Enkeltfag Dansk 5 ECTS

Polymerteknologi

Overordnede kursusmål

Kurset giver et fundament i polymervidenskab til design, processering og anvendelse af tekniske polymerer, der rækker ud over almindelig forbrugerplast (f.eks. engangs- og termoemballage). De vigtigste emner er molekylær struktur, polymerfysik (termodynamik, viskoelasticitet og faseadfærd), nanokompositter, overfladeegenskaber og transportfænomener (diffusivitet og permeabilitet). Koncepterne anvendes til at forklare materialeydeevne i avancerede applikationer såsom energilagring (batterier, brændselsceller), separationsteknologi (membraner) og avancerede belægninger. Kurset fokuserer på samspillet mellem molekylær struktur, processeringsmetoder og makroskopiske egenskaber (stivhed, sejhed og termisk stabilitet). Miljøpåvirkningen af polymerer, herunder råmaterialer, genanvendelse og bæredygtighed, behandles også.

See course description in English

Beskrive de fysiske og kemiske egenskaber for termoplast, hærdeplast og elastomerer, herunder deres viskoelastiske adfærd og termiske overgange.
Beregne antal- og vægtmiddel molvægt samt polydispersitetsindeks og forklare deres indflydelse på processeringsviskositet og mekanisk ydeevne.
Forklare sammenhængen mellem kemisk struktur (fri volumen, kædestivhed) og makroskopiske egenskaber, specifikt stivhed (E-modul), permeabilitet og termisk modstandsdygtighed
Udvælge og fortolke resultater fra karakteriseringsteknikker (IR, DSC, TGA, røntgendiffraktion) for at bestemme glasovergang (Tg), krystallinitet og termiske stabilitetsgrænser til brug i ingeniørmæssigt design.
Foreslå strategier til overflademodificering (podning/grafting, plasmabehandling, tværbinding) for at skræddersy overfladeenergi, befugtning og vedhæftning til belægninger og kompositter.
Udvælge passende polymermaterialer til specifikke tekniske anvendelser ved at afveje mekanisk ydeevne, processeringskrav og miljømæssige begrænsninger.
Redegøre for miljøpåvirkningen af polymermaterialer, herunder udvinding af råstoffer, produktion, brug og genanvendelse.
Anvend principper for transportfænomener og nanokompositter til at designe polymersystemer til avancerede anvendelser som membraner, energilagring og funktionelle belægninger.

Molekylær struktur, termodynamik og viskoelastiske egenskaber for termoplast, hærdeplast og elastomerer. Avancerede kompositter med fokus på nanokompositter og fiberforstærkning. Transportfænomener (permeabilitet og diffusivitet) i funktionelle materialer. Materialekarakteriseringsteknikker (IR, DSC, TGA, XRD) og systematisk materialevalg ved brug af databaser. Avanceret additiv fremstilling (3D-print) med specifikt fokus på stereolitografi og fotopolymeriseringsmetoder. Gitterstrukturer og deres indflydelse på mekanisk styrke og egenskaber.

41681/41533/62604/41787/41788, Produktionsteknologi teori (41787) eller (41788).
Materialelære (41681).
Dimensionering og styrke 1 (41533).
Termodynamik med projekt (62604).