Témata bc. prací pro 2014/2015 vedené na oddělení nátěrových hmot a organických povlaků pro obor Farmakochemie a medicinální materiály

*R – rešeršní práce, R/RE – rešeršní práce nebo rešeršní práce doplněná vlastním experimentem, **zamluveno

 

  1. Vlastnosti a možnosti využití makromolekulárních látek přírodního původu v současné chemii (R/RE). Přírodní pryskyřice a jejich současné využití.

Makromolekulární látky přírodního původu zahrnují pryskyřice rostlinného a živočišného původu, jsou užívány lidmi „odnepaměti“, existuje mnoho přírodních pryskyřic s filmotvornými vlastnostmi po celém světě. Mezi takové nejznámější patří jantar. Použití nalézají například v restaurátorství.

  1. Charakterizace makromolekulárních látek, definice, rozdělení, čím jsou typické.
  2. Příklady nejznámějších pryskyřic, popište nejčastější druhy, uveďte jejich aplikace, vlastnosti, použití (benzoe, kopál, šelak, aj).
  3. Proveďte testy ke zjištění vlastností vybraných pryskyřic v polymerních filmech z hlediska jejich fyzikálních vlastností.

prof. Ing. Andrea Kalendová, Dr.

  1. Barviva přírodního původu, jejich vlastnosti a aplikace v průmyslu zpracování polymerů a ve farmakochemii (R)

Barviva, pigmenty, jsou látky, které jsou v mnoha podobách získávány pro použití v četných odvětvích průmyslu. Jedním z odvětví je zpracování polymerů, povrchové úpravy různých materiálů.  Některá odvětví vyžadují i barviva přírodního původu, popř. přírodně identické nebo syntetické produkty. 

  1. Vypracujte souhrnný přehled barviv přírodního živočišného a rostlinného původu a popište nejznámější typy barviv členěné podle jejich barevného odstínu. Popište historii využívání a zpracování barviv.
  2. Uveďte vlastnosti důležité pro různé skupiny barviv, užívaných v  technické praxi. Uveďte jejich složení, způsob získávání a nejznámější aplikace.
  3. Popište barviva užívané v textilním průmyslu při zpracování polymerů, vláken, v popř. v dalších oborech zpracovatelského průmyslu. Naznačte další vývoj a perspektivy využíti barviv přírodního původu.

prof. Ing. Andrea Kalendová, Dr.

3a. Barevné pigmenty pro aplikace v odvětví polymerů a ve farmakochemii (R, RE).

Barevné pigmenty a barviva mají význam nejen v povrchových úpravách materiálů, při barvení a vybarvování vláken, ve  vrchních nátěrových hmotách, v práškových nátěrových hmotách, tiskových vrstvách papíru, v potravinářském průmyslu, atd. Například barevné anorganické pigmenty s vysokou vybarvovací silou nacházejí uplatnění i ve vybarvování organických a anorganických hmot a kompozitů (oxidy Fe, komplexní modře). Uveďte nejrozšířenější a důležité typy barevných anorganických pigmentů, zpracujte přehled přírodních a syntetických pigmentů, popište jejich vlastnosti. Popište jejich složení, způsob získávání, výroby a jejich aplikace (modrý azurit, ultramarín, červený hematit, žlutý goethit, či okry). Jsou používána také barviva k odlišení léků. Definujte vlastnosti důležité pro tyto látky z hlediska používání či aplikací. Například práškové formy materiálu ovlivňují filmotvorné vlastnosti pojiva a výsledné vlastnosti filmu, rovněž stálost barevného odstínu je důležitou vlastností i pro anorganické pigmenty. Fyzikálně-chemické a optické vlastnosti pigmentů ovlivňují fyzikální vlastnosti filmu a životnost.

