МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ Р ОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕЧАТИ имени Ивана Федорова» АННОТАЦИЯ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫНаименование дисциплины Общее материаловедение и технология материаловПо направлению подготовки 150100 -«Материаловедение и технология материалов»По профилю подготовки «Материаловедение и технология новых материаловФакультет Принтмедиа технологийКафедра МатериаловедениеКвалификация (степень) выпускника БакалаврМосква — 2011 ^ Индекс по учебному плану Цикл Компонент Базовая часть вариативная часть по выбору студента Гуманитарный и социальныйи экономический цикл Математический и естественнонаучный цикл Профессиональный цикл х ^ Форма обучения курс семестр Трудоемкость дисциплины в часах Формаитоговогоконтроля Всего часов Аудиторных часов Лекции Семинарские (практически) занятия Лабораторные занятия Курсовая Работа (проект) Самостоятельная работа Очная 2,3 4,5 252 102 51 51 150 Зачет, экзамен Очно-заочная Заочная 1. Цели и задачи дисциплины: формирование у студентов представления о материале как носителе свойств и объекте практического использования; о видах материалов, их свойствах, областях применения; раскрыть физико-химическую сущность явлений, происходящих в материалах при воздействии на них различных факторов в условиях производства и эксплуатации, показать их влияние на свойства материалов; показать зависимость между составом, строением и свойствами материалов; изучить способы формирования заданных свойств материалов, современные методы получения и технологию обработки материалов; сформировать навыки контроля и рационального выбора материалов, с учетом особенностей технологического процесса переработки и требований, предъявляемых к конечному продукту;^ 4. Объем дисциплины и виды учебной работы Общая трудоемкость дисциплины составляет 7 зачетных единиц. Вид учебной работы Всего часов Семестры 4 5 ^ Аудиторные занятия (всего) 102 34 68 В том числе: Лекции 51 17 34 Практические занятия (ПЗ) Семинары (С) Лабораторные работы (ЛР) 51 17 34 ^ Самостоятельная работа (всего) 116 30 76 В том числе: - - - - - Курсовой проект (работа) Расчетно-графические работы Реферат 40 40 ^ Другие виды самостоятельной работы 66 Подготовка к лабораторным занятиям 30 10 20 Подготовка к коллоквиумам 26 10 16 Выполнение индивидуальных заданий 10 10 Вид промежуточной аттестации (экзамен) 36 36 Общая трудоемкость час зач. ед. 252 252 7 7 ^ 5. Содержание дисциплины5.1. Содержание разделов дисциплины № п/п Наименование раздела дисциплины Содержание раздела 1. Введение Задачи и значение дисциплины. Краткие сведения об истории развития науки о материалах. Современное материаловедение и его значение в ускорении научно-технического прогресса. Классификация материалов. 2. Тема 1. Основы строения и свойств материалов Понятие о кристаллических и аморфных веществах. Кристаллическое строение металлов. Основные типы кристаллических решеток. Анизотропия в кристаллах. Дефекты строения реальных кристаллов.Механические свойства и классификация методов механических испытаний материалов. 3. Тема 2. Основы теории сплавов Понятие о металлических сплавах. Кристаллизация и строение сплавов. Виды двойных сплавов: твердые растворы, механические смеси, химические соединения.Основные типы диаграмм состояния двойных сплавов. Критические точки диаграммы состояния и характерные линии. Связь между свойствами сплавов и типами диаграмм. 4 Тема 3. Металлы и сплавы Железо и его соединения с углеродом, их характеристика и свойства Углеродистые стали. Чугуны. Легированные стали. Цветные металлы и сплавы на их основе. 5. Тема 4. Неорганические силикатные материалы. Стекло. Стеклянные волокна. Их использование в производстве полиграфической и упаковочной продукции. 6. Тема 5. Общие сведения о полимерных материалах Специфические свойства полимеров и олигомеров. Аморфные и кристаллические полимеры. Особенности механических свойств полимеров. Релаксационные процессы. Классификация по происхождению, по отношению к нагреванию, по полярности, по пространственному строению макромолекул, по химической природе атомов элементов. Взаимосвязь строения и свойств полимеров. Основные группы полимеров, используемые в полграфии и их свойства. Межмолекулярные взаимодействия в полимерах и олигомерах, понятия адгезии и когезии. Пластмассы. Определение, классификация. Основные свойства пластмасс: прочность, коэффициент трения, теплофизические свойства. Технология изготовления изделий из пластмасс. Классификация способов производства этих изделий. Сущность и технология методов получения деталей: прессование компрессионное (прямое) и литьевое, литье под давлением, экструзия 7 Тема 6. Полимерные пленочные материалы Получение и способы модификации полимерных пленочных материалов. Цель, природа и эффективность введения различных добавок в полимеры. Ориентация пленок. Поверхностная модификация. Специфические требования к пленочным материалам в зависимости от их назначения: упаковка, печать, ламинирование и др. Основные группы пленочных материалов, их свойства и область применения.