Estudia > Oferta formativa > Oferta d'assignatures > Detall de l'assignatura
Anar al contingut (clic a Intro)
UdG Home UdG Home
UdG 30 anys
Tancar
Menú

Estudia a la UdG

Dades generals

Curs acadèmic:
2010
Descripció:
Dins del marc de les assignatures de la Intensificació de Plàstics de l'àmbit Industrial de l'EPS, aquesta pretén tractar els polímers com a material d'ús industrial. Més enllà de la naturalesa molecular, es descriuren els trets estructurals que estan relacionats amb les seves propietats macroscòpiques. L'assignatura, per tant, inclou des de la descripció de l'estructura, la descripció de les propietats (mecàniques, òptiques, químiques) i l'establiment de relacions entre estructura i propietats.
Crèdits:
6
Idioma principal de les classes:
Català
S’utilitza oralment la llengua anglesa en l'assignatura:
Gens (0%)
S’utilitzen documents en llengua anglesa:
Indistintament (50%)

Grups

Grup A

Durada:
Semestral, 1r semestre
Professorat:
Josep Costa Balanzat  / JOSEP MARIA GÜELL ORDIS  / Juan Jose Suñol Martinez

Altres Competències

  • Identificar el plàstic en què estan fets els objectes més quotidians
  • Posar en relació les propietats d'un material polímer amb la seva estructura
  • Anticipar qualiativament el comportament d'un termoplàstic a diferents temperatures segons les seves temperatures de transició
  • Obtenir les temperatures de transició i la descripció del comportament viscoelàstic dels materials polímers a partir d'assaigs experimentals.
  • Seleccionar materials plàstics per a aplicacions particulars
  • Fer síntesi i comunicar adequadament el resultat d'una cerca d'informació tècnica

Continguts

1. Introducció Relació amb la intensificació. Enfocament centrat en el material, relació estructura - propietats, context de la Ciència dels Materials. Breu ressenya històrica.

2. Estructura de les macromolècules

          2.1. Monòmers i enllaços. Enllaços covalents i enllaços intermoleculars; força i energia d’enllaç. Funcionalitat del monòmer i polimerització. Macromolècules basades en el grup etilènic. Altres macromolècules. Distribució de pesos moleculars (promig en nombre i promig en pes), grau de polimerització. Forma de les macromolècules.

          2.2. Estructura de la macromolècula (polímers lineals, entrecreuats i tridimensionals). Configuracions moleculars (tacticitat). Copolímers (aleatori, alternats, en blocs, empeltats). Classificació dels polímers (termoplàstics, termoestables i elastòmers)

3. Estat sòlid i transicions

          3.1. Moviment de les macromolècules. Ordenació macromolecular (amorfa, semicristal•lina). Temperatures de transició (fusió i transició vítria). Polímers amorfs: factors que afecten Tg . Polímers semicristal•lins: morfologia de l’estructura cristal•lina, factors que afecten la tendència a cristal•litzar. Esferulites i estirat de polímers cristal•lins. Cinètica de cristal•lització: generalitats, cinètica d’Avrami. Diagrames de comportament (vitri - cristal•lí, gomós - cristal•lí, vitri, gomós). Temperatures de transició en termoestables.

4. Propietats mecàniques dels polímers

          4.1. Repàs i fenomenologia. Repàs dels conceptes més bàsics. Fenomenologia del comportament dels polímers (esglaó de tensió: termofluència i relaxació; velocitat de deformació). Elasticitat de gomes

          4.2. Viscoelasticitat lineal. Definició. Principi de superposició de Boltzmann. Analogies amb models mecànics: Models de Maxwell i de Voigt – Kelvin. Model de quatre paràmetres.

          4.3. Viscoelasticitat en polímers reals. Corbes “mestre”. Principi de superposició temperatura-temps (equació Williams-Landel-Ferry). Model de Maxwell generalitzat. Resposta a deformacions cícliques: comportament dinàmic; módul complex i tangent de pèrdues.

          4.4. Relació estructura – propietats mecàniques. Temperatura. Pes molecular. Fracció cristal•lina. Entrecreuaments. Referència a la corba mestre.