  1. Charakterizujte přírodní a syntetické typy barevných pigmentů, zpracujte jejich přehled a současný způsob výroby.
  2. Uveďte důležité vlastnosti barevných pigmentů, chemické, toxikologické, zpracovatelské.
  3. S předloženými vzorky proveďte zkoušky stálosti vůči UV a vlhkosti (stálobarevnosti) v polymerních nátěrových filmech. Výsledky srovnejte se syntetickými prostředky.
  4. Porovnejte vybrané typy pigmentů v nátěrech, posuďte chemickou odolnost filmu (barevné pigmenty př. oxidy železa-žluté, červené o různé d50, černé, kovově stříbřité vliv na zasychání a tvrdost, barevné souřadnice po expozici UV, jak se změní přilnavost a tvrdost, SEM, RTG, zasychání, aj.).

prof. Ing. Andréa Kalendová, Dr.

3.b Barevné a bílé pigmenty pro aplikace v  polymerních a medicinálních materiálech. Barevné a bílé pigmenty pro aplikace v medicinálních aplikacích a v polymerních filmech a materiálech. (R, RE)

Barevné pigmenty mají význam v povrchových úpravách polymerních materiálů, v odvětví vláken a textilu, v nátěrových hmotách. Bílé a barevné anorganické pigmenty s vysokou vybarvovací silou nacházejí uplatnění i ve vybarvování směsí léčiv (bílé lékové tablety s TiO2, dalším příkladem jsou Fe pigmenty pro granule, TiO2 pro zubní pasty a opalovací přípravky, hojivé pudry se ZnO, zubní náhrady. Uveďte nejrozšířenější, a důležité typy přírodních pigmentů, proveďte rozbor přírodních pigmentů podle jejich barevného odstínu, popište nejznámější minerální pigmenty, uveďte jejich složení, způsob získávání a nejznámější aplikace (modrý azurit, červený hematit, bílý zinkit, žlutý goethit či okry), moderní výroba syntetických pigmentů pro farmacii-oxidy Fe, Ti, Zn. Důležitý je vliv těchto látek na vlastnosti filmu v kapalné formě a fyzikální odolnost filmu (viskozita, tvrdost, pružnost).

  1. Proveďte rozbor přírodních pigmentů původu podle jejich barevného odstínu, popište nejznámější pigmenty původu. Uveďte jejich složení, historii využívání, způsob získávání a nejznámější aplikace.
  2. Charakterizujte syntetické protějšky přírodních pigmentů a současný způsob výroby.
  3. Naznačte perspektivy používání přírodních pigmentů.
  4. S předloženými vzorky proveďte zkoušky stálosti vůči UV a vlhkosti (stálobarevnosti) v polymerních systémech. Výsledky srovnejte se syntetickými prostředky.

prof. Ing. Andréa Kalendová, Dr.

4. Vlastnosti povrchově modifikovaných  zabarvených silikátů pro polymerní materiály a farmakochemii.  (R/RE). Barevné vrstvy a povrchové modifikace lamelárních částic. **

Povrchově modifikované, barevné částice pigmentů mají mnoho výhod. Mezi ně patří tvar částic, uskupení v zaschlém filmu, zpracovatelské vlastnosti, například viskozita, omezení sedimentace ve filmu. Morfologicky zajímavé částice křemičitanů nacházejí rozmanité uplatnění v technologii makromolekulárních látek, nátěrových hmotách, v plastech. Využívají se jejich vlastnosti jako chemická stálost, tvar částic, a celkové vlastnosti, které mají pozitivní vliv na fyzikální a chemickou odolnost těchto materiálů. Částice přírodních vrstevnatých křemičitanů pozitivně ovlivňují zejména fyzikální vlastnosti nátěrových hmot: často se používá z těchto důvodů mastek Mg3(OH)2(Si4O10), kaolín (Al2Si2O5(OH)4, mullit Al2Si2O7, muskovit KAl2(OH)2(AlSi3O10) nebo wollastonit CaSiO3.Pro vznik barevného nebo jiného efektu by bylo výhodné opatřit tyto částice vrstvou aktivně působící sloučeniny. Cílem práce je zhodnotit vlastnosti povrchově barevně upravených pigmentů v polymerním filmu, upravit křemičitany chemickou reakcí za vyšších teplot vrstvou oxidů a stanovit jejich vlastnosti v polymerních materiálech, posoudit odolnost na povětrnosti, pozitivní vliv na vlastnosti polymerního filmu,