Многослойные пленочные материалы. Пленочные материалы со специальными свойствами. 8 Тема 7. Фотополимеризующиеся композиции (ФПК) Виды и основные свойства ФПК. Химические реакции, протекающие при фотополимеризации. Основные компоненты ФПК. Использование ФПК в полиграфии. УФ-отверждаемые связующие для печатных красок и лаков. 9. Тема 8. Клеящие материалы Общие сведения о клеях, состав и их классификация. Основные положения теории склеивания. Свойства клеевых соединений. Синтетические полимеры в качестве клеящих веществ. Понятие о дисперсионных клеях. Клеи растительного и животного происхождения. Неорганические клеи. Понятие о герметиках. 10. Тема 9. Резиновые материалы Резины. Определения. Состав и назначение инградиентов. Вуланизация. Влияние состава резин на их свойства. Классификация резин. Механические свойства резин и их особенности. Специфические требования к резинам используемым в полиграфии. Офсетные резинотканевые полотна: строение, свойства, ассортимент. Резина в качестве материала для изготовления красочных и увлажняющих валиков. Другие эластомеры, применяемые для этих целей. Их сравнительная характеристика 11. Тема 10. Связующие печатных красок Общие сведения о печатных красках. Классификация связующих по принципу закрепления. Смолы в качестве пленкообразователей: требования, свойства, ассортимент. Высыхающие и невысыхающие растительные масла. Алкидные смолы.Органические растворители. Требования к органическим растворителям для производства печатных красок. Ассортимент органических растворителей, применяемых для производства печатных красок. 12. Тема 11. Красящие вещества Основные положения теории цветности. Классификация красящих веществ. Получение пигментов и красочных лаков. Ассортимент красящих веществ для изготовления печатных красок. Основные свойства пигментов. 13. Тема 12. Функциональные добавки для печатных красок и лаков Смачивающие и диспергирующие добавки, поверностно-активные, реологические, сиккативы, пеногасители их принцип действия и назначение. ^ 5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами № п/п Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин № № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1. Материалы полиграфического и упаковочного производства + + + + + + + + + + + 2. Теория получения, обработки и переработки материалов + + + + + + + + + 5. Технология и материалы печатных процессов + + + + + + + + 6. Технология и материалы формных процессов + + + + 7. Технология и материалы цифровой печати + + + + + + 8. Тара, упаковка и их производство + + + + + + ^ 5.3. Разделы дисциплин и виды занятий № п/п Наименование раздела дисциплины Лекц. Практ.зан. Лаб.зан. Семин СРС Все-гочас. 1 Введение 1 1 2 Тема 1. Основы строения и свойств материалов. 2 6 8 3 Тема 2. Основы теории сплавов. 2 2 4 Тема 3. Металлы и сплавы 2 6 8 5 Тема 4. Неорганические силикатные материалы. 2 2 6 Тема 5. Общие сведения о полимерных материалах 4 6 10 7 Тема 6. Полимерные пленочные материалы 8 18 26 8 Фотополимеризующиеся композиции (ФПК) 4 6 10 9 Клеящие материалы 4 6 10 10 Резиновые материалы 4 8 12 11 Связующие печатных красок 10 4 14 12 Красящие вещества 6 4 10 13 Функциональные добавки для печатных красок и лаков 2 4 6 ИТОГО 51 68 119 ^ 6. Лабораторный практикум № п/п № раздела дисциплины Наименование лабораторных работ Трудо-емкость(час.) 1. Тема 1. Определение твердости металлов. 6 2. Тема 3. Идентификация материалов по кривым охлаждения и дилатометрическим кривым. 6 3. Тема 5. Идентификация полимерных материалов 6 4. Тема 6. Механические свойства (прочностные и деформационные). Определение сопротивления раздиранию, прочности и предельного удлинения при растяжении. Стойкость поверхности пленочных материалов к истиранию.Структурные свойства: масса, толщина, расчет плотности. Термостабильность. Химическая стойкость. 18 5. Тема 7. Изучение процесса фотополимеризации связующих, УФ-отверждаемых красок и лаков. 6 6. Тема 8. Сравнительная характеристика свойств различных групп клеёв, определение вязкости, липкости, прочности склейки, эластичности клеевой пленки. 6 7. Тема 9. Изучение свойств ОРТП. Толщины и равномерности по толщине. Деформационных свойств. Влияние поверхности ОРТП на процесс красковосприятия и краскопереноса. Набухание резин в растворителях. Определение твердости ОРТП. 8 8. Тема 10. Изучение физических свойств растворителей, используемых для изготовления связующих печатных красок: вязкости, летучести, коэф. преломления. 4 9. Тема 11. Изучение основных свойств пигментов (маслоемкость, дисперсность) 4 10. Тема 12. Изучение процессов закрепления красок и влияние различных факторов на эти процессы. Влияние сиккативов на скорость высыхания красок. 4 ^ 7. Практические занятия (семинары): не предусмотрены 8. Примерная тематика курсовых работ (проектов: не предусмотрены9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины: а) основная литература Материаловедение./Под ред. Арзамасова Б.