Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Polymer materials engineering
Course of study:
2019/2020
Code:
ZSDA-3-0180-s
Faculty of:
Szkoła Doktorska AGH
Study level:
Third-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Szkoła Doktorska AGH
Semester:
0
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr hab. inż. Pielichowska Kinga (kingapie@agh.edu.pl)
Dyscypliny:
inżynieria biomedyczna, inżynieria chemiczna, inżynieria materiałowa, inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka, nauki chemiczne, nauki fizyczne, nauki o Ziemi i środowisku
Module summary

W ramach przedmiotu doktoranci zostaną zaznajomieni z najważniejszymi zagadnieniami dotyczącymi nowoczesnych materiałów polimerowych, związanymi z ich otrzymywaniem na drodze polimeryzacji, sposobami modyfikacji, przetwórstwem i formowaniem oraz recyklingiem. Ukazane zostanie znaczenie polimerów we współczesnej inżynierii materiałowej oraz szeroki potencjał ich zastosowania w różnych dziedzinach.

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence: is able to
M_K001 Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną, krytycznej analizy dostępnych danych oraz respektowania zasad korzystania z własności intelektualnej. SDA3A_K01, SDA3A_K03, SDA3A_K02 Presentation
Skills: he can
M_U001 Potrafi korzystać ze specjalistycznych źródeł literaturowych, wybrać i zaprezentować określony problem badawczy. SDA3A_U06, SDA3A_U02, SDA3A_U01, SDA3A_U04 Presentation
M_U002 Potrafi wybrać odpowiedni materiał polimerowy oraz metodę badań dla określonego zastosowania, potrafi interpretować i zestawiać wyniki pomiarów SDA3A_U06, SDA3A_U03, SDA3A_U02, SDA3A_U01, SDA3A_U04 Presentation
Knowledge: he knows and understands
M_W001 Ma uporządkowaną podstawową wiedzę o budowie chemicznej polimerów, związkach pomiędzy budową makrocząsteczek i właściwościami polimerów oraz metodach otrzymywania, przetwórstwa i recyklingu polimerów. SDA3A_W03, SDA3A_W02, SDA3A_W01 Test
M_W002 Ma podstawową wiedzę o metodach badań polimerów, umie interpretować wyniki tych badań. SDA3A_W03 Test
Number of hours for each form of classes:
Sum (hours)
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
30 18 0 0 0 0 12 0 0 0 0 0
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Social competence
M_K001 Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną, krytycznej analizy dostępnych danych oraz respektowania zasad korzystania z własności intelektualnej. - - - - - + - - - - -
Skills
M_U001 Potrafi korzystać ze specjalistycznych źródeł literaturowych, wybrać i zaprezentować określony problem badawczy. - - - - - + - - - - -
M_U002 Potrafi wybrać odpowiedni materiał polimerowy oraz metodę badań dla określonego zastosowania, potrafi interpretować i zestawiać wyniki pomiarów - - - - - + - - - - -
Knowledge
M_W001 Ma uporządkowaną podstawową wiedzę o budowie chemicznej polimerów, związkach pomiędzy budową makrocząsteczek i właściwościami polimerów oraz metodach otrzymywania, przetwórstwa i recyklingu polimerów. + - - - - + - - - - -
M_W002 Ma podstawową wiedzę o metodach badań polimerów, umie interpretować wyniki tych badań. + - - - - + - - - - -
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 42 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 h
Preparation for classes 2 h
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 5 h
Realization of independently performed tasks 4 h
Examination or Final test 1 h
Module content
Lectures (18h):

