Insegnamento POLYMER TECHNOLOGY
- Corso
- Ingegneria dei materiali e dei processi sostenibili
- Codice insegnamento
- A004706
- Curriculum
- Comune a tutti i curricula
- Docente
- Luigi Torre
- Docenti
-
- Luigi Torre
- Ore
- 120 ore - Luigi Torre
- CFU
- 12
- Regolamento
- Coorte 2024
- Erogato
- 2024/25
- Attività
- Caratterizzante
- Ambito
- Ingegneria dei materiali
- Settore
- ING-IND/22
- Tipo insegnamento
- Obbligatorio (Required)
- Tipo attività
- Attività formativa monodisciplinare
- Lingua insegnamento
- INGLESE
- Contenuti
- Il Corso prenderà in esame i principali aspetti delle caratteristiche, delle proprietà e delle tecnologie dei materiali polimerici. Partendo dalle definizioni e dalle caratteristiche chimico fisiche dei materiali polimerici, verranno studiati i processi di sintesi dei polimeri, le loro proprietà. Infine verranno studiati i principali processi per la produzione di manufatti polimerici
- Testi di riferimento
- Fondamenti di struttura, proprietà e tecnologia dei polimeri a cura di Enrico Pedemonte http://nuovacultura.it/catalogo/fondamenti-struttura-proprieta-tecnologia-dei-polimeri/
R. J. Young and P.A. Lowel: Indroduction to Polymers. Chapman ed.
F. Rodriguez: “Principles of Polymer Systems” Mc Graw Hill - Obiettivi formativi
- Fornire allo studente una approfondita conoscenza delle caratteristiche principali dei materiali polimerici, con cenni sulla loro produzione. Essere in grado di comprendere il processo di produzione utilizzato per i manufatti polimerici e conoscere la proprietà meccaniche fisiche e di lavorazione dei polimeri e delle plastiche
- Prerequisiti
- Analisi matematica fisica 1 e 2 chimica.
- Metodi didattici
- Lezioni Frontali
- Modalità di verifica dell'apprendimento
- Esame Scritto ed Orale
- Programma esteso
- Definizioni, struttura, classificazione: polimeri termoplastici, polimeri termoindurenti, omo e co-polimeri, peso molecolare e distribuzione dei pesi molecolari. Polimeri comuni, tecnopolimeri, biopolimeri, e blends.
Polimerizzazione a stadi: Introduzione, meccanismo di reazione. Teoria di Carothers, teoria di Flory (distribuzione più probabile), cinetica, policondensazione polifunzionale: teoria di Carothers e teoria di Flory sulla gelificazione.
Polimerizzazione a catena: Meccanismo di reazione, cinetica, energia di attivazione, grado di polimerizzazione medio, auto-accelerazione, trasferimento di catena, effetti della temperatura, inibizione e ritardo.
Copolimerizzazione: Classificazione dei copolimeri. Equazione di composizione di un copolimero, grafico fa-Fa. Miscela azeotropica. Determinazione della quantità di monomero non reagito.
Struttura:. Cristalli polimerici. Determinazione della struttura cristallina. Polimeri semicristallini, sferuliti, grado di cristallinità, spessore del cristallo e orientazione, Termodinamica della cristallizzazione e meccanismo molecolare, teoria di Hoffman. Legge di Avrami. Fusione, fattori che influenzano la temperatura di fusione Polimeri amorfi. Teoria del volume libero e transizione vetrosa, Eq. Gordon-Taylor copolimeri. Dipendenza della Tg dalla struttura chimica. Elastomeri
Proprietà meccaniche:. “Yield “dei polimeri, fenomenologia, necking, Criteri di snervamento con dipendenza dalla pressione. Dipendenza da velocità e temperatura
Viscoelasticità: Definizioni. Variazione di stress e strain nel tempo. Modello di Maxwell; Modello di Voigt (o Kelvin); Standard Linear Solid. Principio di sovrapposizione di Boltzman, Test meccanico-dinamici. Pendolo di torsione. Dipendenza del comportamento viscoelastico dalla frequenza. Transizioni e strutture polimeriche.
Elasticità delle Gomme Considerazioni Termodinamiche energia libera
Reologia e Reometria: comportamento reologico dei polimeri misurazione della viscosità dei fusi polimerici, sovrapposizione tempo temperatura, Eq, WLF
Analisi Termica: Calorimetria termogravimetria, dilatometria Analisi Dinamico meccanica
Solubilità ed assorbimento dei polimeri: Diffusione Fickiana e Case II, criteri di solubilità dei materiali polimerici, parametro di solubilità, teoria di flory Huggings.
Lavorazione:. Processi di produzione dei materiali polimerici, Estrusione e co-estrusione concetti base e funzionamento. Filatura e Filmatura apparecchiature ed esempi di modellazione di processo. Stampaggio ad iniezione principi di funzionamento e principali problematiche.
Lavorazione dei Polimeri Termoindurenti