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Paolo POZZI
Ricercatore Universitario
Dipartimento di Ingegneria "Enzo Ferrari"
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Insegnamento: Materiali Polimerici Termoindurenti
Ingegneria dei materiali (Offerta formativa 2023)
Obiettivi formativi
Il corso è dedicato alla conoscenza delle proprietà, utilizzo e lavorazione dei polimeri termoplastici. I campi di applicazione di questi materiali vanno dall’edilizia all’autoveicolo il biomedicale, il packaging, risultando i polimeri più utilizzati a livello industriale. Il corso si svilupperà partendo dagli aspetti di base in particolare dalle proprietà chimico-fisiche e meccaniche e dalle tecniche di analisi di questi materiali. La parte centrale sarà dedicata all’illustrazione delle proprietà, e caratteristiche che ne determinano l’impiego in particolare elle proprietà termiche e reologiche. La parte finale sarà dedicata a illustrare le principali tecnologie di trasformazione e alcune delle applicazioni più importanti. Il corso sarà sviluppato tramite lezioni frontali ed esercitazioni in presenza.
Prerequisiti
Nessuno
Programma del corso
"La scansione dei contenuti per CFU è da intendere come puramente indicativa. Essa può infatti subire modifiche nel corso dell’insegnamento alla luce dei feedback degli studenti e delle studentesse.
1 CFU (9 ore):
Storia e classificazione dei polimeri, materie prime, mercato e campi di applicazione.
Proprietà e caratterizzazione dei polimeri termoplastici
Proprietà chimiche e fisiche.
Proprietà meccaniche (trazione, flessione, creep)
Proprietà elettriche
Proprietà termiche (Tg e Tm)
Correlazioni delle proprietà con la struttura molecolare (peso molecolare, struttura della macromolecola).
1 CFU (9 ore):
Tecniche di caratterizzazione:
Spettroscopia FTIR,
Analisi termica:
DSC, TG, DMA, TMA, HDT
Infiammabilità e test del fumo, test di infiammabilità UL-94
Test meccanici:
Trazione, flessione, creep, durezza, rilassamento, impatto
Test di durabilità e degradazione
1 CFU (9 ore):
Proprietà reologiche dei polimeri allo stato fuso e viscoelasticità
1 CFU (9 ore):
I principali polimeri termoplastici e loro proprietà
Poliolefinee copolimeri
Polimeri Stirenici
PVC
Polimeri acrilici
Polimeri Butilici
Poliammidi
Polimeri Fluorurati
Poliacetaliche
Polifenilenossido
Poliesteri Saturi
Supertecnopolimeri
Elastomeri
Poliuretani termoplastici
2 CFU (18 ore):
Tecnologie di produzione:
Tecnologie di compounding
Processi di estrusione
Tecnologia di stampaggio a iniezione
Stampaggio a compressione
Soffiaggio
Calandratura
Termoformatura
Metodi didattici
L’insegnamento viene erogato mediante lezioni frontali in presenza che vengono svolte con l’ausilio di mezzi audiovisivi (presentazioni in PowerPoint). La frequenza alle lezioni non è obbligatoria. L’insegnamento è erogato in lingua italiana.
Testi di riferimento
Materiale fornito dal docente
Testi di consultazione:
H. Saechtling Manuale delle Materie Plastiche
Tecniche nuove
Verifica dell'apprendimento
Tale verifica si svolge in forma orale, secondo le modalità di un colloquio tra Docente ed esaminando/a di durata approssimativa di quarantacinque minuti nell’arco dei quali al/la candidato/a verranno proposte tendenzialmente tre domande, su diverse aree del programma. Gli esami orali si svolgono nell’arco del calendario didattico dell’offerta formativa e per ogni appello lo/a studente/essa che intenda sostenerlo dovrà iscriversi utilizzando la Piattaforma EsseTre. Gli indicatori di valutazione della prova sono: - Capacità di utilizzare le conoscenze (25%) - Capacità di collegare le conoscenze (25%); - Capacità di discutere gli argomenti (25%) - Capacità di approfondire gli argomenti (25%). Il voto è espresso in trentesimi ed è necessario ai fini di superamento dell’esame il raggiungimento della soglia dei 18/30 (vale a dire una preparazione ragionevolmente sufficiente sia dal punto di vista dei contenuti sia dal punto di vista del linguaggio espositivo utilizzato).
Risultati attesi
Conoscenza e capacità di comprensione al termine del Corso, si auspica che lo/a studente/essa sia in grado di:
a) orientarsi all’interno della cornice tecnico-scientifica dei materiali termoplastici riconoscendo le caratteristiche.
b) descrivere i principali ambiti applicativi dei materiali termoplastici.
c) dimostrare buona comprensione delle relazioni tra proprietà e utilizzo.
d) illustrare in modo preciso le relazioni tra struttura molecolare e proprietà
e) Illustrare e le tecniche analitiche di controllo e gli ambiti applicativi.
f) Buona comprensione delle proprietà reologiche dei fusi polimerici e del comportamento viscoelastico.
g) illustrare in modo efficacie i processi di lavorazione.
h) descrivere le caratteristiche dei singoli polimeri.
i) essere in grado di selezionare i polimeri più adatti alle singole applicazioni.