Министерство образования и науки Российской Федерации
Федерально государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
«Уральский государственный лесотехнический университет»
Кафедра ХИМИЯ ДРЕВЕСИНЫ И ТЕХНОЛОГИИ ЦЕЛЛЮЛОЗНО-БУМАЖНЫХ ПРОИЗВОДСТВ
Утверждаю.
Одобрена:
Директор ИХПРС и ПЭ кафедрой ХД и ТЦБП А.В. Вураско Протокол №_ от 2014 г.
«_» 2014 г.
Зав. кафедрой А.В. Вураско Методической комиссией ИХПРС и ПЭ Протокол № от _2014 г.
Председатель Первова И.Г.
ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
М1.ДВ 4.01 Дополнительные главы химии Химия полиграфических красок 29.04.03 (261700.68) Технология полиНаправление подготовки графического и упаковочного производства Магистр Квалификация (степень) выпускника Технология и дизайн упаковочного проПрофиль подготовки изводства Трудоемкость дисциплины (зачетные единицы, часы) 4 (144) Кафедра Технологий целлюлозноКафедра-разработчик рабочей программы бумажных производств и переработки полимеров Разработчик программы:профессор кафедры ТЦБП и ПП, д.т.н. А.В. Вураско Екатеринбург 2014 г.
Содержание Пояснительная записка………………………………………………… 1 Перечень и содержание разделов, модулей (тематический план) учебной дисциплины…………………………………………………… Перечень практических занятий……………………………………….
3 Перечень самостоятельной работы студентов………………………...
4 Контроль результативности учебного процесса……………………… 5 Требования к ресурсам………………………………………………….
6 Лист контрольных мероприятий……………………………………….
7 Учебно-методическое обеспечение…………………………………… 8 Приложения……………………………………………………………...
9 1. Пояснительная записка Введение Рабочая программа учебной дисциплины составлена на основе Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по ФГОС ВПО по направлению подготовки магистров 261700.68 «Технология полиграфического и упаковочного производства», утвержденный Министерством образования и науки 22.12.2009 г.; учебный план профиля, утвержденный ректором ГОУ ВПО «Уральский государственный лесотехнический университет» 17.09. 2010 г. и Стандарта УГЛТУ СТВ 1.2.1.3–00–13 «Программа учебной дисциплины. Требования к содержанию и оформлению».
Объем дисциплины и виды учебной работы Всего часов Виды учебной работы Очное Заочное Ускоренное Аудиторные занятия 56 - В том числе:
Лекции (Л) 12 - Лабораторные занятия (ЛЗ) 44 - Самостоятельная работа студентов (CP) 52 - Экзамен (Э) 36 - Общая трудоемкость дисциплины 144 - Э Вид итогового контроля - Цель и задачи преподавания учебной дисциплины Целью изучения дисциплины является реализация требований, установленных в Федеральном государственном образовательном стандарте высшего профессионального образования. Преподавание строится исходя из требуемого уровня подготовки студентов, обучающихся по данной специальности.
Целью данной дисциплины является приобретение обучающимися углубленных знаний по химии красок, применяемых в полиграфии и для производства упаковки различного назначения.
Задачами дисциплины является обеспечение в соответствии с требованиями ФГОС ВПО изучения студентами:
- современных методов синтеза красителей для полиграфии;
- состава полиграфических красок для различных видов печати;
- теоретических основ современных методов получения синтетических полимеров, входящих в состав красок, лаков;
- методов анализа природных и синтетических полимеров, мономеров, олигомеров;
- современных методов физико-химического исследования поверхности полимерных материалов для повышения их эксплуатационных свойств.
(сведения об обеспечивающих, сопутствующих и обеспечиваемых дисциплинах) Химия 1. Методы и средства 1. Перспективные материалы упаОрганическая химия научных исследований ковочного производства Материаловедение Требования к знаниям, умениям и владениям До начала изучения дисциплины студент должен:
знать: неорганическую и органическую химии; основные законы химии; типы химических реакций; основные химические свойства и применение различных классов соединений; о полимерном строении вещества; о классификации и классах высокомолекулярных соединений; составлять уравнения типовых химических реакций; нормы современного русского литературного языка; основные принципы составления текстов.
уметь: выполнять стехиометрические расчеты по уравнениям химических реакций;
работать с учебной и справочной литературой по химии; анализировать результаты, полученные в ходе лабораторных работ; свободно владеть средствами и технологиями Internet;
пользоваться статистическими методами; осуществлять сбор, анализ и обработку данных для решения поставленных задач; анализировать результаты расчетов и обосновать полученные выводы; использовать для решения аналитических и исследовательских задач современные технические средства и информационные технологии; организовать деятельность по реализации конкретного технологического проекта.