Tematy wykładów:
1. Wprowadzenie do nauki o polimerach. Krótki rys historyczny. Znaczenie polimerów we współczesnej inżynierii materiałowej. Podstawowe pojęcia: monomer, polimer, mer, kopolimer, materiał polimerowy, tworzywo sztuczne, polimeryzacja, nomenklatura dot. nazewnictwa polimerów i kopolimerów.
2. Właściwości polimerów w odniesieniu do ich budowy chemicznej. Średnia masa cząsteczkowa polimerów.
3. Otrzymywanie polimerów. Polimeryzacja wolnorodnikowa, jonowa i koordynacyjna, polikondensacyjna i poliaddycja migracyjna, inne rodzaje polimeryzacji (polimeryzacja utleniająca, cyklopolimeryzacja, polimeryzacja aldehydów, ketonów i laktamów, ATRP, RAFT).
4. Przemysłowe metody prowadzenie procesów polimeryzacji i ich wpływ na właściwości polimerów.
5. Model dwufazowy polimerów, krystaliczność i amorficzność polimerów i ich wpływ na procesy technologiczne i właściwości, stany fizyczne i przejścia fazowe polimerów.
6.Podstawowe grupy materiałów polimerowych.
7. Reologia i przetwórstwo polimerów. Fizyko-chemiczne metody przetwórstwa polimerów I i II rodzaju, chemiczno-fizyczne metody przetwórstwa.
8. Problemy badawcze wynikające ze specyfiki materiałów polimerowych. Metody badań polimerów.
9. Polimery wysokosprawne i specjalne.
10. Recykling materiałów polimerowych. Ekologiczne aspekty użytkowania tworzyw polimerowych.

Seminar classes (12h):

Prezentacje i dyskusje na wybrane tematy dotyczące szerokopojętej nauki o polimerach.

Additional information
Teaching methods and techniques:
  • Lectures: Wykład Prezentacja multimedialna
  • Seminar classes: Prezentacja multimedilana i dyskusja dotycząca prezentowanego temtu
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Pozytywna ocena z kolokwium zaliczeniowego.
Wygłosznie prezentacji.

Participation rules in classes:
  • Lectures:
    – Attendance is mandatory: No
    – Participation rules in classes: Nie określono
  • Seminar classes:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Przygotowanie prezentacji na wybrany temat
Method of calculating the final grade:

OK = 0.6K+ 0.4S

Gdzie: K – ocena z kolokwium zaliczeniowego, S – ocena z prezenatacji na zajęciach semianryjnych

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

W przypadku usprawiedliwionej nieobecności na zajęciach, doktorant jest zobowiązany do odrobienia zaległych zajęć seminaryjnych.

Prerequisites and additional requirements:

Brak

Recommended literature and teaching resources:

1. Chemia polimerów, Tom I i II, pod red. Z. Florjańczyka i S. Penczka, Oficyna Wydaw. PW, Warszawa 1998
2. Chemia polimerów, J. Pielichowski, A. Puszyński, WNT, Kraków 2004
3. Technologia tworzyw sztucznych, J. Pielichowski, A. Puszyński, WNT, Warszawa 1994
4. Polimery, J. Rabek, PWN, 2016.
5. Współczesna wiedza o polimerach, J. Rabek, PWN, 2013.
6. Wstęp do nauki o polimerach, W. Łużny, Uczelniane Wyd. Nauk.-Dyd. AGH, Kraków 1999.
7. Fizykochemia polimerów, H. Galina, Oficyna Wyd. P. Rz. Rzeszów, 1998.
8. Introduction to Physical Polymer Science, 4th Edition, L.H. Sperling, Wiley, 2006.
9. Introduction to Synthetic Polymers, I.M. Campbell, Oxford University Press, 1994.
10. Czasopisma “Progress in Polymer Science”, “Polymer Reviews”, “Polimery”.

