Anotace předmětů studia v rámci specializace

Suroviny pro výrobu papírenských vláknin. Charakterizace dřeva jako základní suroviny – výskyt, struktura, složení a jeho příprava – skladování, odkorňování, sekání, třídění, organizace dřevoskladu.
Princip a technologie výroby vysokovýtěžkových buničin – dřevoviny, TMP, CTMP, CMP, BCTMP, APNP, XTMP.
Princip a technologie výroby chemických buničin. Chemismus alkalických, neutrálních a kyselých varných procesů, delignifikační procesy, kinetika a řízení varných procesů. Moderní varné technologie.
Doprovodné procesy. Chemismus a technologie bělících procesů. Praní, třídění a čištění buničin. Regenerace - technologie v celulózkách. Vedlejší produkty při výrobě vláknin. Ochrana životního prostředí při výrobě buničin.

Morfologie dřeva a celulózy. Stavba rostlinné buňky. Makro a mikrostruktura dřeva, vady dřeva, fyzikální a mechanické vlastnosti dřeva. Struktura buněčné stěny. Vznik mikrofibril a fibril. Charakteristické znaky listnatého a jehličnatého dřeva.
Chemie dřeva a celulózy. Chemické složení dřeva a jeho analýza. Celulóza její struktura a vlastnosti. Hemicelulózy. Lignin. Doprovodné látky. Reakce jednotlivých složek dřeva.

Charakterizace papíru a lepenek – členění, kvalitativní požadavky.
Procesy při přípravě papíroviny. Rozvlákňování vláknin, proces mletí, mlecí stroje, linky, vazebný systém. Procesy klížení, plnění a barvení papíru - suroviny, technologie. Proces třídění papíroviny - typy třídičů, třídící linky. Deflokulace a odvzdušnění papíroviny.
Formace papíru na papírenských strojích. Teorie odvodňování filtrací a zahušťováním. Dispergace papíroviny, nátok na síto. Konstrukce sítových částí – odvodňovací prvky, válcová síta, vícesítové formery. Lisová část – teorie procesu, typy lisů. Sušící část – přenos tepla a vlhkosti, typy sušení, konstrukční řešení. Dokončovací operace – vlhčení, hlazení, kalandrování, navíjení, balení. Automatické procesy při řízení výroby.
Vodní hospodářství papírny - charakterizace znečištění vod, recirkulace vod, zaokruhování vodních okruhů papírenských strojů. Technologie procesů čistění odpadních vod PS – sedimentací, flotací a filtrací.
Zpracování sběrového papíru - zdroje a vlastnosti, zpracování a zušlechťování druhotných vláken - procesy frakcionace, zesvětlování, bělení a termodispergace.

Praní buničiny. Rovnováha. Kinetika vyluhování. Způsoby praní. Typy praček. Parametry operace. Jednostupňové a vícestupňové prací linky. Protiproudé prací linky bez bočních proudů a s bočními proudy.
Odpařování výluhů. Fyzikální vlastnosti výluhů. Průběh odpařování. Sdílení tepla při odpařování. Jednočlenná a vícečlenná odparka.
Absorpce. Fyzikální absorpce. Rovnováha. Neizotermní absorpce. Absorpce s recirkulací absorbátu. Absorpce doprovázená chemickou reakcí. Absorbéry se statickou vrstvou náplně, s pohyblivou vrstvou náplně a proudové absorbéry typu Venturi.

Obalové materiály na bázi papíru a lepenek. Charakterizace balících a obalových papírů, výroba a vlastnosti lepenek ručních strojních a slepovaných hladkých, vlnitých. Technologie chemických procesů výroby povrchově zušlechtěných obalových materiálů – natírání disperzemi a latexy plastů, impregnace, voskování, procesy vrstvení papíru – kašírováním, laminací, extruzí a koextruzí. Procesy pokovování a velurování papíru. Mechanické způsoby zušlechťování papíru - krepování, ražení. 
Obalové materiály z plastu. Charakterizace používaných plastů, vlastnosti, principy zpracování, aplikace. Zkoušení, hygienické aspekty a likvidace plastových obalů.
Výroba obalů. Základní pojmy, druhy obalů, funkce obalů, zásady konstrukce obalů, bariérové systémy, obalový design. Principy a strojní zařízení základních operací výroby obalů – řezání, vysekávání, příprava linek ohybu, tvarování, spojování. Technologické schéma výroby papírových obalů – sáčky, pytle, tašky, obálky. Technologie výroby lepenkových obalů – skládačky, lehká a těžká kartonáž, potahované obaly. Výroba kartonáže vinuté, tažené a lisované. Výroba nasávaných obalů.
Obalové zkušebnictví, zásady likvidace a recyklace odpadů.

