K-INFO
HU
EN
Login

Polyreactions

Polireakciók
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
Hatályosság vége:
Subject name (Hungarian, English)
Polireakciók
Polyreactions
Subject code BMEVEFAM102
Subject type
Training Level
Course types and hours (weekly/semester)
Course type lecture tutorial laboratory
hours (weekly) 2 0 0
type (linked/independent)
Assessment type félévközi érdemjegy
Credits 3
Subject coordinator
Dr. Koczkáné Dr. Csiszár Emilia
Responsible department
Fizikai Kémia és Anyagtudományi Tanszék
Faculty Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar
Subject website
Primary curriculum type
Direct prerequisites – Strong prerequisite none
Direct prerequisites – Weak prerequisite none
Direct prerequisites – Parallel prerequisite none
Direct prerequisites – Milestone prerequisite none
Direct prerequisites – Exclusion none

Objectives

Programme

1. A polireakciók típusai: polimerizáció, polikondenzáció, poliaddíció és egyéb újszerű reakciók (templát polimerizáció, metatézis polimerizáció). A polimerizációs reakciók fajtái: a szabad gyökös, az anionos és a kationos, valamint a sztereospecifikus polimerizáció.

 

2. A szabad gyökös polimerizáció elmélete. A szabad gyökök reakcióképessége és reakciói. A szabadgyökös polimerizáció elemi reakciói. Iniciátorok típusai és bomláskinetikájuk jellegzetességei. A bomláskinetikai jellemzők függése a kémiai szerkezettől (Hammet szabály). A peroxidok spontán termikus és indukált bomlása.

 

3. Láncnövekedési, lánczáródási és láncátadási reakciók mechanizmusa. A gyökös polimerizáció inhibeálása. A gyökös polimerizáció kinetikája. A polimerizációs elemi reakcióik sebességi állandóinak meghatározása. Az emulziós és a dead-end polimerizáció és ezek segítségével meghatározható kinetikai jellemzők.

 

4. A kopolimerizáció elmélete. Relatív reakcióképességi állandók meghatározásának módszerei (Mayo-Lewis, Finemann-Ross, Tüdős-Kelen féle módszer). Reakcióképességi elméletek. A kopolimerek finomszerkezete és a monomeregységek eloszlásának statisztikus elmélete. A kopolimerizáció sebességi egyenlete és a keresztzáródási együttható fogalma. A forró gyök elmélet és jelentősége a polimerizáció kinetikában, az inhibiciós és a kopolimerizációs reakciókban.

 

5. Élő gyökös polimerizáció: RAFT (Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer), ATRP (Atom Transfer Radical Polymerization), SFRP (Stable Free-Radical Polymerization).

 

6. Redox polimerizáció. Redox iniciálás vizes közegben, Redox iniciális nem-vizes közegben. A redox polimerizációt befolyásoló tényezők (felületaktív anyagok, oldószerek, nyomás, oxigén, stb.). A redox- polimerizációval létrehozott polimerek tulajdonságai.

 

7. Az anionos és kationos polimerizáció. A reakcióközeg hatása. Anionos és kationos élőpolimerizáció. Az előpolimerizáció kinetikája. Blokk és más polimer szerkezetek (pl. telekelikus – vég-funkcionalizált – polimerek).

 

8. A sztereospecifikus polimerizáció. A Ziegler-Natta katalizátorok négy generációja. Metallocene katalizátorok és hatásmechanizmusuk. A sztereo- és régiodeffektusok jellege és függése a katalizátor minőségétől és a reakció körülményektől.

 

9. Gyűrűfelnyitásos polimerizációs folyamatok. A ciklikus monomerek polimerizációs hajlama. A polimerizáció mechanizmusa és kinetikai jellegzetességei.

1. Beszámoló.

 

10. Lépcsős polimerizáció mechanizmusa és kinetikája. Az egyensúlyra vezető reakciók jellegzetességei. Gyűrűképződés vs. lineáris polimerizáció. Molekulatömeg és molekulatömeg eloszlás lineáris polimerizációban. Térhálósítási reakciók és technológiák. Molekulatömeg eloszlás nem-lineáris polimerizációban.

 

11. Nagy teljesítményű polimerek, szervetlen és fémorganikus polimerek. Dendrit (nagymértékben elágazott) polimerek.

 

12. A polimerek kémiai reakciói. A polimerek reaktivitását befolyásoló tényezők (kristályosság, sztérikus hatások, elektrosztatikus hatások, szomszédos csoport hatása, hidrofób kölcsönhatások).

 

13. Térhálósítási reakciók. Cellulóz reakciói. Graft kopolimerek. Blokk kopolimerek.

 

14. 2. Beszámoló

a polimerek kémiai reakcióinak részletes tanulmányozása, a reakciók mechanizmusának és kinetikai jellemzőinek megismerése.

Learning outcomes

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Knowledge
Ismeri a legfontosabb polimerek előállítási reakcióit. Ismeri a polimerek előállítására alkalmas lánc- és lépcsős polimerizációs eljárásokat és azok legfontosabb jellemzőit. Ismeri a sztereoreguláris polimerek jellegzetességeit és az előállításukra alkalmas polireakciókat. Ismer új polimerizációs eljárásokat (kváziélő polimerizáció, metatézis polimerizáció). Ismeri a legfontosabb polimereket és azok alkalmazási területeit.
Skills

No learning outcomes recorded.

Attitudes

No learning outcomes recorded.

Autonomy and responsibility

No learning outcomes recorded.

Oktatási módszertan

előadás.

Tanulástámogató anyagok

Not provided.

Recommended preliminary knowledge for completing the subject

Knowledge type competencies
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Skill type competencies
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Recommended (non-compulsory) preliminary competencies
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
szerves kémia, makromolekuláris kémia.
General rules
Követelmények: a szorgalmi időszakban 2 zárthelyi. Pótlási lehetőségek: a TVSz szerint. Konzultációk: előadás közben feltett kérdések, valamint az előadást követő órában, illetve előre egyeztetett időpontban a tanszéken.
Assessment methods
In-term assessments

No detailed assessments provided.

Weight of in-term assessments

No weights provided.

Exam-period assessments

No detailed assessments provided.

Weight of exam elements

No weights provided.

Grade calculation

No grade thresholds provided.

Attendance requirements

No attendance requirements provided.

Rules for retake and resubmission

Not provided.

Short description

Not provided.

Detailed description
Név: Beosztás: Tanszék, Int.: Varga József egyetemi tanár FKAT, Műanyag- és Gumiipari Lab. Csiszár Emília egyetemi docens FKAT, Műanyag- és Gumiipari Lab. Pukánszky Béla egyetemi tanár FKAT, Műanyag- és Gumiipari Lab.
Recommended courses
részvétel az előadásokon, és kb. 60 óra/félév otthoni munka.
Workload to complete the subject

No workload breakdown provided.

Validity of subject requirements
Requirements valid from:
Requirements valid until:
Curriculum placement
Faculty Program Curriculum Curriculum type Primary
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar vegyészmérnöki Vegyészmérnöki mesterképzési szak tanterve kötelező nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar vegyészmérnöki Vegyészmérnöki mesterképzési szak tanterve kötelező nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar vegyészmérnöki Vegyészmérnöki mesterképzési szak tanterve kötelező nem
Default Faculty Default Program Default Curriculum nem