精细化工工艺学思考题与习题

1、精细化工工艺学思考题与习题 第一章 绪论1. 何谓精细化学品？ 精细化学品: 指对基本化学工业生产的初级或次级化学品进行深加工而制取的具有特定功能、特定用途、小批量、多品种、附加价值高、技术密集的一类化工产品。如医药,化学试剂等。2. 精细化工有哪些特点？ 多品种、小批量，技术密集度高，综合生产流程和多功能生产装置，大量采用复配技术，投资少、附加价值高、利润大，3. 何谓精细化工率？目前世界发达国家及我国的精细化工率分别为多少？ 国际上将精细化工产品在化学品销售总额中的比例定义为精细化工率。 精细化工率=精细化工产品的总值/化工产品的总值×100%, 美国精细化工率已由20世纪70年

2、代的40%上升为现在的60%,德国由38.4%上升为65%,日本为60%左右，瑞士95。我国从1985年的23.1%提高到1994年的29.78%,2002年已达39.44%，目前约为45%。4. 中国新领域精细化工包括哪些门类？ 饲料添加剂、食品添加剂、表面活性剂、水处理化学品、造纸化学品、皮革化学品、油田化学品、胶黏剂、电子化学品、气雾剂。第二章 精细化工工艺学基础及技术开发1. 基本概念：限制反应物、过量反应物、过量百分数、转化率、选择性、理论收率、原料消耗定额、单程转化率、总转化率。 限制反应物：以最小化学计量数存在的反应物，过量反应物：用量超过“限制反应物”完全反应的理论量，过量百分

3、数： NA，out表示A从反应器输出的量。均以摩尔数表示。选择性：指某一反应物转变成目的产物，其理论消耗的摩尔数占该反应物实际消耗掉的总摩尔数的百分比。理论收率：指生成的目的产物的摩尔数占输入的反应物摩尔数的百分数。原料消耗定额：定义：指每生产一吨产品需要消耗多少吨（或公斤）各种原料。对于主要反应，原料消耗定额为重量收率的倒数。单程转化率、总转化率2. 一个新的精细化工过程开发分为哪几个阶段？一个新的过程开发可分为三大阶段：实验室研究阶段、中间试验阶段、工业化阶段3. 配方优化设计的方法有哪些？配方优化设计方法有很多，常用的有单因素优选法,多因素、多水平优选法（包括全面试验法、正交试验法、均匀

4、设计法等）。4. 何谓正交实验？L9（34）的含义是什么？正交试验法也叫正交试验设计法，它是用“正交表”来安排和分析多因素试验的一种数理统计方法。这种方法的优点是试验次数少，效果好，方法简单，使用方便，效率高。L9（34）：含意如下：“L”代表正交表；L下角的数字“9”表示有9横行，简称行，即要做九次试验；括号内的指数“4”表示有4纵列，简称列，即最多允许安排的因素是4个；括号内的数“3”表示表的主要部分只有3种数字，即因素有三种水平l、2和3.5. 简要说明精细化工新产品的开发程序。1.  选择研究课题 2.课题可行性分析和论证 课题的意义、是否重复研究； 科学和技术上的可行性与合

5、理性 经济效益和社会效益 3.实验研究 即所谓小试，考察生产方法、生产流程；寻找合适的工艺条件和操作条件。 4.中间试验 5.性能、质量测定和鉴定 权威机构检测 用户试用第三章 精细化工单元操作过程与设备1. 精细化工对生产工艺有哪些要求？在能够实现目标产品要求的前提下，工艺简单、流程简短、条件不苛刻、操作方便、生产成本低、原料来源广泛。2. 精细化工对实现生产工艺的设备有哪些要求？满足生产工艺要求、安全可靠性高、使用耐久性好、经济合理性佳。 生产工艺能否顺利实现，与设备的型式、结构、尺寸以及操作条件等因素均密切相关。3. 精细化工的单元操作包括哪些方面？4. 液体、固体、气体物料的输送设备各

6、有哪些类型？液体物料的输送：泵（泵通常按工作原理分为容积式泵、动力式泵和其他类型泵，如射流泵、水锤泵、电磁泵、气体升液泵等。） 固体物料的输送：(1)带式输送机(2)斗式提升机(3)刮板输送机(4)螺旋输送机(6)O型带输送机(5)气力输送机。气体物料的输送：(1)通风机（3）压缩机 （2）鼓风机，(4)真空泵5. 对反应设备的选择要考虑哪些因素？精细化工产品的生产涉及的化学反应很多，但反应的过程基本上是在反应器内完成的，因此反应器是核心的设备。 正确选择反应设备的形式、结构尺寸、确定最适宜的反应温度、浓度和物料流动状态是精细化工生产能否达到工艺要求的关键，是保证主产品的生成、分离提纯和减少污