5. Altres propietats

          5.1. Propietats òptiques. Transparència; factor de transmissió directa. Absorció de la llum i color (tints i pigments).

          5.2. Permeabilitat a petites molècules. Permeabilitat; dependència amb l’estructura, amb la temperatura i amb el polímer

Activitats

Tipus d’activitat Hores amb professor Hores sense professor Total
Anàlisi / estudi de casos 9,00 16,00 25,00
Exposició dels estudiants 13,00 23,00 36,00
Prova d'avaluació 2,00 12,00 14,00
Resolució d'exercicis 4,00 7,00 11,00
Sessió expositiva 27,00 27,00 54,00
Sessió pràctica 3,00 8,00 11,00
Total 58,00 93,00 151

Bibliografia

  • Progelhof, Richard C, Throne, James L (1993). Polymer engineering principles, : properties, processes, and tests for design: Richard C. Progelhof, James L. Throne. Munich [etc.]: Hanser/Gardner.
  • Ward, I. M, Sweeney, J (cop. 2004). An Introduction to the mechanical properties of solid polymers (2nd ed). Chichester: John Wiley & Sons.
  • Brydson, J.A (1995). Plastics materials (6th ed). Oxford [etc.]: Butterworth-Heinemann.
  • Ramos Carpio, Miguel Angel, María Ruiz, M.R. de (1988). Ingeniería de los materiales plásticos. Madrid: Díaz de Santos.
  • Rodriguez, Ferdinand (cop. 1996). Principles of polymer systems (4th ed). Washington, D.C: Taylor & Francis.
  • Hellerich, Walter, Haenle, Siegfried, Harsch, Günther (DL 1992). Guía de materiales plásticos, : propiedades, ensayos, parámetros. Barcelona: Hanser.
  • Domininghaus, Hans (cop. 1993). Plastics for engineers, : materials, properties, applications. Munich New York: Hanser Publishers.

Avaluació i qualificació

Activitats d'avaluació:

Descripció de l'activitat Avaluació de l'activitat %
Presentació sobre un tema de l'assignatura Coherència del contingut de la presentació en relació al nivell de coneixements dels altres estudiants i a la durada establerta
Claredat expositiva
Domini dels conceptes teòrics explicats a classe
Correcció conceptual i profunditat de les explicacions
Pràctica 2: Calorimetria Correcció de la resposta
Pràctica 3: Assaig de tracció Correcció de la resposta. Claretat de la exposició dels resultats.
Pràctica 4: Viscoelasticitat lineal Correcció de la resposta i claredat de l'exposició de resultats
Pràctica 5: Principi de supeposició Correcció de la resposta i claredat de l'exposició de resultats
Practica 6: Base de dades CAMPUS Resolució d'un cas. Correcció de la resposta
Presentació: Entorn industrial dels polímers Síntesi conceptual
Comprensió de la informació aportada
Claredat expositiva
Qüestions sobre l'estructura de les macromolècules Correcció de la resposta
Qüestions sobre temperatures de transició Correcció de les respostes
Qüestions sobre propietats mecàniques i comportament viscoelàstic Correcció de les respostes
Prova escrita Correcció de les respostes

Qualificació

L'assignatura s'impartirà mitjançant classes de teoria i la proposta d'activitats guiades que s'elaboraran individualment o en grup segons el cas.

A més, es duran a terme pràctiques demostratives guiades.

Molt especialment s'intentarà incentivar el treball dels alumnes en cooperació amb els seus companys.

Tipus d'exàmens:
L'avaluació de l'assignatura constarà de dues parts:
a) una prova escrita al final del semestre
b) avaluació de les activitats col·lectives i en grup que s'hagin realitzat durant el curs.

El pes de la part "a)" en la nota final serà del 40% i la de "b)" del 60%.
En qualsevol cas, per fer el promig serà necessari haver obtingut una nota igual o superior a 4.5 de la part "a)"

Observacions

Prerequisits:
Cap

Assignatures recomanades

  • Ciència dels materials
  • Fonaments de ciència de materials
  • Fonaments de ciència de materials

Escull quins tipus de galetes acceptes que el web de la Universitat de Girona pugui guardar en el teu navegador.

Les imprescindibles per facilitar la vostra connexió. No hi ha opció d'inhabilitar-les, atès que són les necessàries pel funcionament del lloc web.

Permeten recordar les vostres opcions (per exemple llengua o regió des de la qual accediu), per tal de proporcionar-vos serveis avançats.

Proporcionen informació estadística i permeten millorar els serveis. Utilitzem cookies de Google Analytics que podeu desactivar instal·lant-vos aquest plugin.

Per a oferir continguts publicitaris relacionats amb els interessos de l'usuari, bé directament, bé per mitjà de tercers (“adservers”). Cal activar-les si vols veure els vídeos de Youtube incrustats en el web de la Universitat de Girona.