Н. и др. – М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2002. Материаловедение. Лабораторные работы. – М.:МГУП, 2006. б) дополнительная литератураФрейтаг В. , Стойе А. Краски, покрытия и растворители С-Пб, 2007 г. Назаров В.Г., Поверхностная модификация полимеров, М.,МГУП, 2008 г. Наумов В.А. Начала полиграфического материаловедения. – М.: МГУП, 2005. 4. Дьякова Е.В., Комаров В.И. Технология механической массы :учебное пособие для вузов.- Архангельск: АГТУ, 2006. ____________________________________________________________________________ в) программное обеспечение: не предусмотрено г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы: не предусмотрено^ 10. Материально-техническое обеспечение дисциплины: Лаборатория «Полиграфические материалы», оснащенная необходимым оборудованием: разрывная машина, твердомер, прибор для измерения краевого угла смачивания КУС, система УФ-отверждения, глянциметр ГГФ-3, анализатор влажности, микроскопы, рН-метр, стержневые вискозиметры ПВК и др.^ 11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины: При изучении учебной дисциплины необходимо постоянно обращать внимание студентов на ее прикладной характер, показывать, где и когда изучаемые теоретические положения и практические умения могут быть использованы в будущей практической деятельности. Изучение материала необходимо вести в форме, доступной пониманию студентов. Для проведения занятий целесообразно проводить дискуссии по актуальным вопросам материаловедения, работать с методическими и справочными материалами, применять технические средства обучения и компьютерную технику, организовывать экскурсии на предприятия и учреждения отрасли. При изложении учебной дисциплины по соответствующим разделам и темам следует использовать нормативные документы Российской Федерации, а также инструктированные руководящие материалы отраслевых Министерств и ведомств. Для развития творческой активности студентов рекомендуется выполнение ими самостоятельных творческих работ по проблемам материаловедения. В процессе изучения учебной дисциплины "Материаловедение" рекомендуется проведение 1-2 контрольных работ. Освоение учебной дисциплины предполагает практическое осмысление ее разделов и тем на лабораторных занятиях, в процессе которых студент должен закрепить и углубить теоретические знания, приобрести необходимые умения. _______________________________________________________________Вопросы к экзаменуОсновные свойства, классификация металлов.Классификация и маркировка сплавов.Использование металлов и сплавов на их основе в полиграфическом производстве.Полимерные материалы: классификация, характерные свойстваПолимеры, используемые при изготовлении полимерных пленочных материалов.Добавки, вводимые в состав полимерных пленочных материалов, для улучшения эксплуатационных свойств.Методы получения полимерных пленочных материаловСтруктурная модификация (ориентация) пленочных материалов, влияние на свойства получаемых материалов.Поверхностная модификация пленочных материалов, влияние на свойства получаемых материалов.Полиэтиленовые пленочные материалы: свойства, ассортимент, область применения.Полипропиленовые пленочные материалы: свойства, ассортимент, область применения.Полиэтилентерфталатные пленочные материалы: свойства, ассортимент, область применения.Пленочные материалы на основе поливинилхлорида: свойства, ассортимент, область примененияПленочные материалы на основе производных целлюлозы: свойства, ассортимент, область примененияМногослойные пленочные материалы: получение, ассортимент, область примененияТребования к пленочным материалам, применяемым для запечатывания.Основные компоненты фотополимеризующихся композицийОсновные реакции, протекающие в процесс фотополимеризацииПрименение фотополимеризующихся композиций в полиграфииКлассификация резин. Применение резин в полиграфии.Основные компоненты, входящие в состав резины.Требования, предъявляемые к офсетным резинотканевым пластинам.Строение и основные свойства офсетных резинотканевых пластин.Классификация офсетных резинотканевых пластин.Сравнительная характеристика материалов для изготовления раскатных и накатных красочных валиков.Основные полимеры, используемые в качестве клеящих веществ. Взаимосвязь строения и свойств полимера с клеящей способностью.Классификация клеящих веществ.Клеящие вещества растительного происхождения: ассортимент, основные свойства область применения.Клеящие вещества животного происхождения: ассортимент, основные свойства область применения.Синтетические клеящие вещества: ассортимент, основные свойства область примененияОсновные компоненты, входящие в состав печатных красок.Классификация и основные требования к растворителям для производства печатных красок.Основные группы растворителей, применяемых для производства печатных красок, закрепляющихся в результате испарения растворителя.Состав связующего печатных красок, закрепляющихся в результате впитывания растворителяВысыхающие растительные масла: состав, ассортимент, область применения в производстве печатных красок.Невысыхающие масла: состав, ассортимент, область применения в производстве печатных красок.Алкидные смолы и олифы: получение,