7、染的关键。6. 反应设备分类： 按反应器的几何形状分为： 釜式 、 管式 、 塔式 等类型。 按操作方法分为： 间歇式 、 半间歇式 、 连续式 等几种。 按反应物的相态，气相反应一般采用 管式 反应器，单一的液相反应可以采用 釜式 也可以采用 管式 反应器，气液非均相反应可采用 釜式 、 管式 、 塔式 反应器，气固非均相反应可采用 床类 、 管式 、 塔式 式反应器。 按反应条件（吸热放热要求）分为： 等温反应器 、 不等温反应器 、 绝热反应器 三种。7. 塔式反应器的的种类、结构、特点及应用范围。鼓泡塔 ：圆柱形塔体内设挡板及鼓泡器构成鼓泡塔式反应器，液体物料从塔顶加入，从底部流出；气

8、体物料从塔底部通入，分散成气泡沿液层上升，从塔顶排出。结构简单、造价低、易控制和维修；不同的选材可以适用于腐蚀性的反应物料 ；用于高压操作也很方便。适用于气一液相反应及气一固三相反应，是生产中应用较广泛的气液反应设备。填料塔 ：塔内部有填充物，填充物可为圆环、螺旋环或马鞍环等，是广泛使用的气体吸收设备。填料塔适宜于处理气体物料量大而液体物料量小的过程 。板式塔 ：塔体内部有塔板结构，可采用筛板或泡罩板，在每块塔板上，气体分散于液体中，故气体为分散相，液体为连续相。适用于气液相逆流操作的反应和要求伴随蒸馏的化学反应。喷雾塔 ：喷雾塔系将液体分散于气体中，气体为连续相，液体为分散相。塔体内部可有搅

9、拌装置或脉冲振动装置，适用于气液、液液、液固等非均相反应、气液相进行的快速反应及要求伴随萃取的化学反应。8. 床类反应器的种类、结构、特点及应用范围。固定床反应器：反应气体从筒体上部进，经过气体预分布装置均匀通过催化剂层进行反应，在从下部引出。特点：结构简单、操作稳定、便于控制、易实现大型化和连续化生产等优点，是现代化工和反应中应用很广泛的反应器。移动床反应器 ：在反应器顶部连续加入颗粒状或块状固体反应物或催化剂，随着反应的进行，固体物料逐渐下移，最后自底部连续卸出。流体则自下而上（或自上而下）通过固体床层，以进行反应。由于固体颗粒之间基本上没有相对运动，但却有固体颗粒层的下移运动，因此，也可

10、将其看成是一种移动的固定床反应器。移动床反应器的主要优点是固体和流体的停留时间可以在较大范围内改变，返混较小（与固定床反应器相近），对固体物料性状以中等速度（以小时计）变化的反应过程也能适用。与此相比，固定床反应器和流化床反应器分别仅适用于固体物料性状变化很慢（以月计）和很快（以分、秒计）的反应过程。移动床反应器的缺点是控制固体颗粒的均匀下移比较困难。 用移动床反应器的重要化工生产过程有连续重整、二甲苯异构化等催化反应过程和连续法离子交换水处理过程。流化床反应器 ：利用气体或液体自下而上通过固体颗粒床层而使固体颗粒处于悬浮运动状态，并进行气固反应或者液固反应的反应器。优点：能实现固体物料的连续

11、输入和输出；特别适用于强放热反应；便于进行催化剂的连续再生和循环操作。局限性：目的产物的收率低；反应转化率较低；催化剂加速粉化，流失大；经验性操作，随意性大。流化床反应器用于气固反应，固定床反应器用于气液反应，催化剂多为固体。9. 精细化工生产中的一些分离操作：过滤沉降蒸发结晶萃取超临界流体分离固体膜分离液膜分离10. 影响过滤操作的因素： 物料性质、过滤介质和过滤条件 、 。11. 过滤设备主要有： 叶滤机 、 板框压滤机 、 回转真空过滤 。12. 蒸发操作可以在常压、加压和减压的条件下进行，蒸发操作的流程根据对蒸汽的利用方法分为：单效蒸发流程和多效蒸发流程两大类。13. 蒸发器类型很多，

