Программа
вступительного экзамена в аспирантуру по специальности
05.17.06 «Технология и переработка полимеров и композитов»
Введение
Для успешного обучения в аспирантуре по специальности 05.17.06
«ТЕХНОЛОГИЯ И ПЕРЕРАБОТКА ПОЛИМЕРОВ И КОМПОЗИТОВ» по
кафедре «Химия и технология переработки пластмасс и полимерных
композитов» МИТХТ им. М.В. Ломоносова абитуриент должен знать основные типы термопластичных и термореактивных материалов, принципы создания композиционных материалов, физико-химические основы технологии формования изделий из пластмасс и композиционных материалов, а также принципы устройства и работы основного технологического оборудования, формующей оснастки, конструирования изделий из пластмасс и композиционных материалов.
Содержание программы.
1 ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ
ПЛАСТМАСС, КЛАССИФИКАЦИЯ.
1.1 ТЕРМОПЛАСТИЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ. Получение, структура и свойства, переработка, применение:Полиэтилены, полипропилен, полиметилметакрилат, полистирол, полиакрилонитрил, поливинилхлорид, политетрафторэтилен, поливиниловый спирт.
Полиформальдегид, пентапласт, полифениленоксид, полисульфоны, полиэтилентерефталат, порликарбонат, полиамиды, полиимиды.
1.2 Термореактивные материалы. Получение олигомеров, отверждение, структура и свойства, переработка, применение:
Фенольно-альдегидные, амино-альдегидные, ненасыщенные полиэфирные, полиуретановые, эпоксидные, кремнийорганические, алкидные, фурановые связующие и материалы на их основе.
1.3 Эластомерные материалы. Структура и свойства, применение:
Изопреновые, бутадиеновые, бутадиен-стирольные, бутадиен-нитрильные, этиленпропиленовые, кремнийорганические, уретановые и бутил-каучуки, термоэластопласты.
2 ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ
КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
2.1 Принципы создания полимерных композиционных материалов (ПКМ). Классификация и общие особенности полимерных композиционных материалов. Влияние фазовой структуры ПКМ на его свойства. Композиты с армирующими наполнителями.2.2 Технология получения композиционных материалов Подготовка ингредиентов. Теоретические основы процесса смешения.
Технология смешения и смесительное оборудование.
3 ЗАЩИТА ОТ СТАРЕНИЯ
Старение. Воздействие повышенных температур, света, ионизирующих излучений, агрессивных сред, микроорганизмов. Повышение стойкости к старению. Стабилизация различных полимеров.
4 НАПОЛНЕНИЕ ПОЛИМЕРОВ
Основные виды наполнителей и типы структур наполненных полимеров.Технология наполнения. Свойства наполненных полимеров.
5 СМЕШЕНИЕ ПОЛИМЕРОВ
Совместимость полимеров. Особенности фазовой структуры смесей полимеров. Основные свойства смесей полимеров. Прочность, ударостойкость, вязкость. Модификация смесей полимеров наполнителями, пластификаторами, межфазными добавками.
6 ВСПЕНИВАНИЕ ПЛАСТМАСС
Физико-химические закономерности вспенивания полимеров. Вспенивающие вещества (порообразователи.) Переработка газосодержащих полимерных материалов. Структура и свойства различных типов вспененных полимерных материалов.
7 ПЛАСТИФИКАЦИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Физико-химические основы процессов пластификации. Совместимость пластификаторов с полимерами. Эффективность пластифицирующего действия. Свойства пластифицированных полимеров. Технология пластификации промышленных полимеров. Пластизоли.
8 ОТВЕРЖДЕНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Механизмы образования пространственных полимеров. Отвердители, катализаторы, ускорители отверждения. Контроль скорости и глубины отверждения. Радиационно-химическое сшивание.
9 ОКРАШИВАНИЕ И ДЕКОРАТИВНАЯ ОБРАБОТКА ИЗДЕЛИЙ
ИЗ ПЛАСТМАСС
Красящие вещества, пигменты, красители. Способы окрашивания. Нанесение рисунка на поверхность изделия. Активация поверхности. Печать, тиснение, аппликация, декалькомания.
10 ТЕХНОЛОГИЯ ФОРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ
МАТЕРИАЛОВ
Классификация и общая характеристика способов формования изделий.10.1 Каландрование. Оборудование и оснастка. Физико-химические основы процесса.
10.2 Формование на подложке. Пропитка. Промазка. Формование пленок из растворов полимеров на подложке.
10.3 Экструзия. Типы экструдеров и оснастка. Физико-химические основы процесса экструзии расплавов полимеров. Технологические схемы изготовления основных видов экструзионных изделий: труб, пленок, листов, профилей и т.д. Изготовление изделий на многошнековых экструдерах.
Работа дисковых экструдеров.
10.4 Прессование. Типы оборудования и оснастка. Физико-химические основы процесса прессования реактопластов. Компрессионное прессование.
Литьевое прессование. Прессование слоистых пластиков. Прессование термопластов. Холодное прессование.
10.5 Литье под давлением. Оборудование и оснастка. Физикохимические основы процесса при литье термопластов и реактопластов.
