Természetes polimer szerkezeti anyagok: Makromolekulák

Hasonló dokumentumok
Természetes polimer szerkezeti anyagok: Makromolekulák

Természetes polimer szerkezeti anyagok: Makromolekulák

Textilmechanikai technológia. A természet óriásmolekulái

Természetes polimer szerkezeti anyagok: Makromolekulák

A feladatsor első részében található 1 20-ig számozott vizsgakérdéseket ki kell nyomtatni, majd pontosan kettévágni. Ezek lesznek a húzótételek.

Abroncsgyártó Gumiipari technológus

A feladatsor első részében található 1 20-ig számozott vizsgakérdéseket ki kell nyomtatni, majd pontosan kettévágni. Ezek lesznek a húzótételek.

Osztályozó, javító és különbözeti vizsgatematika Anyagismeret és textiltörténet tantárgyakból. Technikus képzés

Anyagok az energetikában

Kereskedelmi és vállalkozási ismeretek

Kárpitos Kárpitos

Műanyagok Pukánszky Béla - Tel.: Műanyag- és Gumiipari Tanszék, H ép. 1. em.

Polimerek. Alapfogalmak. Alapstruktúra : Természetes polimerek: Mesterséges polimerek, manyagok. Szabad rotáció

Szíjgyártó-nyerges szakmai ismeretek. 1. Ismertesse a szíjgyártó-nyerges termékek csoportosításának szempontjait, tárgyi egységeit és tárgyait!

Műanyag-feldolgozó Műanyag-feldolgozó

BIOGÉN ELEMEK Azok a kémiai elemek, amelyek az élőlények számára létfontosságúak

Házi feladat témák: Polimerek alkalmazástechnikája tárgyból, I félév

Szakmai alapismeretek

Ruházat alapanyagai. Bodor Éva jegyzete alapján összeállította Friedrichné Irmai Tünde

Hallgatói Tájékoztató 2012 Kutatás, témák, TDK lehetőségek. Menyhárd Alfréd Fizikai Kémia és Anyagtudományi Tanszék. Budapest április 25.

MÉRNÖKI ANYAGISMERET AJ002_1 Közlekedésmérnöki BSc szak Csizmazia Ferencné dr. főiskolai docens B 403. Dr. Dogossy Gábor Egyetemi adjunktus B 408

Makromolekulák. I. A -vázas polimerek szerkezete és fizikai tulajdonságai. Pekker Sándor

MESTERSÉGES SZÁLAS ANYAGOK

Anyagvizsgálati módszerek a bűnüldözésben (természettudományok és bűnüldözés) Dr. Gál Tamás i.ü. vegyészszakértő

KÖNNYŰIPARI ALAPISMERETEK ÉRETTSÉGI VIZSGA I. RÉSZLETES KÖVETELMÉNYEK A) KOMPETENCIÁK I. ÖLTÖZKÖDÉSKULTÚRA 1. VISELETTÖRTÉNET

Mőanyagok újrahasznosításának lehetıségei. Készítette: Szabó Anett A KÖRINFO tudásbázishoz

VII. Áruosztály Műanyagok és ezekből készült áruk; gumi és ebből készült áruk. Az Áruosztályhoz tartozómegjegyzések nem változtak!

2. táblázat A TEXTILSZÁLAK ÖSSZEFOGLALÓ TÁBLÁZATA. 1. Gyapjú A juh (Ovis aries) bundájából származó szál.

Fa-műanyag kompozitok (WPC) és termékek gyártása. Garas Sándor

A papírgyártás technológiája

Szerkezet és tulajdonságok

Műanyagok tulajdonságai. Horák György

Több oxigéntartalmú funkciós csoportot tartalmazó vegyületek

POLIMERTECHNIKA TANSZÉK SZÁLAK. Természetes szálas agyagok

ÍRÁSBELI FELADAT MEGOLDÁSA

Kábel-membrán szerkezetek

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013. (III. 28.) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA KÖNNYŰIPAR ISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

Ruházat alapanyagai. Bodor Éva jegyzete alapján összeállította Friedrichné Irmai Tünde


A felépítő és lebontó folyamatok. Biológiai alapismeretek

KÜLGAZDASÁGI ÉS KÜLÜGYMINISZTÉRIUM DR. SZABÓ LÁSZLÓ parlamenti államtitkár. Tisztelt Elnök Úr!