12、按溶液的流动方式主要分为：单程型和循环多程型两大类。单程型蒸发器又称薄膜蒸发器，是精细化工生产中最常用的。14. 薄膜蒸发器有哪些优点？ 蒸发效率高、宽广的粘度加工范围、停留时间短、可消除结焦、结垢、生产能力调节幅度大、在蒸发去设备的贮液量低、操作方便，产品指标易控制。15. 薄膜蒸发器有哪些主要类型？ 长筒型、圆筒型、刮膜板型、离心型。16. 制备过饱和溶液的方法有哪些？ 冷却法自然冷却、间壁冷却、接触冷却 蒸发法常压、加压、减压蒸发 真空蒸发冷却法溶剂在真空的条件下迅速蒸发而后绝热冷却 化学反应结晶法调节溶液pH值或加入反应试剂 盐析法加入一些物质(盐析剂)17. 精细化工生产中常用的结晶

13、设备主要有：冷却结晶器、蒸发结晶器、真空结晶器和喷雾结晶器等几类。18. 物料的干燥操作，根据热能供给的方式，分为：传导干燥、对流干燥、辐射干燥和介电加热干燥等四种。19. 精细化工中常用的干燥设备有：厢式干燥器、转筒干燥器、沸腾床干燥器、滚筒干燥器、喷雾干燥器、耙式真空干燥器、红外线干燥器、微波干燥、冷冻干燥等。20. 主要的萃取设备有：混合搅拌澄清器、筛板萃取塔、填料萃取塔、转盘萃取塔、往复筛萃取塔、脉冲萃取塔、离心萃取塔等。第四章 表面活性剂1. 表面活性剂的定义 是指在加入少量时能显著降低表面张力并改变体系界面状态的物质，具有亲水亲油的性质，能起乳化、分散、增溶、洗涤、润湿、发泡、保湿

14、、润滑、杀菌、柔软、拒水、抗静电、防腐蚀等一系列作用。2. 表面张力与表面活性剂浓度间存在何种关系？ (1)浓度,表面张力。如：NaCl Na2SO4 KOH NaOH KNO3等无机酸、碱、盐溶液。(2)浓度,表面张力。如：有机酸、醇、醛、酮、醚、酯等极性物质溶液。(3)随浓度增大，开始表面张力急剧下降，但到一定程度便不再下降。如：肥皂、长链烷基苯磺酸钠等溶液。这些物质称为表面活性剂。1. 表面活性剂有何结构特点？双亲结构：亲油基和亲水基2. 何谓临界胶束浓度？表面活性剂浓度大小与胶束形状有何关系？临界胶束浓度：表面活性剂分子或离子在溶液中开始形成胶束的最低浓度，简称cmc(Critical

15、 micella concentration)。¨ 胶束：表面活性剂在溶液中超过一定浓度时会从单个离子或分子缔合成胶体粒子，即形成胶团或胶束。当浓度超过cmc不是很大时，胶束呈表面不平的球状，亲油基朝向核以液体状态存在，球的外层区域被水化的亲水基与结合水包围。¨ 当浓度超过cmc 10倍以上，胶束呈棒状，内核由亲油基构成，外层由亲水基排列而成。¨ 当浓度更大时，胶束呈层状。3. 表面活性剂的亲水亲油性用何值来描述？通过哪些方法可得出该值？ 亲水亲油平衡（Hydrophile-Lipophile Balance）。 在水油表面活性剂体系中，当表面活性剂的亲水性远大于

16、亲油性时，表面活性剂表现为水溶性，反之表现为油溶性。当亲水性与亲油性相当时，则称亲水性与亲油性达到了平衡。于是产生了亲水亲油平衡（Hydrophile-Lipophile Balance）的概念，简称HLB。他测量表面活性剂亲水或亲油的方法是，先假定油酸的HLB值为1.0，后作乳化实验，令乳化剂在乳化制品中，其亲水性与其亲油性基保持着不溶于水又不溶于油之下，即呈平衡态时与油酸HLB值比较所得相对数据，即为该乳化剂HLB值。 4. HLB值大小与表面活性剂的适用场合间有何关系？ 5. 离子型表面活性剂的溶解度与温度之间存在何种关系？在低温时，表面活性剂一般都很难溶解。如果增加水溶液的浓度，达到饱