владеть навыками: устного и письменного речевого общения в соответствии с нормами современного литературного языка; пользования программно-техническими средствами и нормативными документами, обеспечивающими доступ к информационным ресурсам с помощью соответствующих информационных и Internet-технологий; работы с компьютером как средством управления информацией и работы с информацией в глобальных компьютерных сетях; отбора и подготовки проб природных и синтетических полимеров для проведения анализа; техники работы с химической посудой, лабораторными установками и реагентами.
иметь представление: о кинетике химических реакций; об экологических проблемах, связанных с применением органических и неорганических соединений.
После окончания изучения дисциплины студент должен:
знать: физико-химическую природу красителей; тароупаковочные материалы на основе целлюлозы; тароупаковочные материалы на основе синтетических полимеров и сополимеров; полиолефины, виниловые полимеры, полистирол и его сополимеры, полиэфиры; стеклообразующие полимеры; многослойные и комбинированные пленочные материалы и методы их производства; взаимосвязь экологии и полимерной упаковки.
уметь: изучать и внедрять отечественный и зарубежный опыт создания инновационных продуктов и технологий производства; разрабатывать мероприятия по комплексному использованию сырья, по замене дефицитных материалов и изыскивать способов утилизации отходов производства;
владеть навыками: разработки технологических нормативов на расход сырья и вспомогательных материалов; создания теоретических моделей технологических процессов, позволяющих прогнозировать технологические параметры, характеристики аппаратуры и свойства получаемых веществ, материалов и изделий; подготовки научнотехнических отчетов, аналитических обзоров и справок; постановки и формулирования задач научных исследований на основе результатов поиска, обработки и анализа научнотехнической информации;
иметь представление: о лабораторных установках для проведения практикумов;
защите интеллектуальной собственности, публикации научных результатов; о разработке методов контроля.
По окончании изучения дисциплины студент должен владеть следующими компетенциями.
Способность к самостоятельному обучению новым методам исследования, к ОК-2 изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности;
Способность самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и уменья, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой Способностью находить и анализировать новую информацию и структурироОК-10 вать знания для формирования решений по научно- техническим и социальным ОК-11 Способностью применять новые методы и средства исследований;
Способность использовать современные достижения науки и инновационные Способность анализировать и систематизировать отечественную и зарубежную Способность использовать знания фундаментальных наук при проведении исПК- Способность решать на основе фундаментальных знаний проблемы, возникаПК- Способность ставить задачи, выбирать методы, проводить исследования, инПК-7 терпретировать и представлять их результаты в виде научно-технических отчетов, научных докладов и публикаций;
Способность выполнять педагогическую работу в образовательных учреждеПК-11 ниях различного уровня по дисциплинам, соответствующим профилю направления;
Способность методически правильно строить преподавание профессиональных Способность выявлять основные тенденции развития технологических процесПК- способностью участвовать во внедрении инновационных технологий в практиПК- 2. Перечень и содержание разделов дисциплины № Содержание разделов Введение в курс «Химия полиграфических красок»
Теория цветности металлами, измерение цвета.
кул красителей (сопряженная Классификация красителей, пигментов (по признаку общности хроПК-12, ПК-20, ПК- мофорных систем);
(по условиям и способам нерастворимые в воде, красители, растворимые в органических растворителях.
Номенклатура красителей.
мых в полиграфической Пигменты, тонеры Полимеры в составе красок ров, олигомеров и полимеров, применяемых в красках Полимеры, как связующие Закрепление и сушка печатных красок сы, протекающие при заПК-12, ПК-20, ПК- креплении и сушке 1. Введение в курс «Химия полиграфических красок»
1.1 Цели и задачи дисциплины.
1.2 Печатные процессы и краски, применяемые в полиграфии для разных способов печати.
2. Теория цветности 2.1 Строение красителей и цвет, ионизация молекул красителей, комплексообразование с металлами, измерение цвета.
2.2 Техническая классификация (по условиям и способам крашения);
2.3 Ранние химические теории цветности.
2.4 Хромофорная система молекул красителей (сопряженная система) поляризующие заместители – ауксохромы.
3. Классификация красителей, пигментов 3.1 Химическая классификация (по признаку общности хромофорных систем);
3.2 Красители растворимые и нерастворимые в воде, красители, растворимые в органических растворителях.
3.3 Номенклатура красителей.
3.4 Типы красителей, применяемых в полиграфической промышленности.
