精细化工习题(化工订单12) (2).doc

1精细化工的定义及其特征，精细化率;精细化工：生产精细化学品（fine chemicals）的工业特征： 1. 具有特定功能：应用的对象比较狭窄，专用性强、通用性弱。 2大量采用复配技术3小批量多品种4技术密集5附加值高6渗入其他行业，促使发展，更新换代7商品性强精细化率= 精细化学产品的总值 化学产品的总值 100% 2精细化工的现状和发展方向;1) 高尖端、高技术、功能化、专用化，与快速发展的高科技时代接轨。2) 绿色化发展方向，与“全球变化科学”和现行政策接轨。3) 开发新能源，与日趋紧张的能源形势接轨。4) 开发新方法、新路线，完善传统化工产品生产中存在的问题。3涂料用合成树脂种类，形成涂料的哪五大系列。 醇酸、丙烯酸、乙烯、环氧、聚氨酯4涂料分类：按形态分粉末涂料、液体涂料（溶剂、分散型、水性）， 按使用层次（作用）：底漆、腻子、二道底漆、面漆，5涂料的组成，命名。1) 成膜物质、颜料、溶剂和助剂。2) 1. 全名=颜色名称+成膜物质名称+基本名称 2. 对特殊用产品，必要时在成膜物质加以说明6催干剂的种类主要有那些金属氧化物、金属盐、金属皂等7颜料和填料（体质颜料）的作用1) 使涂膜呈现色彩，遮盖被涂物的表面，增加厚度，提高机械强度、耐磨性、附着力和耐腐蚀性能等2) 增加涂膜的厚度和体质，提高涂料的物理化学性质8涂料中溶剂的分类（1）真溶剂 能溶解成膜物质的溶剂，不同的成膜物质有它固有的真溶剂。（2）助溶剂 也叫潜溶剂，此种溶剂本身不能溶解所用的成膜物质。但在一定的数量限度内与真溶剂混合使用，则具有一定的溶解能力。（3）非活性稀释剂 不能溶解成膜物质，也无助溶作用，但在一定数量内可以和真溶剂、助溶剂混合使用，起稀释作用。（4）活性稀释剂 既能溶解或分散成膜物质，又能在涂料成膜过程中和成膜物质发生化学反应，形成不挥发性组分而留在涂膜中。9润湿剂和分散剂的作用及原理1) 润湿剂能降低液体和固体表面之间的表面张力，因此它能使固体表面易为液体所润湿。2) 分散剂能促进固体粒子在液体中的悬浮，使分散体稳定，防止涂料中的颜料絮凝返粗。10涂膜的固化机理几种类型1) 物理机理干燥 只靠涂料中液体(溶剂或分散相)蒸发而得到干硬涂膜的干燥过程称为物理机理干燥。在干燥过程中，高聚物不发生化学反应。2) 涂料与空气发生反应的交链固化 氧气能与干性植物油和其它不饱和化合物反应而产生游离基并引起聚合反应，水分也能和异氰酸酯发生缩聚反应。3) 涂料组分之间发生反应的交链固化 涂料在贮存期间必须保持稳定，可以用双组分包装涂料法或是选用在常温下互不发生反应，只是在高温下或受到辐射时才发生反应的组分。11颜料的体积浓度颜料体积浓度= 12色漆的制造工艺一般用配方量中的一部分漆料与颜料以及某些助剂（如润滑湿剂、分散剂等）在适当的研磨设备中一起研磨，到细度合格后，再用其余的漆料以及配方中的其他成分调配成色漆。13丙烯酸酯涂料的特点无色透明，漆膜丰满、耐候、耐化学品、流平性好、耐高低温，附着力强等优良特点14环氧树脂的合成，环氧树脂性能特点1、形式多样2、固化方便3、粘附力强4、收缩率低5、机械强度高6、电绝缘性优良7、化学稳定性强8、尺寸稳定性好15丙烯酸树脂合成时各种单体的作用及影响醋酸乙烯、苯乙烯、顺丁烯二酸二酯, 为了改性或降低成本乙酯和丁酯单体可提高漆膜柔韧性，少量丙烯酸或甲基丙烯酸可改善漆膜的附着力，而少量丙烯腈可提高耐溶剂和耐油性。