17、和态，饱和了的表面活性剂便会从水中析出。但是，如果加热水溶液，达到某一温度时，其溶解度会突然增大。这个使表面活性剂的溶解度突然增大的温度点，称之为克拉夫点(Kraft Point)，也称之为临界溶解温度。6. 如何解释聚乙二醇型非离子型表面活性剂存在浊点？聚乙二醇型非离子表面活性剂与离子型表面活性剂相反，将其溶液加热，达到某一温度时，透明溶液会突然变混浊，这一温度称为浊点。这一过程是可逆的，温度达浊点时乳浊液形成，降温时透明溶液又重现。当温度保持在浊点以上时，静置一定时间乳浊液将分层。7. 乳状液一般分为哪几种类型？为什么乳状液中需要加入乳化剂？ 乳状液可分水包油和油包水两种类型乳状液是高度分

18、散的不稳定体系，因为它有巨大的界面，所以整个体系的能量增大了。为了提高乳状液的稳定性，其中可采用的一种方法是加入表面活性剂。因加入表面活性剂，可降低两相界面的张力，促使乳液稳定。 8. 阴离子型表面活性剂表面活性剂有何结构特点？有哪些主要类型？结构特点：烃链C10C20，亲水基羧酸、磺酸、硫酸、磷酸组成表面活性部分。分类：通常按其亲水基分为羧酸盐型、磺酸盐型、硫酸（酯）盐型和磷酸（酯）盐型等。9. 羧酸盐型阴离子表面活性剂可应用于哪些方面？¨ 用作洗涤剂、化妆品。 工业助剂：如油漆催干剂、防结块剂。塑料稳定剂等。 乳化剂、洗净剂等。10. 高级醇硫酸酯盐型表面活性剂有何特点？特点：良

19、好的洗净力、乳化力，泡沫丰富，易于生物降解，水溶性和去污力比肥皂好，耐硬水。 应用：是香波、合成香皂、浴用品、化妆品、家庭及工业洗涤剂的重要组分。11. “磺酸盐型阴离子表面活性剂易溶于水，有良好的发泡作用，主要用于生产洗涤剂。”对吗？ 对12. AOS的主要成分是什么？a-烯烃磺酸盐（AOS）AOS其主要成分： 烯基磺酸盐、羟基磺酸盐和少量的二磺酸盐。13. 简述AOS的特点及应用。生物降解性好，对皮肤的刺激性小，去污力好，泡沫细腻、丰富而持久，因此在家庭和工业上均具有广泛的用途。适于配制个人保护、卫生用品如各种有盐的和无盐的香波、抗硬水的块皂、牙膏、浴液、泡沫浴等；以及各种家用洗涤剂等。

20、工业上AOS主要用作乳液聚合用乳化剂、配制增加石油采收率的油田化学品、混凝土密度改进剂、发泡墙板、消防用泡沫剂等，还可用作农药乳化剂、润湿剂等。14. 阳离子表面活性剂的主要类型有哪两大类？主要为两大类：胺盐和季铵盐15. 阳离子表面活性剂遇到哪些物质时会失效？不能与肥皂或其它阴离子表面活性剂使用，否则引起阳离子活性物沉淀而失效；16. 简述阳离子表面活性剂的应用领域。（1）阳离子表面活性剂在固体表面吸附所形成的吸附膜具有独特的性能，该性能构成了其应用的特殊性。 织物柔软剂（textil softeners），头发调理剂， 矿石浮选剂（flotation chemicals），沥青乳化剂， 腐

21、蚀抑制剂（corrosion inhibitors），抗静电剂(antistatic agents)。（2）阳离子表面活性剂可作为杀菌剂能应用于： 家庭、公共机构，工业以及医院的杀菌消毒，防腐防霉等； 游泳池和水处理的杀菌灭藻； 洗涤过程的消毒杀菌，及织物防霉； 油田杀菌灭藻。（3）缓染剂 阳离子表面活性剂和阳离子染料在纤维上竞争吸附，可将其作为缓染剂。17. 简述两性离子表面活性剂的结构特点及性质。两性离子表面活性剂的分子的一端同时存在有酸性基和碱性基。¨耐硬水，钙皂分散力较强，能与电解质共存；¨可与阴、阳、非离子表面活性剂混配，生物降解性好；¨与阴离子表面活性