4. Пигменты, тонеры 4.1. Свойства пигментов и использование их в получении красок. История применения пигментов. Основные характеристики пигментов: размер частиц, плотность, коэффициент преломления, непрозрачность, смачиваемость, диспергируемость, текстура, светостойкость. Производство пигментов. Органические пигменты: черные пигменты (печные, канальные, ламповые сажи); желтые пигменты; фталоцианиновый голубой, пигмент основный голубой; рубиновый пигмент, родамин, красный лак. Неорганические пигменты: двуокись титана; железосодержащие синие пигменты; ультрамарин; магнитный черный. Наполнители для пигментов.
Тонеры для электрографии (сухие и жидкие тонеры). Состав тонеров: полимеры, агенты, определяющие заряд, связующие. Дупликаторные, магнитные, стираемые краски.
Краски для оптических систем распознавания знаков, краски для печатных плат, водорастворимые краски, трибоароматические краски, термохромные, водопроявляемые, невидимые, защитные краски.
5.1. Свойства лаков;
5.2. Лаки на водной и неводной основах;
6. Полимеры в составе красок 6.1. Химический состав мономеров, олигомеров и полимеров, применяемых в красках;
6.2. Полимеры, как связующие 7. Закрепление и сушка печатных красок 7.1 Системы, отверждаемые облучением. Применение микроволнового, инфракрасного, ультрафиолетового излучения, электронных лучей.
7.2 Физико-химические процессы, протекающие при закреплении и сушке.
3 Перечень и содержание практических (семинарских) занятий п/п «Самостоятельная работа».
5. Контроль результативности учебного процесса по дисциплине.
Виды, формы и сфера контроля п/п Текущий контроль знаний студентов проводится по результатам выполнения домашних или аудиторных работ. Средством контроля являются вопросы для самоконтроля, задачи, тесты, задания. Итоговый контроль проводится с помощью экзаменационных билетов (образец одного из них приведен в приложении). Перечень вопросов к экзамену приведен в приложении.
6. Требования к ресурсам Реализация учебной дисциплины требует наличия учебного кабинета, химической лаборатории и компьютерного класса (аудитория УЛК-5-205, оснащенная презентационной и мультимедийной техникой (интерактивная доска, проектор, экран, ноутбук); комплект электронных презентаций/слайдов; специализированная лаборатория «Органическая химия» УЛК-5-407, специализированная лаборатория «Химия полимеров» УЛК-5Тестовый контроль знаний может проводиться в обычной аудитории и в компьютерном классе.
7. Лист контрольных мероприятий Лист контрольных мероприятий по теоретическому курсу Перечень и содержание модулей учебИтого 1. Введение в курс «Химия полиграфических красок»
3. Классификация красителей, пигментов 7. Закрепление и сушка печатных красок Обязательный минимум для допуска к экзамену (зачету) 8. Учебно-методическое обеспечение дисциплины 8.1 Основная и дополнительная учебная литература п/п роупаковочных материалов. Учебное пособие / Л.А. Сухарева, В.С. Яковлев [Текст] – М.: ДеЛи принт, 2005. – 494 с.
Крыжановская Ю.В. Технические свойства полимерных материалов. – СПб.: Профессия, 2007. -240 с.
нов В.Г. – М.: Академия Н.Г. Осинская – Юрайт. Высшее образование нография. – М.: МГУП. 2008. – 474 с.
М: Высшая школа, 1988, 312 с.
М: Химия,1989, 431 с.
школа,1992, 511 с.
ров, Х.В. Бальян, А.Т. Трощенко – СПб: Иван Федоров зов / Н. Элдред – М.: Принт-Медиа центр 8.2 Программное обеспечение 1. Microsoft Office 2007 для дома и учебы (лицензия).
2. ChemBioOffice 2008 (лицензия).
3. Adobe Reader 9 (бесплатная).
4. Программа для создания компьютерных тестов My-Test (бесплатная).
8.3 Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы 1. Поисковая система Search+ (бесплатная).
2. Электронный реферативный журнал ВИНИТИ v2.10 (лицензия УГЛТУ) 9. Приложения Перечень вопросов к экзамену и образец экзаменационного билета Вопросы к экзамену по дисциплине «Физико-химия природных и синтетических полимеров»
Критерии оценки работы студента по изучению дисциплины в рамках промежуточной и текущей аттестации деятельности Балл Отсутствовал на Не сделал доклад по Не учувствовал в Реферат не сдан. В реферате не раскры- Работа не сдана/не Верных ответов:
занятии или опоздал выбранной теме, не обсуждении и не та заявленная тема. Оформлен не по соответствует тре- с первой попытки 0более чем на 30 ми- раскрыл тему, вы- задавал вопросов правилам. Плагиат. Реферат сдан не бованием задания. 51%, Присутствовал на Читал доклад с ли- Высказывал своё Реферат сдан не вовремя/после дора- Работа сдана не возанятии ста, а не рассказы- мнение по теме ботки. Тема реферата раскрыта полно- время/после дора- Верных ответов