  1. Proveďte literární rešerši na téma křemičitany s neizometrickým tvarem částic, využití přírodních křemičitanů. Syntetizujte pigmenty, kde inertním jádrem bude vhodný nosič přírodního původu. Syntézu pigmentů proveďte termochemickou reakcí. Pigmenty upravte do podoby nezbytné pro další testování a pro aplikace do nátěrových hmot. Stanovte vlastnosti pigmentů v práškovém stavu, fyzikálně – chemické vlastnosti, identifikaci struktury pomocí práškové difrakce a morfologii částic pomocí SEM, atd.
  2. Připravte modelové filmy s obsahem testovaných pigmentů. Jako pojivo zvolte epoxyesterovou pryskyřici, kde hodnota OKP testovaného pigmentu je rovna 10% a OKP/KOKP=konst. (popř. OKP=0, 1, 5, 10, 20, 30, až OKP=KOKP, pro mastek, slída, vermikulit, kaolín)
  3. Proveďte testy fyzikálních vlastností modelových nátěrových ilmů, zjistěte vliv pigmentů na celkovou fyzikální odolnost povlaků. Charakterizujte měřením tvrdosti dle Perzose příspěvek pigmentu k povrchové tvrdosti a přilnavosti nátěrového filmu.

prof. Ing. Andréa Kalendová, Dr.

5.Oxid titaničitý a jeho využití v polymerní chemii a ve farmakochemii (R, RE)**.

Charakterizace pigmentu, který nacházíme téměř ve všech výrobcích. Dnes označuje titanová běloba bílé pigmenty s komplexní strukturou složenou z opticky aktivního jádra, s povlaky sloučenin anorganického i organického charakteru, určené pro specifické aplikace. Nenajdeme dnes prakticky výrobek, který by neosahoval tento pigment.

  1. Popište strukturní typy oxidu titaničitého, vlastnosti.
  2. Vysvětlete principy přípravy, popište aplikace anatasu a rutilu.
  3. Proveďte testy se strukturně a morfologicky odlišnými částicemi oxidu titaničitého (nodule, jehlice) ve filmech a vrstvách.
  4. Stanovte vliv strukturní modifikace na vlastnosti polymerního filmu (světlostálost), vliv tvaru částic na fyzikální vlastnosti filmu (pružnost). Testujte stálost bílého odstínu oxidu titaničitého v polymerních systémech.

prof. Ing. Andrea Kalendová, Dr.

6. Oxid křemičitý a jeho sloučeniny jako aditiva pro organická pojiva a medicinální aplikace. Oxid křemičitý, struktura a jeho využití ve specialitách (R/RE). SiO2, vlastnosti pyrogenního oxidu v aplikacích pro farmakochemii. Bílé saze. Další formy SiO2**

Oxid křemičitý a morfologicky zajímavé částice křemičitanů nacházejí rozmanité uplatnění nejen v polymerech, ale z mnoha důvodů i v léčivých přípravcích. Využívají se jejich vlastnosti jako chemická stálost, a vlastnosti, které mají pozitivní a cílený vliv na fyzikální, chemickou odolnost a zpracovatelnost těchto materiálů. Oxid křemičitý se nachází v přírodě jako křemen, částečně ve velkých nalezištích jako křemence nebo jako křemenný písek. Patří sem křemen (quarz), cristoballit, tripoli, novaculit, křemelina (diatomit, infuzóriová hlinka). Oxid křemičitý může být ve formě amorfní, krystalické, mikrokrystalické. Syntetický oxid křemičitý se připravuje jako srážený, pyrogenní a jako aerogely a hydrogely oxidu křemičitého.