22、剂混合使用时与皮肤相容性好，毒性小，对皮肤刺激性低；¨有抗菌性；¨对硬表面及织物的去污力较好；¨具有抗静电及织物柔软性能。 18. 分别写出羧基甜菜碱、磺基甜菜碱型表面活性剂的结构通式。19. 简述甜菜碱型表面活性剂的应用领域。表面活性甜菜碱最主要的应用领域是洗发香波和其它个人盥洗用品，具有对皮肤的温和效应并显示良好的头发调理性质；同时甜菜碱型表面活性剂也可作为抗静电剂和柔软剂。具有高碳烷基或酰胺烷基的磺基甜菜碱在硬水中防止皂沉淀，可作为钙皂分散剂。同时磺基甜菜碱与阴离子表面活性剂复配具有良好的协同效应。20. 咪唑啉型两性离子表面活性剂有何特点？两性咪唑啉产品性

23、质温和、无毒，对眼睛刺激性低，对皮肤无过敏反应在硬水和软水中均有良好的洗涤力、耐硬水、耐电解质、有钙皂分散能力、有良好的润湿性、对纤维织品有柔软性能，生物降解性良好，依结构不同可有高泡性或低泡性、对酸对碱稳定，在广泛的PH范围内能与多种清洗剂组分相容，因而在清洗剂配方中有广泛的应用。21. 非离子型表面活性剂的亲水、亲油基原料各有哪些物质？亲油基原料是具有活泼氢原子的疏水化合物，如高碳脂肪醇、脂肪酸、高碳脂肪酰胺、脂肪酰胺等物质。 目前用量最大的是高碳脂肪醇。亲水基原料为环氧乙烷、聚乙二醇、单乙醇胺、二乙醇胺等22. 非离子型表面活性剂可分为哪几类？23. 我国生产的脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）

24、的主要品种有哪些？我国生产的脂肪醇聚氧乙烯醚的主要品种（教材P68，表3-9）24. 商品名为TX-10、OP-10的表面活性剂属于哪类表面活性剂？烷基酚聚氧乙烯醚非离子表面活性剂25. 何谓EO分布指数？26. 说明Span（司盘）与Tween（吐温）系列表面活性剂之间的区别与联系。失水山梨醇脂肪酸酯的特点及应用: Span类产品具有低毒、无刺激等特性，在医药、食品、化妆品中广泛用作乳化剂和分散剂。 它常与水溶性表面活性剂如Tween系列复合使用，可发挥良好的乳化力。Span也可用来配制纺织油剂、它对纤维表面具有良好的平滑作用。Tween（吐温）：是在失水山梨醇的单酯、双酯、三酯上加成601

25、00分子环氧乙烷后得到的产品，水溶性和分散性较好。目前在医药、化妆品和硅油中用作乳化剂，一般不宜用于食品中。27. 特殊类型表面活性剂有哪些类型？1.含氟表面活性剂 5.木质素磺酸盐 2.含硅表面活性剂 6.冠醚类表面活性剂 3.含硼表面活性剂 7.高分子表面活性剂 4.含硫表面活性剂28. 与普通表面活性剂相比，含氟表面活性剂有哪些突出性能？含氟表面活性剂与普通表面活性剂相比，突出的性能是：“三高”、“二憎”，即高表面活性、高耐热稳定性、高化学惰性；既憎水又憎油。29. 含氟表面活性剂在工业领域有哪些用途？含氟表面活性剂在工业领域有多方面的用途。早期曾用作四氟乙烯乳液聚合的乳化剂，以后逐步用

26、作润湿剂、铺展剂、起泡剂、浮选捕集剂、抗粘剂、防污剂和除尘剂等，广泛应用于纺织、皮革、造纸、选矿、农药、化工等领域。30. 简述生物表面活性剂的特点及应用范围。与化学合成的表面活性剂相比,生物表面活性剂除具有降低表面张力、稳定乳化液和增加泡沫等相同作用外,还具有一般化学合成表面活性剂所不具备的无毒、能生物降解等优点。生物表面活性剂有非常广泛的应用,能用于石油开采业、环境工程、食品工业、农业和精细化工等行业。然而最有应用前景的是清除污染的油罐、重油的运移和提高原油采收率。 第五章 合成材料助剂1. 合成材料助剂有哪些类别？改善力学性能的助剂 稳定化助剂 提高加工性能的助剂 改变色光的助剂 难燃化