16乳液的组成及各组成的作用;乳液的主要组分是单体和水，其微组分是引发剂、乳化剂、链转移剂、阻聚剂、PH调节剂、增稠剂、消泡剂等。（1）单体及其作用： 单体决定着乳液膜及其乳胶涂膜的物理、化学及机械性能，因而单体是最重要的组分。单体在不同程度上影响着涂膜的下列性能：硬度、沾尘性、抗压粘性、抗张强度、伸长率、耐磨性、附着力、耐湿磨性、耐光性、光泽、耐水性、水蒸气透过性、耐碱性、防腐性、乳液及其漆最低成膜温度（MFT）、乳液的颜料承载能力。（2）水在乳液合成中的作用： 水通常占配方量50左右，它一方面起着介质作用，同时它在一定程度上，决定着乳液的固体分、乳液的粘度以及增稠乳液粘度。（3）微量组分对乳液合成的作用a引发剂种类及其作用：引发剂是乳液聚合系统中极为重要的组成部分，它对整个聚合过程起着重要作用。使用不同的引发剂，所制得的聚合物具有不同的分子结构及性能。b乳化剂的作用及其分类： 乳化剂是表面活性剂的一个应用分支，它的作用主要使水相和油相形成乳状液，使不溶于水或微溶于水的油相形成稳定分散系统，能形成具有增溶作用的胶束粒子。胶束的增溶作用，将会使单体溶解数量大大增加，乳化剂还可以使单体分散成很细的稳定的单体珠滴，同时它能够稳定聚合反应过程中形成乳胶粒子，起保护胶乳粒子的作用，防止聚合过程中产生凝聚现象。c链转移剂及其作用: 使用链转移剂，可以有效地控制分子量dPH值调节剂及其作用:PH值调节剂又称缓冲剂，目的是为了当引发剂产生硫酸根时，能维持系统的PH值在一定的范围内，使之不致下降，以保证聚合反应正常进行及系统的稳定性。17在乳液聚合反应过程中，大体可以分为四个阶段，即分散阶段、阶段 I（或乳胶粒生成阶段）、阶段II（或乳胶粒长大阶段）及阶段III（或聚合反应完成阶段）。18最低成膜温度（MFT）玻璃化测温度（Tg）MFT是指乳液颗粒在一定条件下相互聚结而形成连续膜的最低温度Tg 高聚物由高弹态转变为玻璃态的最低温度19聚合方法有那些，不同的乳液合成工艺有什么特点？ 间歇工艺、半连续工艺、连续工艺。间歇工艺：尺寸几乎相等，乳胶粒直径分布窄等半连续工艺：（1）可控制反应速率和放热速率单体加入体系中立即发生反应，无单体积累，可有效地控制乳液聚合物的共聚组成 。（3）生成的乳液聚合物的分子量和间歇法相比偏小，且分子分布偏宽。（4）在加料完后，可能会出现一个聚合高峰。连续工艺：（1）乳液粒尺寸分布宽。（2）在间歇反应器中所得的聚合物组成随时间而发生变化，而在单釜连续反应器中，生成的聚合物组成不随时而变化，若在多釜反应器中，将生成几种具有不同共聚组成的的聚合物的混合物。（3）连续工艺放热均匀，可保证恒温操作，使反应地平稳进行。在釜式连续反应器中，若含有阻聚剂，也会使聚合速度降低。20乳胶漆的制造工艺在颜料和聚合物两种分散体进行混合时，投料次序显得特别重要。典型的投料顺序如下，水; 杀微生物剂;成膜溶剂;增稠剂;颜料分散剂;消泡剂、润湿剂;颜填料;乳液;pH调整剂;其它助剂;水和/或增稠剂溶液。