Szerkesztette: Vizkievicz András

MEDICINÁLIS ALAPISMERETEK AZ ÉLŐ SZERVEZETEK KÉMIAI ÉPÍTŐKÖVEI A SZÉNHIDRÁTOK 1. kulcsszó cím: SZÉNHIDRÁTOK

Természetes anyagú hőszigetelések

A tételhez használható segédeszközöket a vizsgaszervező biztosítja.

Anyagok az energetikában

Osztályozó vizsgatételek. Kémia - 9. évfolyam - I. félév

LERAKÁS - Hulladékkezelési technológiák nem hasznosítható maradékanyagainak listája

Textilmechanikai technológia

Fehérjeszerkezet, és tekeredés

Róka András

Szilárd anyagok. Műszaki kémia, Anyagtan I. 7. előadás. Dolgosné dr. Kovács Anita egy.doc. PTE MIK Környezetmérnöki Tanszék

Tevékenység: Olvassa el a történeti áttekintést! Jegyezze meg a legfontosabb feltalálók nevét és a találmányok megjelenésének időpontját!

Természetes polimer szerkezeti anyagok: FA

VEGYIPAR ISMERETEK ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA KÖZÉPSZINTEN SZÓBELI TÉMAKÖRÖK május - június

Kiváló minőségű ragasztott kötés létrehozásának feltételei

Anyagtudomány BMEGEMTMK02, 4 krp (2+0+1/v)

Lépcsős polimerizáció, térhálósodás; anyagismeret

20 hullámpapírlemez (PAP) 21 nem hullámpapírlemez jellegű karton (PAP) 22 papír (PAP) 29 külföldről behozott csomagolás papír, karton összetevője

HETEROGÉN FÁZISÚ ENZIMES REAKCIÓK HOMOGÉN ENZIMES REAKCIÓK ELŐNYÖK/HÁTRÁNYOK

A vizsgafeladat ismertetése: A biztonságos munkafolyamathoz szükséges gépek, eszközök, anyagok

EGYSEJTŰ REAKTOROK BIOKATALÍZIS:

A szénhidrátok az élet szempontjából rendkívül fontos, nélkülözhetetlen vegyületek. A bioszféra szerves anyagainak fő tömegét adó vegyületek.

SZÉNHIDRÁTOK. Biológiai szempontból legjelentősebb a hat szénatomos szőlőcukor (glükóz) és gyümölcscukor(fruktóz),

Kompozit zh kérdései

Analitikusok a makromolekulák nyomában Bozi János MTA TTK AKI

TDK Tájékoztató 2017 Területek, témák, lehetőségek

Szerves Kémiai Problémamegoldó Verseny

MELLÉKLET. II. MELLÉKLET (17. rész) amely a következő dokumentumot kíséri JAVASLAT A TANÁCS HATÁROZATA

A felületi kölcsönhatások

Kötőipari technológiával készülő csomagolóanyagok

Szőrme- és bőrkonfekcionáló gyártásismeret

Természetes polimer szerkezeti anyagok: FA

Műanyagok és környezetvédelem

Tudományos Diákköri Konferencia POLIMERTECHNIKA SZEKCIÓ

Anyagtudomány BMEGEMTMK02, 4 krp (2+0+1/v) Bemutatkozás. Számonkérés

A cukrok szerkezetkémiája

1. változat. 4. Jelöld meg azt az oxidot, melynek megfelelője a vas(iii)-hidroxid! A FeO; Б Fe 2 O 3 ; В OF 2 ; Г Fe 3 O 4.

A műanyagok szerves anyagok és aránylag kis hőmérsékleten felbomlanak. Hővel szembeni viselkedésük alapján két csoportba oszthatók:

Műanyagok és környezetvédelem Pukánszky Béla


Táplálék. Szénhidrát Fehérje Zsír Vitamin Ásványi anyagok Víz

SiAlON. , TiC, TiN, B 4 O 3

Kémiai és környezetvédelmi ismeretek

Alkalmazott kémia. Tantárgy neve Alkalmazott kémia 1.