27、与抑烟助剂 其它助剂 柔软化与轻质化的助剂 改变表面性能的助剂2. 助剂的损失主要通过哪些途径？助剂的损失主要通过三条途径：挥发、抽出和迁移。3. 若助剂与聚合物相容性不好，会出现哪些现象？如果相容性不好，助剂就容易析出.固体助剂的析出俗称为“喷霜”;液体助剂的析出则称作“渗出”或“出汗”。4. 举例说明什么是主增塑剂、辅增塑剂？辅增塑剂单独使用时会出现什么问题？主增塑剂：与被增塑物相容性良好，重量相容比几乎可达1：1。可单独使用。它们不仅能够插入极性树脂的非结晶区域，而且可以插入有规的结晶区域，又称溶剂型增塑剂。如邻苯二甲酸酯类，磷酸酯类等。辅增塑剂：与被增塑物相容性良好，重量相容比可达l：

28、3。一般不单独使用，需与适当的主增塑剂配合使用。其分子只能插入聚合物的非结晶区域，也叫非溶剂型增塑剂。如脂肪族二元酸酯类，多元醇酯类，脂肪酸单酯类，环氧酯类等。5. 常用的特殊增塑剂有哪些？举例说明当它们作为增塑剂使用时，尚具有何种特殊功能？耐寒性增塑剂：能使被增塑物在低温下仍有良好的韧性。主要有癸二酸二辛酯，己二酸二辛酯等耐热性增塑剂：能使被增塑物的耐热性有所提高。主要是双季戊四醇酯，偏苯三酸酯等。阻燃性增塑剂：能改善被增塑物的易燃性。主要为磷酸酯类及含卤化合物(如氯化石蜡)等。耐候性增塑剂：能使被增塑物的耐光、耐射线等作用的能力有所提高。如环氧大豆油及环氧硬脂酸丁酯(或辛酯)等。无毒性增塑

29、剂：毒性很小或无毒的增塑剂。如磷酸二苯一辛酯及环氧大豆油等。通用型增塑剂：通常为综合性能好、应用范围广、价格较便宜的增塑剂。如邻苯二甲酸酯类。防霉(耐菌)性增塑剂：能赋予被增塑物抵抗霉菌破坏的能力。主要有磷酸酯类等。6. 内增塑剂与外增塑剂在增塑机理方面有何区别？内增塑剂实际上是聚合物的一部分。一般内增塑剂是在聚合物的聚合过程中所引入的第二单体。由于第二单体共聚在聚合物的分子结构中，降低了聚合物分子 链的有规度，即降低了聚合物分子链的结晶度。 外增塑剂： 外增塑剂是一个低分子量的化合物或聚合物，把它添加在需要增塑的聚合物内，可增加聚合物的塑性。外增塑剂一般是一种高沸点的较难挥发的液体或低溶点的

30、固体，而且绝大多数都是酯类有机化合物。通常它们不与聚合物起化学反应，和聚合物的相互作用主要是在升高温度时的溶胀作用，与聚合物形成一种固体溶液7. 简述增塑剂的性能及其基本要求。增塑剂中微量杂质对其性能有何影响？耐寒性：能使被增塑物的耐热性有所提高。主要是双季戊四醇酯，偏苯三酸酯等。 耐热性：能使被增塑物的耐热性有所提高。主要是双季戊四醇酯，偏苯三酸酯等。 阻燃性：能改善被增塑物的易燃性。主要为磷酸酯类及含卤化合物(如氯化石蜡)等 耐候性：能使被增塑物的耐光、耐射线等作用的能力有所提高。如环氧大豆油及环氧硬脂酸丁酯(或辛酯)等。 无毒性：毒性很小或无毒的增塑剂。如磷酸二苯一辛酯及环氧大豆油等。

31、通用型：通常为综合性能好、应用范围广、价格较便宜的增塑剂。如邻苯二甲酸酯类。 防霉性（耐菌性）：能赋予被增塑物抵抗霉菌破坏的能力。主要有磷酸酯类等8. 目前使用量最大的增塑剂是哪一种？占增塑剂总量的多少？目前使用量最大的增塑剂是邻苯二甲酸酯，约占增塑剂年消费量的80%85%（其生产总量约占增塑剂总产量的80%左右）9. 简述邻苯二甲酸酯类增塑剂的生产工艺并以框图形式画出其间歇式生产工艺过程。1、邻苯二甲酸酯类增塑剂的生产工艺 邻苯二甲酸酯的间歇式生产，工艺条件大同小异，随原料醇和产物的性质不同而略有不同。以生产DBP为例，用苯酐和正丁醇在酸性催化剂（如H2SO4)存在条件中进行酯化反应，为使平

