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Hochschule Ostwestfalen-Lippe

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Chemie und polymere Werkstoffe

M.Sc. Roland Pliske, Prof. Dr.-Ing. Christoph Barth

Lernziele/Kompetenzen

  • Grundlagen Anorganische und Organische Chemie
  • Kunststoffzusammensetzung, Synthesemöglichkeiten und Strukturen
  • Thermische Zustandsbereiche
  • Grundlagen der zeitlichen Werkstoffbeanspruchung
  • Grundlagen rheologisches Verhalten

 

Organisatorisches

Die Lehrveranstaltung findet im Wintersemester statt

 

Inhalt Vorlesung

  • Allgemeine Chemie
  • Physikalische Grundlagen
  • Stoffarten und Verfahren
  • Stoffmengen und Konzentrationen
  • Atomorbitale und Periodensystem
  • Elemente der Hauptgruppen
  • Formen chemischer Bindung, Molekülorbitale, Hybridisierung
  • Anorganische Chemie:Chemische Nomenklatur und Formeln, ausgewählte anorganische Verbindungen, Chemische Gleichgewichte, Säure-Base-Reaktionen, Redox - Prozesse, Elektrolyse
  • Organische Chemie: Kohlenwasserstoffe, Kraftstoffe, aromatische Kohlenwasserstoffe, funktionelle Gruppen, Alkohole, Ester, Phenole, Aldehyde und Ketone, Carbonsäuren, Kohlenhydrate.
  •  Polymere Werkstoffe: Historie der Kunststoffanwendungen, Marktbedeutung von Kunststoffprodukten, Vergleich wichtiger Eigenschaften von klassischen Konstruktionswerkstoffen mit Kunststoffen, Zahlen zum Arbeitsmarkt in der Kunststoffindustrie, Herstellung von Kunststoffen, Herstellungsgrundlagen, Polymerisationsverfahren mit typischen Beispielen; Klassifikation der Kunststoffe; Einführung in die Fluiddynamik; newtonsches und strukturviskoses Fließverhalten; Methoden zur Ermittlung rheologischer Eigenschaften

 

Seminar:

Übungen zu ausgewählten Reaktionen und Verbindungen: Wasserstoff (H), Halogene (F, Cl, Br), Sauerstoffgruppe (O, S), Stickstoffgruppe (N, P), Kohlenstoff und Silizium (C, Si), Silikate, Silicone, Baustoffe, Metalle (Na, K / Mg, Ca / Al / Fe). Elementare Beispiele der organischen Chemie.

 

Praktika Teil polymere Werkstoffe:

Praktische Übungen zur Synthese (Polymerisation, Polyaddition, Polykondensation); Versuch zur Kristallisation von Kunststoffen; Versuch zum unterschiedlichen Werkstoffverhalten von Elastomeren, Duroplasten und Thermoplasten; Versuch zur Relaxation und Retardation

 

Verwendung des Moduls

Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen

Bachelor Produktionstechnik

 

Literaturhinweise

Häusler, K., Chemie kompakt, München 1994 (a)

Pfestorf, R., Kadner, H., Chemie, Frankfurt 2000 (a)

Menges, u.a. Werkstoffkunde Kunststoffe, Carl Hanser Verlag, München, Wien, aktuelle Auflage (b)