  1. Popište strukturu a rozdělení sloučenin SiO2. Jmenujte základní typy strukturních forem SiO2 a jejich příklady. Popište výrobu a využití oxidu křemičitého v oblasti polymerní chemie.
  2. Charakterizujte křemičitany s neizometrickým tvarem částic, specifikujte využití přírodních křemičitanů, (mastek Mg3(OH)2(Si4O10), (kaolín Al2Si2O5(OH)4, Al2Si2O7,muskovit KAl2(OH)2(AlSi3O10) nebo wollastonit CaSiO3).
  3. Na vybraných vzorcích popište reologické chování pyrogenního SiO2, sráženého SiO2, a mastku, popř. wolastonitu, a stanovte jejich fyzikální vlastnosti v polymerních filmech.

prof. Ing. Andrea Kalendová, Dr.

7. Studium vodivých polymerů a povrchově upravených částic VP. Vodivé dopované polymery v chemii polymerů a možnosti v  medicinálních aplikacích (R/RE). Rozbor vodivých polymerů, jejich vývoj.

Vodivé polymery se dostaly v posledních dvou desetiletích do centra pozornosti vzhledem ke svým elektrickým vlastnostem a širokému spektru potenciálního uplatnění a byly navrženy jako alternativní materiály pro celou řadu praktických aplikací Podstatnou výhodou polymerních materiálů na rozdíl od anorganických polovodičů je možnost změny vlastností a struktury v závislosti na okolním prostředí. Další výhodou je jejich nízká hmotnost. Příkladem vodivého polymeru jsou látky: polyacetylen, polypyrrol, polythiofen, polyanilin, polyfenylen či poly(p-fenylenvinylen). Každý je tvořen systémem konjugovaných dvojných vazeb. Druhým nezbytným předpokladem je přítomnost nositelů náboje, které zprostředkovávají jeho přenos po řetězci. Elektrická vodivost vodivých polymerů je určena hustotou a pohyblivostí nosičů. Nosiče náboje jsou vpravovány do konjugovaného systému dopováním.

  1. Hlavní typy VP, příprava.
  2. Aplikace nejznámějších typů VP v polymerních filmech.
  3. Laboratorní příprava VP a jejich chemické vlastnosti.

prof. Ing. Andrea Kalendová, Dr.

8. Částice montmorillonitu a jejich využití v oblasti polymerní chemii a farmakochemii. (R/RE). Nanočástice jílovitých materiálů, typy, vlastnosti, použití.

Bentonity jsou jílovité horniny obsahující minerál montmorillonit. U bentonitu se využívají vlastnosti jako jsou botnavost, sorpční schopnosti, thixotropnost, plasticita a vaznost. Adsorpční schopnost montmorillonitových jílů - bentonitů  se projevuje botnáním ve vodě (až 16 násobné zvětšení objemu).

Bentonity jsou vynikající zahušťovadla pro adheziva na bázi vodných emulzí aj. V papírenském průmyslu se používají k úpravě vlastností papíru a kartonu.

  1. Literární rešerše na téma jílovité materiály.
  2. Charakterizace vzorků bentonitů, fyzikálně-chemické vlastnosti.
  3. Příprava modelových filmů.
  4. Zhodnocení vlivu bentonitu na vlastnosti filmu.

Ing. David Veselý, Ph.D.

9. Vlastnosti a aplikace makromolekulárních látek přírodního původu nejen v polymerních materiálech. (R).

Téma se týká propolisu jako antioxidantu a antimikrobiální látky, přírodních antioxidantů, šelaku, kopálu jako filmotvorné látky.

  • Rešerše na téma přírodní makromolekuly, definice, druhy
  • Stanovení vlastností vybraných makromolekul
  • Přírodní antioxidanty

Ing. David Veselý, Ph.D.

10. Minerály nezbytné pro zdraví ve farmaceutických výrobcích. (R)

Přírodní zdroje Mg a Ca jsou dosud bohaté. Zdroje Zn, Ti jsou synteticky snadno dostupné.

