PRESENTAZIONE

In questo corso sono forniti gli strumenti conoscitivi di base per la comprensione dei processi di sintesi dei polimeri e per la correlazione tra caratteristiche molecolari e proprietà fisico-meccaniche dei materiali polimerici. Sono descritte le principali tecnologie di produzione dei manufatti polimerici e i principali settori di impiego delle diverse famiglie di polimeri.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

E' un corso introduttivo alla scienza dei materiali polimerici che si prefigge l’acquisizione da parte degli studenti della: - conoscenza dei concetti base sui polimeri e sulle loro proprietà sia in soluzione che allo stato solido, con particolare riguardo alle proprietà strutturali e termodinamiche. - conoscenza e comprensione delle principali tecniche utilizzate per la caratterizzazione dei materiali polimerici. - comprensione dell'origine molecolare e strutturale delle proprietà dei materiali polimerici

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Obiettivo del corso è sviluppare l'abilità dello studente a correlare le nozioni teoriche sui materiali polimerici con i dati sperimentali per formulare criteri di massima per la loro caratterizzazione e il loro utilizzo. Per perseguire tale proposito le lezioni frontali vengono sempre corredate di esempi concreti legati alla vita quotidiana e alla pratica industriale.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali accompagnate da esercitazioni in aula svolte dal docente. Le dispense delle lezioni vengono caricate sulla pagina di AulaWeb dedicata all’insegnamento dopo che i contenuti relativi sono stati svolti in aula.

Al fine di agevolare lo studio individuale degli studenti, test di verifica ed esercizi numerici (con e senza risoluzione) sono caricati sulla pagina di AulaWeb dedicata all’insegnamento.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Generalità su polimeri e materiali polimerici e loro classificazione.

Concetti di base sulla sintesi dei polimeri.

Tecniche di caratterizzazione molecolare dei polimeri (osmometria, viscosimetria, diffusione della luce, ultracentrifugazione, cromatografia ad esclusione molecolare).

Polimeri allo stato solido: polimeri amorfi (principali polimeri amorfi e loro utilizzo, temperatura di transizione vetrosa e studio dei parametri che la influenzano), polimeri semicristallini (principali polimeri semicristallini e loro utilizzo, temperatura di fusione e parametri che la influenzano, termodinamica e cinetica del processo di fusione-cristallizzazione), tecniche di caratterizzazione (densitometria, DSC, determinazione del grado di cristallinità, TGA).

Polimeri in soluzione: interazione polimero-solvente, modello reticolare di Flory–Huggins.

Introduzione alle proprietà reologiche dei polimeri in massa e in soluzione.

Introduzione allo studio delle miscele polimeriche.

Elastomeri: studio termodinamico e statistico dell’elasticità. 

Polimeri per usi speciali e tecnopolimeri.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Fondamenti di Struttura, Proprietà e Tecnologia dei Polimeri- Testi AIM - Edizioni Nuova Cultura, 2011

Fondamenti di Scienza dei Polimeri - M. Guaita, F. Ciardelli, E. Pedemonte - Pacini Editore, 2009

Scienza e Tecnologia dei Materiali Polimerici - S. Bruckner, G. Allegra, M. Pegoraro, F.P. La Mantia- EdiSES, 2007

Fundamentals of Polymer Science – P. C. Painter, M. M. Coleman - Technomic Publishing Co., Inc., 1997- 2nd edition.

Polymers: Chemistry and Physics of Modern Materials – J. M. G. Cowie – Blackie Academic & Professional, Chapman & Hull Eds., 1991 – 2nd edition. 

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

MARINA ALLOISIO (Presidente)

MAILA CASTELLANO (Presidente)

DAVIDE COMORETTO

MASSIMO OTTONELLI

SILVIA VICINI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Consultare il Manifesto degli Studi e gli orari sul sito ufficiale del corso.

Orari delle lezioni

SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI POLIMERICI

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Esame orale condotto da due docenti per una durata non inferiore a 30 minuti.

La prova orale si compone solitamente di tre parti, il cui contributo alla valutazione in trentesimi dell’esame è specificato di seguito:

-          nella prima parte lo studente deve fronteggiare una problematica inerente all’utilizzo dei materiali polimerici al fine di verificare la comprensione e la padronanza degli argomenti del corso, nonché la capacità di applicare i concetti teorici a situazioni reali; alla prima parte viene attribuita una valutazione massima di 15/30;

-          nella seconda parte lo studente è chiamato a descrivere in modo più approfondito una tecnica di caratterizzazione o un modello di correlazione proprietà-struttura o un metodo di sintesi; alla seconda parte viene attribuita una valutazione massima di 10/30;

-          nella terza parte lo studente è chiamato ad illustrare le caratteristiche e i principali settori di utilizzo di una classe di polimeri o di un polimero in particolare; alla terza parte viene attribuita una valutazione massima di 5/30.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Intento della prova è la verifica da parte della commissione del conseguimento degli obiettivi formativi dell'insegnamento. In caso contrario, lo studente è invitato ad approfondire lo studio e ad avvalersi di ulteriori spiegazioni da parte del docente. Per garantire la corrispondenza tra gli argomenti dell'esame e gli obiettivi formativi dell’insegnamento, il programma dettagliato del corso viene caricato su AulaWeb, in modo che gli studenti possano verificarne l'aderenza.

Calendario appelli

ALTRE INFORMAZIONI

Eventuali propedeuticità sono definite nel Regolamento Didattico e/o nel Manifesto degli Studi.
Tuttavia si suggerisce il superamento di Chimica Generale ed Inorganica e di Chimica Organica.