32、衡反应有利于DBP的生成，在反应过程中不断除去酯化反应生成的水，并可适量多加一些正丁醇。 酯化完毕后，加入适量NaOH溶液中和掉H2SO4，经分层分离掉废水，然后进行脱醇，在减压的条件下，脱除未反应掉的正丁醇。再加入活性炭脱色，脱色完毕后，过滤得到最终产品DBP。DBP的生产工艺框图如图一所示，有酯化、中和、水洗、醇回收（脱醇）、精制、三废处理六个生产工序。10. 在脂肪酸酯类增塑剂中，用量最大的是什么？用量最大的是己二酸二（2-乙基己）酯（DOA）11. “磷酸酯类增塑剂属阻燃型增塑剂，而含卤磷酸酯几乎全部作为阻燃剂使用。”对吗？对，磷酸酯具有阻燃12. “聚酯类增塑剂的最大特点是耐久性突出

33、，有永久性增塑剂之称。”对吗？对，聚酯增塑剂的挥发性小，迁移性小，耐久性优异，而且可以作为主增塑剂使用，主要用于耐久性要求高的制品13. 哪些物质即使只微量存在于增塑剂中也将对增塑剂的性能产生影响？14. 一般情况下，对无特殊性能要求的增塑PVC制品都可采用DOP作增塑剂，如果要使PVC薄膜具有更好的耐热、耐光稳定性和阻燃性，从增塑剂的角度可以采取哪些措施？15. 在硬质、半硬质、软质PVC制品中，增塑剂的用量分别为多少？16. 有机阻燃剂的主要种类有哪些？有机是以溴系、氮系和红磷及化合物为代表的一些阻燃剂17. 溴系阻燃剂是目前世界上产量最大的有机阻燃剂之一，请简要介绍溴系阻燃剂的阻燃机理。

34、阻燃剂能在中等温度下立即分解出不燃性气体，稀释可燃性气体和冲淡燃烧区氧的浓度，阻止燃烧发生。作为这类催化剂的代表为含卤阻燃剂，有机卤素化合物受热后释出HX。HX是难燃性气体，不仅稀释空气中的氧，而且其相对密度比空气大，可替代空气形成保护层，使材料的燃烧速度减缓或熄灭 （有机溴化物由六羟甲基三聚氰胺分子中的一个氨基被含溴化合物取代即有防火阻燃性。）18. 四溴双酚A（TBA）是属于添加型阻燃剂还是反应型阻燃剂？反应型阻燃剂19. 反应型阻燃剂是如何使塑料具有难燃性的？其应用范围如何？是在聚合物制备过程中作为单体之一，通过化学反应使它们成为聚合物分子链的一部分。它对聚合物使用性能影响小，阻燃性持久

35、。反应种类少，应用面也较窄。20. PVC分子中有卤原子，具有难燃性，为什么还要加入阻燃剂？一般加何种阻燃剂？对透明的PVC制品应使用何种阻燃剂？21. 高分子合成材料抗氧剂按化学结构分为哪几类？可分为胺类、酚类、含硫、含磷化合物及有机金属盐类抗氧剂等22. 胺类抗氧剂与酚类抗氧剂比较，主要区别是什么？胺类抗氧化剂（主要用于橡胶）比酚类抗氧化剂更有效，可作链终止剂或过氧化物分解剂23. 高分子合成材料中常用的光稳定剂根据其稳定机理不同分为哪几类？24. 下列光稳定剂中属于紫外线吸收剂的是 A 。A.水杨酸酯类 B.硫代双酚类 C.二氧化钛 D.受阻胺类25. 高分子合成材料中所用的热稳定剂的主