Minimumkérdések 9. évfolyam

és s alkalmazása Dencs Béla*, Dencs Béláné**, Marton Gyula**

Szigetelőanyagok. Műanyagok; fajták és megmunkálás

A levéltári dokumentumok károsodása és a megelõzés lehetõségei

Technológiai szigetelések alapanyagai

6. változat. 3. Jelöld meg a nem molekuláris szerkezetű anyagot! A SO 2 ; Б C 6 H 12 O 6 ; В NaBr; Г CO 2.

Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny 2010/2011. tanév Kémia I. kategória 2. forduló Megoldások

Erősítőszálak választéka és tulajdonságaik

Anyagvizsgálati módszerek a bűnüldözésben

Menedzsment jellegű tantárgyak Fűrész-és lemezipari szakirány Bútor-és kárpitosipari szakirány

Polimer kompozitok alapanyagai, tulajdonságai, kompozitmechanikai alapok

MELLÉKLET. II. MELLÉKLET (6. rész) amely a következő dokumentumot kíséri JAVASLAT A TANÁCS HATÁROZATA

Hosszú szénszállal ersített manyagkompozitok mechanikai tulajdonságainak vizsgálata

RUHAIPARI TECHNOLÓGIA (GYÁRTÁSELŐKÉSZÍTÉS) 1. Ismertesse a ruházat kialakulását, az ókori egyiptomi, görög és római viseletek főbb jellemzőit!

Átírás:

POLIMERTECHNIKA TANSZÉK Dr Morlin Bálint Természetes polimer szerkezeti anyagok: Makromolekulák 2017. Február 07. Természetes szerkezetépítő polimerek Hét Előadás: Kedd 17-19, terem: MT-PTEA Kelt 1 Bevezetés. A természetes polimerek jelentősége. A természetes polimerek (cellulóz, fehérje, latex), mint a növényi és állati szervezetek váz- és funkcionális anyagai. Szerkezeti felépítésük, a szintetikus polimerekhez képest eltérő tulajdonságaik. 02.07. Természetes polimerek mesterséges átalakítása. Szerkezeti anyagként való megjelenési formáik: fa, papír, szál, bőr, gumi. 2 Cellulóz, hemicellulóz, lignin. A fa makro- és mikroszerkezete. Fametszetek. A fa hibái, sűrűsége, fizikai és mechanikai tulajdonságai. A nedvesség és a hőmérséklet hatása. Keménység, hasítószilárdság, szeg- és csavarállóság. Súrlódási tényező. 02.14. 3 Haszonfák. A fa felhasználási területei. A faanyag kiválasztásának általános szempontjai. A fa tartóssága, faanyagvédelem. Fafeldolgozás. Fűrészipari eljárások, termékek. Fakötések. Ragasztott kötések, ragasztóanyagok. 02.21. 4 Furnér-, farostlemez- és forgácslap-gyártás. Fatermékek. A fa különleges alkalmazásai. A fa besugárzása. A fa és a műanyag kapcsolata. Speciális fatermékek gyártása. 02.28. 5 ZH 1. 30 perc (természetes polimerek, fa) A papír története. A papír szerkezete. A papírgyártás nyersanyagai, folyamata, a papír tulajdonságait és minőségét meghatározó 03.07. tényezők. Féltermék-gyártás (facsiszolat, cellulóz, félcellulóz). 6 Anyag-előkészítés, a papírpép előállítása. Papírgyártás, a papírgép műveletei és működése. A papír mechanikai és egyéb tulajdonságai. Papírtermékek. Szálerősített papírszerkezetek. Papírfeldolgozás. Magyarország papíripara. 03.14. 7 Gumi. A gumi eredete. Természetes kaucsuk. A termelés módszerei. A latex. Féltermékek. A gumi adalékanyagai. Vulkanizálás. Gumifeldolgozás, gumiipari gépek, berendezések. Mártott gumitermékek. Gumiabroncsok. 03.21. 8 Természetes bőr-anyagok, osztályozás eredet szerint. A bőr szövettani felépítése. Nyersbőr alakja, részei. A bőr elsődleges megmunkálása. Bőrgyártás. Bőrtípusok cserzés,illetve kikészítés szerint. 03.28. 9 Készbőrök tulajdonságai. Szőrmék. Bőr termékek gyártása, konfekcionálás, darabolás alkatrészrögzítés. 04.04. ZH 2. 30 perc (papír, gumi, bőr) 10 A szálasanyagok fajtái, a természetes (pamut, len, gyapjú, selyem) szálak eredete, elsődleges megmunkálása, tulajdonságai. Textilipari technológiák és textiltermékek. A textiltermékek szerkezete: fonal, cérna, kötél, szőtt, kötött, fonatolt és nem szőtt kelmék. A szálasanyagok mechanikai 11 feldolgozása: fonás, szövés, kötés, fonatolás, nem-szőtt kelme előállítás. Lebontható szintetikus polimerek és helyük a természet körforgásában. Fajtái, osztályozásuk, előnyük-hátrány. Lebomlási 12 alapfogalmak, lebomlást befolyásoló tényezők. Példák megvalósult termékekre, alkalmazásokra. Megújuló erőforrás alapú, lebontható, természetes és szintetikus polimerek tulajdonságai. Keményítő. Politejsav. Előállítás, műszaki 13 alkalmazhatóság, termékjellemzők, vízfelvétel. Lebomlási mechanizmusuk. ZH 3. 30 perc (textil, lebomló mesterséges polimerek) 14 Természetes csontanyagok. A csont tartó és vázszerepe, integrált kompozit szerkezete, mechanikai tulajdonságai. Csontvizsgálatok. A szaru eredete, megmunkálási módjai. 04.11. 04.18. 04.25. 05.02. 05.09. 1

