija.
2. Vrjednovati vještine i metode eksperimentalnih i teorijskih istraživanja povezanih sa svojim znanstvenim područjem i poljem studija.

LITERATURA
1.Z. Janović, Polimerizacije i polimeri, HDKI, Zagreb, 1997.
2.L.H. Sperling, Introduction to physical polymer science,3rd edition, Wiley-Interscience, 2001.

1. Analizirati pretpostavke postojećih modela polimernih lanaca u usporedbi s realnim polimernim lancima.
2. Vrjednovati različite teorije polimernih otopina pri opisu svojstava realnih polimernih otopina.
3. Predvidjeti utjecaj molekulske mase i detalja strukture polimerne molekule na različita primjenska svojstva polimernih materijala.
4. Usporediti polimerizacijske procese u laboratorijskom i industrijskom mjerilu s obzirom na reakcijske parametre, mehanizme i svojstva dobivenih produkata.
5. Vrjednovati interakcije u višekomponentnim polimernim sustavima s obzirom na mješljivost, kompatibilnost faza i površinske efekte.
6. Planirati postupke modificiranja prirodnih i sintetskih polimernih sustava s ciljem promicanja ciljanih svojstava.

1. Polimerizacije i polimeri, Zvonimir Janović, HDKI, 1997.
2. Introduction to physical polymer science,3rd edition, L.H. Sperling, Wiley-Interscience, 2001.

D_Temeljni - Redovni studij - Kemijsko inženjerstvo i primijenjena kemija