GATE Section-XE-F Lehrplan für Polymerwissenschaften und -technik

Lehrplan

Einheit 1: Chemie der Hochpolymere

Monomere, Funktionalität, Polymerisationsgrad, Klassifizierung von Polymeren, Glasübergang, Schmelzübergang, Kriterien für die Kautschukigkeit, Polymerisationsverfahren: Zugabe und Kondensation; ihre Kinetik, Metallocenpolymere und andere neuere Techniken der Polymerisation, Copolymerisation, Monomerreaktivitätsverhältnisse und ihre Bedeutung, Kinetik, verschiedene Copolymere, zufällige, alternierende, azeotrope Copolymerisation, Block- und Pfropfcopolymere, Techniken für die Copolymerisationsmasse, Lösung, Suspension, Emulsion.

Einheit 2: Polymercharakterisierung

• Löslichkeit und Schwellung
• Konzept des durchschnittlichen Molekulargewichts
• Bestimmung des Zahlenmittelwerts
• Gewichtsdurchschnitt
• Viskositätsmittel und Z-Durchschnitt der Molekulargewichte
• Polymerkristallinität
• Analyse von Polymeren mit IR
• XRD
• Thermisch (DSC, DMTA, TGA)
• Mikroskopische (optische und elektronische) Techniken

Einheit 3: Synthese und Eigenschaften

• Rohstoff- und Allzweck-Thermoplaste -
  • PE
  • PP
  • PS
  • PVC
  • Polyesters
  • Acrylic
  • PU-Polymere
• Technische Kunststoffe -
  • Nylon
  • PC
  • PBT
  • PSU
  • PPO
  • ABS
• Fluoropolymers
• Duroplaste -
  • PF
  • MF
  • UF
  • Epoxy
  • Ungesättigter Polyester
  • Alkyds
• Natur- und Synthesekautschuke -
  • Rückgewinnung von NR-Kohlenwasserstoff aus Latex
  • SBR
  • Nitrile
  • CR
  • CSM
  • EPDM
  • IIR
  • BR
  • Silicone
  • TPE

Einheit 4: Polymermischungen und Verbundwerkstoffe

• Unterschied zwischen Mischungen und Verbundwerkstoffen
• Ihre Bedeutung
• Wahl der Polymere zum Mischen
• Mischen Sie Mischbarkeit-mischbare und nicht mischbare Mischungen
• Thermodynamics
• Phasenmorphologie
• Polymerlegierungen
• Polymer-Eutektika
• Plastic-plastic
• Gummi-Kunststoff- und Gummi-Gummi-Mischungen
• FRP
• Particulate
• Lange und kurze faserverstärkte Verbundwerkstoffe

Einheit 5: Polymertechnologie

• Polymer Compoundierungsbedarf und Bedeutung
• Verschiedene Compoundierbestandteile für Gummi und Kunststoffe
• Vernetzung und Vulkanisation
• Vulkanisationskinetik

Einheit 6: Polymerrheologie

• Strömung von Newtonschen und nicht-Newtonschen Flüssigkeiten, unterschiedliche Strömungsgleichungen, Abhängigkeit des Schermoduls von der Temperatur, molekulare / segmentale Verformungen in verschiedenen Zonen und Übergängen

• Messungen der rheologischen Parameter mit einem kapillarrotierenden Rheometer mit paralleler Platte und Kegelplatte

• Viskoelastizität-Kriech- und Spannungsrelaxationen, mechanische Modelle, Kontrolle der rheologischen Eigenschaften durch Compoundierung, Gummihärtung im Parallelplattenviskosimeter, ODR und MDR

Einheit 7: Polymerverarbeitung

• Formpressen
• Spritzguss
• Spritzguss
• Blasformen
• Reaktionsspritzguss
• Extrusion
• Pultrusion
• Calendaring
• Rotationsformen
• Thermoforming
• Kautschukverarbeitung in einer Zweiwalzenmühle
• Innenmischer

Einheit 8: Polymerprüfung

• Mechanisch-statische und dynamische Zugfestigkeit
• Flexural
• Compressive
• Abrasion
• Endurance
• Fatigue
• Hardness
• Tear
• Resilience
• Impact
• Toughness
• Leitfähigkeit-thermisch und elektrisch
• Dielektrizitätskonstante
• Verlustfaktor
• Leistungsfaktor
• Elektrischer Widerstand
• Oberflächenwiderstand
• Volumenwiderstand
• Swelling
• Alterungsbeständigkeit
• Rissbeständigkeit gegen Umwelteinflüsse

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