Hydromechanické operace. Proudění kapalin a vláknitých suspenzí. Čerpání kapalin a vláknitých suspenzí. Výtok z nádrže. Míchání kapalin a vláknitých suspenzí. Třídění vláknitých suspenzí ve vířivých třídičích.
Sušení buničiny a papíru. Vlastnosti vlhkého vzduchu. Konvekční sušení. Kinetika sušení papíru. Kontaktní sušení na parou vyhřívaných válcích. Impaktní sušení. 

Procesy povrchového zušlechťování papíru a lepenek. Proces natírání pigmentovými směsmi – nátěrové směsi, nátěrové systémy, natírané papíry. Procesy chemického zušlechťování obalových a technických papírů – nánosy disperzí a laků plastických látek a hotmeltů, impregnace, voskování, procesy vrstvení papíru - kašírování, laminace, extruze a koextruze. 
Potiskování papíru. Principy tiskových technik, předtisková příprava, tiskové formy, tiskové stroje. Tiskové papíry - pojem potiskovatelnost papíru, metodiky hodnocení.
Výroba papírových a lepenkových obalů. Charakteristika obalů a obalových materiálů, výroba hladkých a vlnitých lepenek. Zásady konstrukce a grafické úpravy obalů – systém CAD/CAM. Princip základních operací při výrobě obalů – řezání, vysekávání, tvarování, spojování. Obalové zkušebnictví. Zásady likvidace a recyklace odpadů.

Tiskové techniky. Princip tiskových technik, specifika tisku v obalové technice. Tiskové předlohy a jejich zpracování – sazba, výtažkování, síťování, skenery, montáž.
Princip tisku, příprava tiskových forem a tiskové stroje pro knihtisk, flexografii, ofset, suchý ofset, hlubotisk a sítotisk. Specielní obalové tiskové techniky – tryskový tisk, tisk tampónový, tisk ražebnými fóliemi. Techniky reprografické a techniky digitálního tisku.
Tiskové papíry a tiskové barvy. Druhy a kvalitativní požadavky z hlediska zpracovatelnosti a potiskovatelnosti. Metodiky hodnocení tiskových vlastností. Vliv klimatických podmínek při tisku na zpracovatelnost papíru. Tiskové barvy - druhy, složení a vlastnosti.

Teoretické základy. Základní pojmy - povrchové napětí, energie, spec. povrch, disperzita. Tenzidy – rozdělení, CMC, HLB. Povrchové děje na dvoufázových a třífázových rozhraních.
Kapilární jevy - Cambellův jev, Kelvinova rovnice.
Stabilita koloidních soustav – DLVO teorie a SCHL teorie; teorie hydratačních sil a prostorových síťovin. Elektrokinetické jevy – jejich význam a zjišťování; Schulz-Hardyho pravidlo. Kinetika koloidních procesů – Smoluchowského rovnice, CCC.
Praktické nadmolekulárně – chemické procesy. Transportní procesy v pórézních materiálech - penetrace, difúze, kapilární tok, impregnace. Reologie kapalných disperzních soustav - natírání papíru. Hlavní skupiny látek ovlivňujících nadmolekulárně-chemické chování –tenzidy, polyelektrolyty, hydrofilní celulózové materiály. Technologické aspekty papírenských systémů – klížení, pěnění, provzdušňování, detergence, retence, rheosedimentace. Lepení – adheze, podmínky adheze a jejich teoretické určování z povrchových parametrů tuhé a kapalné fáze.

Systémy norem – ČSN, ISO, EN, certifikace, podniková normalizace. Podmínky při zkoušení, klimatizační systémy, odběry vzorků. 
Zkoušení papíroviny - stanovení odvodňovací schopnosti, rozměrů vlákpapíroviny -ce, sušiny a složení papíroviny. 
Zkoušení papíru a lepenek. Stanovení základních, fyzikálních, mechanických, optických, funkčních a chemických vlastností. Metodiky stanovení – přístroje.