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:
  • A study on the melting and crystallization of polyoxymethylene-copolymer/hydroxyapatite nanocomposites / Kinga PIELICHOWSKA, Ewa Dryzek, Zbigniew Olejniczak, Elżbieta PAMUŁA, Joanna Pagacz // Polymers for A dvanced Technologies ; ISSN 1042-7147. — 2013 vol. 24 iss. 3, s. 318–330.
  • Bioactive polymer/hydroxyapatite (nano)composites for bone tissue regeneration / Kinga PIELICHOWSKA, Stanisław BŁAŻEWICZ // W: Biopolymers : lignin, proteins, bioactive nanocomposites / eds. Akihiro Abe, [et al.]. — Berlin ; Heidelberg : Springer-Verlag, 2010. — (Advances in Polymer Science ; ISSN 0065-3195 ; vol. 232). — ISBN: 978-3-642-13629-0. — S. 97–207.
  • Mechanical and thermal properties of carbon-nanotube-reinforced self-healing polyurethanes / Piotr SZATKOWSKI, Kinga PIELICHOWSKA, Stanisław BŁAŻEWICZ // Journal of Materials Science ; ISSN 0022-2461. — 2017 vol. 52 iss. 20, s. 12221–12234.
  • Multifunctional polymer coatings for titanium implants / Barbara SZARANIEC, Kinga PIELICHOWSKA, Ewelina Pac, Elżbieta Menaszek // Materials Science and Engineering. C, Biomimetic Materials, Sensors and Systems ; ISSN 0928-4931. — 2018 vol. 93, s. 950–957.
  • Polyacetals / Kinga PIELICHOWSKA // W: Handbook of thermoplastics / ed. by Olagoke Olabisi, Kolapo Adewale. — Wyd. 2. — Boca Raton : Taylor & Francis, CRC Press, cop. 2016. — ISBN: 978-1-4665-7722-0. — S. 193–249.
  • Polyoxymethylene-copolymer based composites with PEG-grafted hydroxyapatite with improved thermal stability / Kinga PIELICHOWSKA, Klaudia KRÓL, Tomasz M. Majka // Thermochimica Acta ; ISSN 0040-6031. — 2016 vol. 633, s. 98–107.
  • Polyoxymethylene-homopolymer/hydroxyapatite nanocomposites for biomedical applications / Kinga PIELICHOWSKA // Journal of Applied Polymer Science ; ISSN 0021-8995. — 2012 vol. 123 iss. 4, s. 2234–2243.
  • Polyoxymethylene processing / Kinga PIELICHOWSKA // W: Polyoxymethylene handbook : structure, properties, applications and their nanocomposites / ed. by Sigrid Lüftl, Visakh P. M., Sarath Chandran. — USA : Scrivener Publishing ; John Wiley & Sons, Inc., cop. 2014. — ISBN: 978-1-118-38511-1. — S. 107–151.
  • Polyurethane cationomers modified by polysiloxane / Bożena Król, Kinga PIELICHOWSKA, Piotr Król, Paweł Chmielarz // Polymers for Advanced Technologies ; ISSN 1042-7147. — 2017 vol. 28 iss. 11, s. 1366–1374.
  • Preparation and characterization of polyoxymethylene-copolymer/hydroxyapatite nanocomposites for long-term bone implants / Kinga PIELICHOWSKA, Agnieszka Szczygielska, Ewa Spasówka // Polymers for Advanced Technologies ; ISSN 1042-7147. — 2012 vol. 23 iss. 8, s. 1141–1150.
  • Thermal decomposition of polymer nanocomposites with functionalized nanoparticles / Klaudia KRÓL-MORKISZ, Kinga PIELICHOWSKA // W: Polymer composites with functionalized nanoparticles : synthesis, properties, and applications / ed. by Krzysztof Pielichowski, Tomasz M. Majka. — Amsterdam [etc.] : Elsevier Inc., cop. 2019. — (Micro and Nano Technologies). — ISBN: 978-0-12-814064-2. — S. 405–435.
  • The influence of molecular weight on the properties of polyacetal/hydroxyapatite nanocomposites. Pt. 1, Microstructural analysis and phase transition studies / Kinga PIELICHOWSKA // Journal of Polymer Research ; ISSN 1022-9760. — 2012 vol. 19 iss. 2, s. 9775-1–9775-16.
  • he influence of nanohydroxyapatite on the thermal, mechanical, and tribological properties of polyoxymethylene nanocomposites / Kinga PIELICHOWSKA, Dariusz Bieliński, Michał DWORAK, Ewelina Kilian, Beata MACHERZYŃSKA, Stanisław BŁAŻEWICZ // International Journal of Polymer Science ; ISSN 1687-9422. — 2017 article ID 9051914, s. 1–11.
Additional information:

Brak