21按分子结构中带电性的特征表面活性剂的种类、各种表明活性剂的特点及应用阴离子型、非离子型、阳离子型和两性表面活性剂1阴离子表面活性剂：亲水基团带有负电荷。是洗涤剂和清洗剂中最重要的表面活性剂2非离子表面活性剂：在分子中并没有带电荷的基团，而其水溶性则来自于分子中所且有的聚氧乙烯醚基和端点羟基。作乳化剂和表面活性剂3阳离子表面活性剂：亲水基团带有正电荷。主要用作纺织物洗后柔软剂及抗静电剂。4两性表面活性剂：在分子中同时具有可溶于水中的正电和负电性基团。与上述任何一类表面活性剂相配伍。22表面活性剂去污原理（1）油垢与表面活性剂溶液接触。（2）表面活性剂的憎水端融入油垢中。（3）表面活性剂影响油垢及织物间的接触角，使其大于90。（4）机械搅动使油垢被洗下23洗涤剂用助剂种类及作用螯合剂、抗再沉淀剂、pH调节剂、荧光增白剂、漂白剂、酶作用：软化洗涤硬水，对固体污垢有抗絮凝作用或分散作用，防止污垢再沉淀，碱性缓冲作用，增稠、漂白、增白、抑菌作用24LAS、AES的合成LAS（烷基苯磺酸盐）：AES（仲烷烃磺酸盐）：25HLB值 浊点HLB:表示表面活性剂的亲水性。浊点：将一定浓度的非离子型表面活性剂加热到某一温度时，溶液产生浑浊现象，冷却后又呈透明，该温度即为浊点26胶粘剂的化学组成及作用1粘料：起粘接作用2固化剂和促进剂：使低聚合物分子产生交联，从而提高其性能。促进剂是在配方中起促进化学反应，缩短固化时间，降低固化温度的成分。3稀释剂：是用来降低胶粘剂粘度的液体物质。4偶连剂：提高被粘物与胶粘剂胶接能力5填料：提高内聚力、粘结力和耐热性和降低成本6增塑剂:减弱分子间的力以提高韧性和耐寒性。7其他助剂：改善或加强胶粘剂总体的性能27胶粘剂的分类、不同胶粘剂的特点1.根据基础化学成分分类：无机胶粘剂和有机胶粘剂，有机胶粘剂又分为天然胶粘剂和合成胶粘剂2.按外观分类：溶液型、乳液型、膏状或糊状型、固体型3.按应用分类：结构胶、非结构胶、专用胶4.按固化方式分类：介质挥发型、聚合反应型、热熔冷固型、压敏型特点：（1）.热塑性胶粘剂：初粘力高，柔韧性、耐冲击性、贮存稳定性好，耐热性、耐溶性较差，胶接强度相对较低，在常温下有蠕变倾向（2）.热固性胶粘剂：易扩散润湿，粘结力强，较好的机械强度、耐热性和耐化学性，但起粘接力小，固化后易体积收缩，内应力、耐冲性、弯曲性差（3）.橡胶胶粘剂：有优良的弹性、耐冲击与耐振动能力（4）.丙烯酸酯类胶粘剂：适用范围广，可适用于金属、非金属的粘接（5）.压敏型胶粘剂：使用方便（6）.密封胶粘剂：密封性、耐压性高，适用于不规则密封面及缝隙的密封28胶粘剂粘接的基本原理，粘结前表明处理的基本方法。粘接的基本原理 1机械理论 经过固化在基材表面产生楔合、钩合、锚合等而形成的。 2吸附理论 界面间的相互作用力主为范德倾力，即分子间作用力 3扩散理论 两聚合物端头或链节相互扩散，从而导致界面的消失和过渡 区的产生。 4静电理论 界面两侧会形成双电层，如同电容器的两个极板，从而产了静电引力。物理法：打磨、喷砂、机械加工、电晕处理等。化学法：溶剂清洗，酸、碱或无机盐溶液处理，阳极化处理，等离子处理等。