Természetes szerkezetépítő polimerek - Poliszacharidok (keményítő, cellulóz, fa ) - Poliizoprén - Poliaminosavak (fehérje, izom, bőr, gyapjú - természetes poliamidok) - Politejsavak (természetes poliészterek) Polimerek felosztása eredet szerint Mesterséges (szintetikus) polimerek: -Megújuló forrásból -Nem megújuló forrásból Természetes polimerek: Általában élő szervezet vázanyagai -Cellulóz Fák, Len, Kender, Juta, Kenaf, Sisal, stb. -Fehérje Gyapjú (kecske, teve, nyúl, hód,..), Selyem, -Kaucsuk 2

Cellulóz anomer módosulatok α-d-glükóz β-d-glükóz Cellulóz 3

Cellulóz Megtalálható: Növények sejtfala (legnagyobb mennyiségű szerves anyag) Fák: 40-50%, Háncsrostos 60-85%, Pamut ~90% Keletkezése: Fotoszintézis CO 2 -ből Lebontása: Mikroorganizmusok által Felépítése: Kovalens kötések a főláncban Hidrogénhidak a láncok között Kristályos Cellulóz Tulajdonságai: Kristályos (Tg alatt bomlik) Jó szilárdság Kis deformáció Nagymértékű nedvességfelvétel Lúgállóság Tömény sósav, mikroorganizmusok és kérődző állatok lebontják 4

Kristályos szerkezet Pamut 70-90% Cellulóz I (natív) Cellulóz II (Cellulóz III-IV) Cellulóz Földvári Csilla PhD, 2003 Cellulóz Lebomlása: Hő Fény Hőhatás időtartama - hőmérséklete (80-100 o C néhány óra már károsítja, 200 o C roncsol) Bontja, fiz-kémiai folyamatok Mikroorganizmusok Baktérium, gomba: Celluláz enzim (rendszer) Mechanikai Vibrátor malom Földvári Csilla PhD, 2003 5

Cellulóz alapú természetes anyagok A gyapot növény és a pamut szál A len és a lenrost 11 Keményítő - A cellulózt több glükózegység építi fel, mint a keményítőt - A cellulóz béta-glükóz -változó térállás keményítő alfa-glükóz - A cellulóz lánc alakú molekula keményítő spirális 6