Proto se objevují v mnoha léčivých preparátech a doplňcích stravy. Dosud nevyčerpaným zdrojem jsou takzvaná plniva minerálního původu. Kalcit, vápenec CaCO3, je nejhojnější minerál vedle křemene. Vápencové horniny jsou sedimentární, původu, organického. K plnivům průmyslově využitelným uhličitanového typu patří vápence, křídy, dolomity a magnezit. Křídy jsou téměř čistým uhličitanem vápenatým (90-93 % CaCO3), vápence obsahují minimálně 80 % CaCO3 a MgCO3 maximálně 15 %, dolomity jsou směsí CaCO3 a MgCO3, přičemž MgCO3 je více než 15 %. Magnezit představuje uhličitan vápenatý MgCO3. Křídy jsou měkké, slabě zpevněné horniny, vápence a dolomity mají větší stupeň zpevnění.

  1. Prvky důležité pro zdravou funkci lidského organismu: Ca, Mg, Zn, Ti, aj.
  2. Rozbor přírodních plniv minerálního původu, dle struktury. Vlastnosti, použití MgCO3, CaCO3,CaMgCO3.
  3. Syntetické formy anorganických látek: TiO2, ZnO, MgCO3, CaCO3,
  4. Další aditiva v lékových přípravcích: látky thixotropního charakteru-přírodní jíly a montmorillonity, syntetický oxid křemičitý. Vlastnosti, struktura, aplikace.

prof. Ing. Andrea Kalendová, Dr., Ing. David Veselý, Ph.D.

 

Témata bakalářských prací pro 2014-2015 (Povrchová ochrana stavebních a konstrukčních materiálů)

R-práce rešeršního charakteru, RE-práce rešeršního i experimentálního charakteru, **zamluveno

 

  1. Povrchová ochrana dřeva. (R/RE)**
  2. Oxid titaničitý ve fasádních nátěrových hmotách (R)**
  3. Nátěry střešních krytin. (R)
  4. Fasádní nátěrové hmoty. (R)
  5. Plniva přírodního původu pro fasádní nátěry. (R/RE)
  6. Barevné pigmenty pro fasádní nátěry. (R)
  7. Použití expandovatelných plniv přírodního původu v oblasti nátěrových hmot a ve stavebních materiálech. (R)
  8. Povlaky a nátěrové hmoty s fotokatalytickým působením. (R)**
  9. Povrchová úprava vybraných historických objektů. (R)
  10. Povrchové ochrana kovových materiálů v prostředí s vysokým obsahem chemicky znečišťujících látek. (R/RE)
  11. Protipožární nátěry. (R)
  12. Antivegetativní nátěry. (R)
  13. Antifungicidní nátěry. (R)
  14. Kovové pigmenty v ochranných povlacích pro náročnou protikorozní ochranu ocelových konstrukcí. (R/RE)
  15. Termostabilní nátěry. (R/RE)
  16. Geopolymery pro ochranné povlaky a stavební materiály. (R/RE)
  17. Ochrana dřevěných materiálů vůči působení mikroorganismů. (R)
  18. Ethylsilkátové povlaky. (R/RE)
  19. Historický vývoj a vývoj nanášecích technik nátěrových hmot. (R)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Témata bc. prací pro 2014/2015 vedené na oddělení nátěrových hmot a organických povlaků pro obor technická chemie a další obory na FCHT

R-práce rešeršního charakteru, RE-práce rešeršního i experimentálního charakteru, **zamluveno

1. Antioxidanty na bázi přírodních látek pro organická pojiva nátěrových hmot (R)

V současné době se nejvíce používají kobaltnatá sikativa, která ale mají negativní vliv na životní prostředí a zdraví a proto je v dnešní době snaha co nejvíce omezit. Kromě urychlení zasychání mohou sikativy příznivě ovlivnit i rovnoměrnost zasychání v celé vrstvě nátěru, zlepšit mechanické vlastnosti, odolnost vůči vodě a povětrnostním vlivům. Mohou usnadnit dispergaci pigmentů, zlepšit reologické vlastnosti a stabilitu při skladování. Nezbytnými aditivy jsou v těchto případech i antioxidanty.