29热固性和热塑性酚醛树脂的合成30表面活性剂的名称，AES，AEO，LAS，6501等。AES（仲烷烃磺酸盐），AEO（脂肪醇聚氧乙烯醚），LAS（烷基苯磺酸钠），6051（尼纳尔，椰子油脂肪酸二乙醇酰胺）31阳离子表面活性剂主要用途有哪些？洗涤剂、润湿剂、发泡剂、乳化剂33增塑剂主要品种及增塑原理、增塑剂应用要求、主要增塑剂（DOP/DBP）的合成（1）.邻苯二甲酸酯类（2）.脂肪族二元酸酯类（3）.磷酸酯类（4）.环氧化合物类（5）.聚酯增塑剂（6）.含氯增塑剂（7）.苯多酸酯增塑剂（8）.其他类别增塑剂增塑原理：削弱聚合物分子间的次价力（范德华力）应用要求：（1）. 与聚合物树脂有良好的相容性（2）.塑化效果高 （3）.低挥发性 （4）.耐寒性好 （5）.耐老化型好 （6）.耐久性好 （7）.电绝缘性好 （8）.具有难燃性 （9）.尽可能无嗅、无色、无味、无毒 （10）.耐霉菌性强 （11）.配置增塑剂糊的粘度稳定性好 （12）.良好的耐化学药品和耐污染性 （13）.价格低廉P128 P34阻燃剂概论、种类、阻燃原理阻燃剂的作用主要在于可改变塑料及合成纤维着火的反应过程，在接触火时燃烧速度慢，离开火时很快停止燃烧，自然熄灭。种类：添加剂型阻燃剂、反应型阻燃剂原理：阻燃剂在燃烧的条件下产生强烈脱水性物质，使塑料或合成纤维碳化而不易产生可燃性挥发物，从而阻止火焰蔓延；阻燃剂分解产生不可燃气体，稀释并遮蔽空气以抑制燃烧；阻燃剂或其分解物质熔融后复盖在树脂或合成纤维上起屏蔽作用等35抗氧剂、抗静电剂的概念、原理抗氧剂：一些能够抑制或者延缓高聚物和其他有机化合物在空气中热氧化的有机化合物。原理：链终止抗氧剂，可与R*、ROO反应使自动氧化链反应中断，抑制过氧化氢类化合物的生成；预防性抗氧剂，除去自由基来源，抑制或延缓引发反应；抗静电剂：抗静电剂是添加在树脂中或涂覆在塑料制品、合成纤维表面上以防止高分子材料产生静电危害的化学品。原理：降低高分子材料表面的电阻率，以减轻它们在加工及使用过程中的静电积累。36内外增塑剂的区别37食品添加剂的种类及要求（1）酸度调节剂 2）抗结剂（3）消泡剂 （4）抗氧化剂（5）漂白剂（6）膨松剂（7）胶母糖基础剂（8）着色剂（9）护色剂 （10）乳化剂（11）酶制剂（12）增味剂（13）面粉处理剂（14）被膜剂（15）水分保持剂（16）营养强化剂（17）防腐剂（18）甜味剂（19）增稠剂（20）稳定剂（21）凝固剂（22）其他添加剂1经过规定的食品毒理学安全评价程序的评价，证明在使用限量内长期使用对人体安全无害。 2不影响食品感官性质和原味，对食品营养成分不应有破坏作用。 3食品添加剂应有严格的质量标准，其有害杂质不得超过允许限量。4不得由于使用食品添加剂而降低良好的加工措施和卫生要求。 5不得使用食品添加剂掩盖食品的缺陷或作为伪造的手段。 6未经卫生部允许，婴儿及儿童食品不得加入食品添加剂。38ADI值和LD50ADI值：人一生连续摄入某物质而不致影响健康的每日最大摄入量mg/kgLD50：能使一群被试验动物中毒而死亡一半时所需的最低剂量mg/kg39食品防腐剂的安全性比较（1）苯甲酸及其钠盐：从尿中排出，不在人体内