Vodní hospodářství v celulózo-papírenském průmyslu. Procesy mechanického čistění, biologického čistění, fyzikálně chemických a chemických metod čištění odpadních vod , kalové hospodářství, zařízení v I st. ČOV a II st. ČOV. Technologie využívané v celulózo-papírenském průmyslu, příklady konkrétních čistíren. 
Recyklace a recirkulace. Hlavní směry a problémy při deinking technologii výroby druhotných vláken ze sběrového papíru. Recirkulace odpadních papírenských vod. Matematický popis dynamiky recirkulace vod pap. stroje – princip sestavení, program pro PC, interpretace výsledků a příklady použití.

Předmět seznamuje se základními pojmy a principy makromolekulární chemie, vlastnostmi polymerů, mechanismy a kinetikou polyreakcí a s technicky důležitými přírodními polymery.

Základní vlastnosti lineárních a větvených polydisperzních polymerů. Tvar izolované makromolekuly (konfigurace, konformace, takticita, ohebnost a tuhost). Mezimolekulární interakce (nevazebné síly, kohezní energie, rozpustnost polymerů). Fázové chování polymerů (fázové stavy a fázové přechody amorfních a polykrystalických polymerů, vliv molekulové hmotnosti a chemické struktury na teploty fázových přechodů termoplastů). Krystalický stav polymerů (morfologie, experimentální metody studia krystalické fáze, kinetika izotermní krystalizace, Avramiho rovnice). Nelineární polymery - teorie vzniku sítí, vlastnosti zesíťovaných polymerů, metody studia. Amorfní polymery - viskozita a viskózní tok polymerů (newtonské a nenewtonské kapaliny, pseudoplasticita, dilatance, tixotropie, rheopexie). Lineární tokové chování polymerních tavenin a roztoků. Viskoelasticita polymerů. Mechanické vlastnosti polymerů - statické deformační zkoušky. Elektrické a dielektrické vlastnosti polymerů. Základy fotochemických a fotofyzikálních procesů v polymerech (fotoiniciované polymerace a reakce v polymerech). Polymerní kompozity (částicové a vláknové kompozity s polymerní matricí, vliv struktury a vlastností složek na mechanické vlastnosti kompozitu.

Předmět přináší teoretické základy konstrukce kompozitních materiálů, přehled vlastností a použití polymerních matric, vláknitých i částicových výztuží, způsoby přípravy kompozitních materiálů. 

Předmět seznamuje se vztahy mezi strukturou polymerů a jejich fyzikálně-mechanickými, zpracovatelskými a chemickými vlastnostmi a odolností polymerních materiálů k různým vlivům prostředí.

Vznik a vývoj evropského knihtisku. Vývoj sazby od kovové ruční k současné počítačové. Typometrické systémy - Didotův a Monotypový (historie, definice jednotek). Formáty papíru a tiskovin. Základy přípravy tiskových předloh na počítači: sazební obrazec (konstrukce, typy), zrcadlo sazby (hladká a smíšená sazba), typografická pravidla sazby, předpis sazby, výpočet rozsahu publikace. Zpracování obrazových předloh. Korektury (druhy korektur, korekturní znaménka a pravidla korigování textů). Autorská práva (současný autorský zákon). Písmo: historický vývoj písma, česká písmařská škola, hlavní písmové pojmy, konstrukce písma, čitelnost písma, klasifikace písem (klasifikační třídy a podskupiny, vlastnosti tiskových písem, volba písma podle druhu tiskoviny). Základní pravidla úpravy knih: technologie přípravy knižní publikace, maketa rukopisná, technologická a grafická, reprodukční a knihařská. Hlavní části knihy a její náležitosti. Grafická a technická příprava knižních podkladů podle typu publikace. Kontrolní postupy (korektury, nátisk a náhled). Knižní vazba (typy vazeb, tiskový a knihařský arch, technologické postupy vyřazování). Úprava periodických tiskovin. Cizojazyčná, matematická a chemická sazba. Akcidenční tiskoviny (typy akcidenčních tiskovin-formát, písmo, kompozice plochy, použití pestré barvy, konstrukce tiskovin).