1. Proveďte literární rešerši na téma  oxypolymeračně zasychající nátěrové hmoty a jejich aditiva.

2. Proveďte rozdělení antioxidantů. Jmenujte některé přírodní antioxidanty. Popište aplikace antioxidantů v nátěrových hmotách

4. Na vybraných vzorcích oxypolymeračně zasychajících pojiv nátěrových hmot testujte účinnost a vlastnosti vybraných přírodních antioxidantů ve srovnání s vybraným komerčním antioxidantem a sikativem.

Vedoucí práce: Ing. Veselý, Ph.D.

2.Přírodní kaučuk, historie a současné využití (R)

Přírodní kaučuk má mnoho různých aplikací v  různých odvětvích současného průmyslu. Vůči syntetickému protějšku vykazuje některé výhody.

  • Popište strukturu, získávání, výrobu a zpracování kaučuku přírodního původu.
  • Specifikujte technické využití syntetického kaučuku. Popište jeho modifikace.
  • Jmenujte výhody a používání přírodního kaučuku.

Vedoucí Bc. práce: prof. Ing. Andréa Kalendová, Dr.

3.Povrchová úprava čokolády –využití pryskyřice benzoe a dalších přírodních pryskyřic v povrchové úpravě materiálů nejenom technických. (R)

Přírodní látky mají často některé vlastnosti, které lze využít, jako je například vůně, snadná dostupnost, samozřejmě i cena nebo i tradice v daném oboru. Takovou látkou je například pryskyřice benzoe.

  • Přehled pryskyřic přírodního původu. Vlastnosti, složení, naleziště, zdroje.
  • Použití pryskyřic. Pryskyřice používané v potravinářství

Vedoucí práce: prof. Ing. Andréa Kalendová, Dr., Ing. Veselý, Ph.D.

4.Přírodní látky fenolického typu jejich možné využití při tvorbě nátěrových filmů. (R/RE

  • Literární rešerše na téma antioxidanty se zaměřením na fenolické látky
  • Aplikace a stanovení vlastností vybrané látky v nátěrovém filmu

Vedoucí práce: Ing. Veselý, Ph.D.

 

5.Historický vývoj antikorozních pigmentů (R)

Do skupiny inhibičních pigmentů patří ty pigmenty, které se aktivně podílejí na antikorozní ochraně. Tyto pigmenty zpomalují nebo úplně zastavují dílčí anodickou nebo katodickou reakci tím, že zabraňují přechodu kovu do roztoku (elektrochemický děj probíhající na anodě) nebo redukci kyslíku, případně vodíkových kationtů (elektrochemické děje probíhající na katodě)

  1. Popište stručně korozi kovů a proveďte třídění antikorozních pigmentů podle mechanismu působení.
  2. Zpracujte přehled používaných pigmentů v nátěrových hmotách určených pro ochranu kovových materiálů. Popište jejich chemické složení a důležité vlastnosti. Popište pigmenty s obsahem olova, uveďte jejich aplikace.
  3. Popište další pigmenty užívané déle než 100 let, zejména pigmenty s obsahem šestimocného chrómu. Popište jejich výhody a nevýhody, uveďte jejich toxicitu.
  4. Naznačte perspektivy dalšího vývoje toxických pigmentů a jejich nahrazení ekologicky příznivějšími pigmenty.

prof. Ing. Andrea Kalendová, Dr.

6.Ochrana materiálů vůči napadení mikroorganismy speciální aditiva pro ochranné povlaky. (R)

  • Literární rešerše

Ing. David Veselý, Ph.D.

7. Výzkum, výroba a využívání pigmentů pro organické a anorganické povlaky (R)

Prostředím, pro která jsou pigmenty nezbytná, jsou organická pojiva a anorganická pojiva, silikáty, plasty, pryže, celulosa, glazury, smalty, stavební a keramické hmoty, cement, beton a jiné pojivové směsi. Protože mnoho barevných materiálů obsahuje alespoň jeden anorganický pigment, zvyšuje se neustále jejich spotřeba. Chemismus jejich přípravy a výroby je jednoduchý, avšak vlastní technologie výroby patři k nejnáročnějším anorganickým technologiím, neboť nároky na kvalitu konečného produktu jsou velmi vysoké, ať se jedná o čistotu, strukturu, velikost a tvar částic či speciální vlastnosti. Výroba ultramarínu v českých zemích, chromové a olovnaté pigmenty, oxidy železa, výroba speciálních pigmentů, aj.