Fehérjék Felépítés: aminosavak Savcsoport: -COOH Amincsoport: -NH 2 Típusra jellemző csoport: -R Amid- (peptid) kötéssel kapcsolódva Fehérjék Aminosavak (20 fehérjeépítő) sorrend Esszenciális aminosavak: emberi/állati szervezet nem képes(eleget) előállítani 7

Fehérjék Feladatuk: -Fajlagos aktivitású és katalizátor Biokémiai reakciók katalizálása, pl.: enzimek Transzportfehérjék, pl.: vér Tartalékfehérjék búza, kukorica, tojásfehérje Védőfehérjék antitestek -Vázfehérjék Keratin: gyapjú, haj, köröm, szőr, pata, toll, szaru Fibroin: hernyóselyem Kollagén: bőr, kötőszövet, porcok, csontok Elasztin: rostok, inak, véredények, kötőszövet Fehérjék - Molekulatömeg: 10 000 1 000 000, - 20 olyan aminosav minden fehérjében több száz, csak bizonyos fehérjékre jellemző - Megjelenési formái, alkalmazása: állati szőrök; mirigyváladékok; bőr; Tulajdonságai: -jó szilárdság, pl. gyapjú bolyhosodása -kis hajlítómerevség, rendkívüli hajlékonyság, nagy deformáció a gyapjú a keratin spirális molekulaszerkezete: nagy rugalmas deformáció a hernyóselyem a fibroin nyújtott láncú rugalmas, kis deformációra képes -használat közben nem gyűrődnek (nedvesség!), mérettartóak, rugalmasak -hő és nedvesség jelenlétében kiválóan alakíthatóak -nedvességfelvétel, pl. gyapjú 40%, hernyóselyem 30 % még száraz tapintású -savaknak ellenállnak, lúgok károsítják, csak semleges mosószerrel szabad mosni, tisztítani korábbi műszaki alkalmazások háttérbe szorultak 8

Fehérjék Kaucsuk 1.4 cisz poliizoprén 1.4 transz poliizoprén 9

Kaucsuk Kaucsuk: különböző trópusi fák nedvéből nyert rugalmas anyag, illetve térhálósítható elasztomer (szintetikus-természetes) 1.4 cisz poliizoprén: Hevea Brasiliensis, Amerika- Délkelet-Ázsia- Afrika Csapolás- Természetes latex Kaucsuk szénhidrogén vizes fázisú kolloid rendszere 30-40% Térhálósítás: -lineáris polimereket -kismolekulájú anyagok hozzáadásával -térhálós rendszerré alakítják TÉRHÁLÓSÍTOTT KAUCSUK = GUMI Nedvességfelvétel Nedvességfelvétel módjai: Diffúziós közvetlen (b) közvetett (c) Kapilláris (d) Feltétel: Hidrofil csoportok -OH, -NH, -COOH, -NH 2 10

Polimerek nedvességfelvétele Pamut Len Kender Rami Juta Gyapjú Hernyóselyem Szálfajta Vízfelvétel, % 65% légnedv. 20 o C 95% légnedv. 24 o C 7,0 8,0 8,5 10,0 8,5 10,0 7,5 11,5 12,5 13,0 15,0 9,0 11,0 14 18 20 25 30 20 40 Vízzel telítés esetén 42 43 46 55 30 30 39 49 35 45 Viszkóz Acetát Fehérje (regenerált) 13,0 13,5 6,0 6,5 13,0 14,0 26 28 13 15 66 125 22 35 Polietilén (PE) Polipropilén (PP) Polivinilklorid (PVC) Polivinilalkohol (PVA) Poliakrilnitril (PAN) Poliamid (PA6) Poliamid (PA6.6) Poliészter (PETP) Poliuretán (PU) 0 0 0 0,1 3,5 5,0 0,5 2,0 4,0 4,5 4,0 0,4 0,5 0,4 0,5 0 0 0,1 2 5 6 9 6 9 0,8 1,0 0,5 30 17 19 13 17 13 17 5 Köszönöm a figyelmet! 11