10.6 Литье без давления. Заливка. Виброформование. Оборудование и оснастка. Физико-химические основы процесса.
10.7 Формование на внутренней поверхности формы. Оборудование и оснастка. Физико-химические основы процессов. Пневмоформование.
Выдувное формование. Ротационное формование.
10.8 Формование на внешней поверхности формы. Оборудование и оснастка. Физико-химические основы процессов. Намотка. Макание.
10.9 Ориентационная вытяжка полимерных заготовок. Оборудование и оснастка. Физико-химические основы процесса. Термофиксация. Прокатка.
Протяжка.
10.10 Соединение полимера с полимером и полимера с металлом.
Сварка, напыление, металлизация.
11 МАТЕИАЛЫ С КОМПЛЕКСОМ СПЕЦИАЛЬНЫХ СВОЙСТВ.
Полимерные материалы инженерно-технического и общетехнического назначения. Теплостойкие, морозостойкие, ударопрочные, антифрикционные и фрикционные, электротехнические и радиотехнические, светотехнические, химически стойкие и атмосферостойкие, пищевые и медицинские, негорючие, тепло- и звукоизоляционные полимерные материалы.
12 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОТОГРАФИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ
12.1 Физико-химические свойства галогенидов серебра. Действие света на галогениды серебра. Фотографические эмульсии. Скрытое фотографическое изображение.12.2 Спектральная сенсибилизация галогенидов серебра. Процессы проявления и фиксирования. Стабилизация фотографических материалов.
12.3 Материалы для цветной фотографии. Перспективы развития фотографических процессов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Кулезнев В.Н., Шершнев В.А. «Химия и физика полимеров». М.: Химия, 2007. – 320с.2. Болтон У. Конструкционные материалы: металлы, сплавы, полимеры, керамика, композиты: Карманный справочник. /Пер. с англ., С-Пб.:
Профессия, 2004.
3. Макаров В.Г., Каптенармусов В.Б. Промышленные термопласты:
Справочник. – М.: Химия, 2003. - 208 с.
4. Раувендаль К. Экструзия полимеров / Пер. под ред. Володина В.П., С-Пб.:
Профессия, – 2006.
5. Гастров К. Конструирование литьевых форм в ста тридцати примерах. / Пер с англ. под ред. А.П.Пантелеева и А.А.Пантелеева. С-Пб.: Профессия, 6. Ла Мантиа Ф. Вторичная переработка пластмасс Ф. /Пер. под ред.
Заикова Г.Е.). С-Пб.: Профессия, 2006.
7. Оссвальд Т., Турнг Л.-Ш.. Грэманн П. Дж., Литье пластмасс под давлением /Пер. с англ. под ред. Э.Л. Калинчева. С-Пб.: Профессия, 8. Полимерные пленки. Заикова Г.Е. (ред.) /Пер. с англ. под ред. Заикова Г.Е.
С-Пб.: Профессия, 9. Володин В.П.Экструзия профильных изделий из термопластов. С-Пб.:
Профессия, 10. Крыжановский В.К., Бурлов В.В., ПаниматченкоА.Д., Крыжановская Ю.В.
Технические свойства полимерных материалов: Справочник. 2-е изд., дополненное. С-Пб.: Профессия, 11. Шварц О., Эбелинг Ф.-В., Фурт Б. Переработка пластмасс. / Пер. с англ.
С-Пб.: Профессия, 12. Крыжановский В.К., Кербер М.Л., Бурлов. В.В. Производство изделий из полимерных материалов. С-Пб.: Профессия, 2004.
13. Головкин Г.С., Дмитренко В.П. Научные основы производства изделий из термопластичных композиционных материалов. М.: РУСАКИ, 2005. – 472 с.
1.Технология пластических масс. Учебник для вузов/Под ред. В.В. Коршака.М.: Химия, 1985. – 559 с.
2. Симонов-Емельянов И.Д., Кулезнев В.Н. Принципы создания композиционных материалов. Учебное пособие. М.: Издание МИХМ и МИХТ, 1986.- 64 с.
3.Кулезнев В.Н. Смеси полимеров. М.: Химия, 1980. – 282 с.
4. Торнер Р.В., Акутин М.С. Оборудование заводов по переработке 5. Хан Ч.Д. Реология в процессах переработки полимеров. М. «Химия», 6. Л.Б. Кандырин. Реологические свойства полимеров и композитов на их основе. Часть I-II, М. МИТХТ, 2005.
7. Кулезнев В.Н., Ушакова О.Б. Конспект лекций по курсу «Структура и механические свойства полимеров». В 3-х частях. М.: ИПЦ МИТХТ, 8. Тадмор З., Гогос К. Теоретические основы переработки полимеров, М.:
Химия, 9.Бакнелл К. Ударостойкие пластики./ Пер. с англ. - Л.:Химия, 1981. - 328 с.
10.Берлин А.А., Вольфсон С.А., Ошмян В.К., Ениколопов Н.С. Принципы создания композиционных полимерных материалов. М.: Химия, 1990. – 11. Власов С.В., Кулезнев В.Н. Ориентированное состояние полимеров. М.:
Знание, 1987. - 68 с.