  • Literární rešerše týkající se anorganických pigmentů vyráběných v České republice a na Slovensku,
  • Laboratorní příprava nového pigmentu, komerčně nevyráběného
  • Porovnání vlastností s obdobnou látkou, průmyslově vyráběnou

prof. Ing. Andrea Kalendová, Dr.

7.Perovskity, vlastnosti, využití v kompozitních a polymerních materiálech (R/RE)

Oxidy s mnoha zajímavými vlastnostmi. Hlavní významnou roli hrají perovskity v průmyslových aplikacích díky jejich piezoelektrickým, pyroelektrickým a feroelektrickým vlastnostem. Antikorozní pigmenty jsou v posledních letech středem zájmu a to především z hlediska toxických účinků a vlivu na životní prostředí. Během vývoje antikorozních nátěrových hmot se používaly nejrůznější pigmenty, které měly i rozdílné antikorozní vlastnosti. Některé z těchto pigmentů, jako např. pigmenty chromanové či olovnaté byly pro svou výbornou antikorozní účinnost často používány. Z ekologických důvodů však byly tyto látky z organických nátěrů postupně odstraněny. Jako náhradu lze použít již dlouho známé pigmenty na bázi perovskitu.

  • Literární rešerše
  • Testy připravených látek

prof. Ing. Andrea Kalendová, Dr.

8.Ferity, jejich vlastnosti a využití v kompozitních a polymerních  materiálech (R/RE). Oxidy s mnoha zajímavými vlastnostmi.  Vývoj nových pigmentů by bylo také vhodné a účelné zaměřit na pigmenty vykazující specifické vlastnosti a umožňující speciální aplikace. Speciální nátěrové hmoty s obsahem takových pigmentů se již používají v průmyslové oblasti. Spinely se aplikují v případech, kdy je zapotřebí tepelně stabilní, netoxický inertní pigment (kosmetika, plasty, nátěrové hmoty a keramické hmoty).

  • Literární rešerše
  • Testy připravených látek

prof. Ing. Andrea Kalendová, Dr.

9.Minium – vlastnosti, použití v antikorozních nátěrech. Je možné ho nahradit? (R/RE)

Vlastnosti tohoto zajímavého pigmentu. Možnosti jeho náhrady. Suřík patřil v minulosti k nejlepším antikorozním pigmentům. K jeho objevu došlo náhodou po požáru skladu běloby olovnaté začátkem našeho letopočtu. Na spáleništi byl nalezen oranžový prášek. V tomto případě vznikl suřík působením vysoké teploty na bělobu olovnatou5. Vykytuje se běžně na středověkých evropských obrazech, méně na nástěnných malbách.

  • Literární rešerše
  • Testy vybraných antikorozních pigmentů a porovnání se suříkem

prof. Ing. Andrea Kalendová, Dr.

10. Inhibitory koroze získávané z přírodních surovin. (R)

Existuje mnoho přírodních zdrojů, ze kterých lze získat látky s inhibičními vlastnostmi.

  • Literární rešerše

Ing. David Veselý, Ph.D.

Inhibitory nitkové koroze pro organické povlaky. (R/RE)

Nitková koroze je zajímavá forma koroze svými projevy, někdy až umělecky působící. Nitková koroze se vyskytuje hlavně v oborech stavebnictví a obecného strojírenství, kde ale způsobuje pouze estetické škody. Větší problémy způsobuje v letectví, kde jsou náročnější požadavky na stav materiálu při jeho používání, a v obalových materiálech kde je kladen větší důraz na estetickou stránku obalu, také je problematická z hygienického hlediska v případě potravinových obalů.

  1. Zpracujte literární rešerši na zadané téma.
  2. Vyberte metodu vhodnou k testování nitkové koroze a způsoby iniciace. Testujte odolnost vybraných pojiv na projevy nitkové koroze.
  3. Připravte pro vhodný typ pojiva nátěrové hmoty s korozním inhibitorem k zabránění nitkové koroze.  Získané výsledy diskutujte.

prof. Ing. Andrea Kalendová, Dr.

11.Barevné pigmenty přírodního pro technické i umělecké využití. (R/RE)

prof. Ing. Andrea Kalendová, Dr.

Uveďte nejrozšířenější a důležité typy přírodních pigmentů, proveďte rozbor přírodních minerálních pigmentů podle jejich barevného odstínu, popište nejznámější minerální pigmenty. Uveďte jejich složení, způsob získávání a nejznámější aplikace (modrý azurit, červený hematit, bílý zinkit, žlutý goethit či okry).

  • Zpracujte přehled pigmentů používaných v technické praxi, i méně rozšířených v umělecké tvorbě a v restaurátorství
  • Uveďte složení pigmentů, historii využívání, způsob získávání

prof. Ing. Andrea Kalendová, Dr.

12.Fosilní schránky živočichů a jejich využití v organických povlacích . (R/RE)

Amorfní forma SiO2, křemelina (rozsivkový SiO2, diatomitová hlinka, infuzoriová hlinka) SiO2.nH2O se vyskytuje v útvarech třetihor a čtvrtohor jako ložiska jednobuněčných rozsivek (diatomitů) na dně bývalých moří. Křemičité kostry mnoha tisíc druhů mají různé, geometricky pravidelné tvary. Tyto hlinky obsahují až 60 % vlhkosti. Ložiska se nacházejí v Severní Americe, Kalifornii, SNS, Španělsko. Tento přírodní a dostupný materiál je vhodný pro mnoho aplikací. V povrchových vrstvách a ochranných filmech se využívají jeho jedinečné vlastnosti, kterými jsou zejména čistota složení, morfologie části.

  • Literární rešerše
  • Stanovte základních vlastností tohoto materiálu.

prof. Ing. Andrea Kalendová, Dr.

13.Uhlík, jeho formy a využití v moderních materiálech. R)

Počet a povaha vazeb rozhoduje o konfiguraci a vlastnostech uhlíkové formy. Rozmanitost vazeb a substituentů má také za následek vznik nejrůznějších strukturních a optických izomerů (stereoizomery, enantiomery, epimery).

  • Literární rešerše
  • Základní charakteristiky vybraných materiálů.

prof. Ing. Andrea Kalendová, Dr.

14.Pojiva pro ekologicky nezávadné nátěrové hmoty. (R/RE)

  • Literární rešerše

Ing. David Veselý, Ph.D.

15.Ochranné organické povlaky s vysokým obsahem kovových částic. (R)

  • Literární rešerše

Ing. David Veselý, Ph.D.

16. Kovové povlaky. (R)

  • Literární rešerše

Ing. David Veselý, Ph.D.

17. Nátěry odolávající expozici zvýšeným a vysokým teplotám. (R)

  • Literární rešerše

Ing. David Veselý, Ph.D.

18. Vodivé polymery. Aplikace a vlastnosti VP (R/RE).

Jako perspektivní materiály z hlediska zvýšení odolnosti materiálů vůči korozi jsou v poslední době diskutovány vodivé polymery. Zajímavým se jeví potencionální aplikace VP do antikorozních nátěrových hmot. Cílem práce je nalézt VP a jeho OKP, resp. sůl, která bude vykazovat nejvhodnější vlastnosti v ochranných nátěrech na kovy.

  1. Proveďte literární rešerši na dané téma, nastudujte postup syntézy VP.
  2. Charakterizujte připravené práškové PANI z hlediska fyzikálně-chemických vlastností
  3. Zjistěte vliv testovaných VP na korozní a mechanickou odolnost polymerních filmů.
  4. Doporučte, do jakého typu prostředí a pro jaké aplikace lze nátěry doporučit.

prof. Ing. Andrea Kalendová, Dr.