36、要品种有哪些？对乙烯基塑料硬管只能使用哪一种热稳定剂？目前使用有铅盐类、脂肪酸皂类、有机锡类等热稳定剂26. 抗静电剂根据使用方法可分为： 外部抗静电剂和内部抗静电剂 两种；根据结构又可分为： 导电性填料 、 表面活性剂 和 高分子型 三种。27. 目前在塑料和纤维工业中使用的抗静电剂主要有五种基本类型，即： 阳离子性抗静电剂 、 阴离子型抗静电剂 、两性型抗静电剂 、非离子型抗静电剂 、高分子型抗静电剂 。28. 简述物理发泡剂和化学发泡剂的区别及主要的品种。物理发泡剂：在发泡过程中本身物理状态发生变化的物质。包括：压缩气体（氮气、二氧化碳）、挥发性流体（如低沸点脂肪烃）及可溶性固体（水溶性

37、无机盐）。 化学发泡剂：热敏性化合物（无机的或有机的），在发泡过程中，因发生化学变化而分解产生出一种或多种气体。有机：亚硝基化合物、偶氮化合物、磺酰肼类。无机：碳酸氢铵、碳酸铵、碳酸氢钠。29. 简述发泡剂AC的特点及其应用范围。泡沫塑料成型中的有机化学发泡剂都是受热分解出氮气的物质，氮气透过聚合物膜的能力低，有利于气泡的形成与稳定。主要有偶氮化合物、磺酰肼类化合物、亚硝基化合物等。其中，偶氮化合物包括大多数脂肪族偶氮化合物，如偶氮二甲酰胺(发泡剂AC)、偶氮二甲酸二异丙酯(发泡剂DIPA）、偶氮二甲酸钡盐等。其中偶氮二甲酰胺是有机化学发泡剂中产量最大的一种，广泛用于PP、PS、PVC等泡沫塑

38、料的生产。第六章 食品添加剂1. 按最终用途，食品添加剂分为哪些类别？提高食品风味和营养价值，改善质量和加工手段，延长食品保存时间，使食品更有吸引力2. 对食品添加剂的要求有哪些？必须经过严格的毒理鉴定，保证在规定使用量范围内对人体无毒； 应有严格的质量标准，其有害物质不得超过允许限量； 进入人体后，能参与人体正常的物质代谢，或能经过正常解毒过程排出体外，或不被吸收而排出体外； 应有用量少，功效明显，能真正提高食品的商品质量和内在质量； 使用安全方便。3. 目前使用的食品添加剂有十几种，其中用量最大的五种是： 乳化剂、防腐剂、抗氧化剂、调味剂、增稠剂 。4.食品防腐剂分为：苯甲酸及其盐类，山梨

39、酸及其盐类，丙酸及其盐类，对羟基苯甲酸酯类 等四类。5各举3例有机防腐剂和无机防腐剂。有机：苯甲酸及其盐类，山梨酸及其盐类，丙酸及其盐类，对羟基苯甲酸酯类（任取三例） 无机：二氧化碳，过氧化氢6.食品抗氧化剂有两类，一类是水溶性的，如： 抗坏血酸及其钠盐，异抗坏血酸及其钠盐 ；另一类是油溶性的，如： BHA BHT PG 。（各举3个例子）7.常用的食品增稠剂有 果胶 琼脂 明胶 黄原胶 。8.我国对每一种新的食品添加剂的研制、生产和应用都制定了必要的法规和标准，其中国标 对食品添加剂的使用量和使用范围作了严格规定。9.我国食品添加剂使用卫生标准中列入的调味剂有哪几类？（写出你所知道的一些例子

40、）10.以框图形式写出防腐剂尼泊金酯的生产工艺流程。P143-144第七章 胶粘剂1. 将水基胶、热熔胶、反应性胶和溶剂型胶按目前世界消费量由大到小排序。溶剂型胶、水基胶、热熔胶、反应性2. 我国胶粘剂工业品种中，产量居前三位的依次是： 三醛胶、聚醋酸乙烯乳液、水基型聚丙烯酸酯乳液 ；产值居前三位的依次是： 。3. 我国胶粘剂和密封胶使用量居前三位的行业依次是：在建筑方面、在汽车方面、在土木方面 。4. 简述胶粘剂的组成及各组分的作用。胶粘剂一般是由基料、固化剂、稀释剂、增塑剂、填料、偶联剂、引发剂、促进剂、增稠剂、防老剂、阻聚剂、稳定剂、络合剂、乳化剂等多种成分构成的混合物。5. 胶粘剂按固

41、化方式分为 物理固化、化学固化、辐射固化 三类。6. 合成有机物胶粘剂按其主要成分分为 合成树脂型、合成橡胶型、橡胶树脂型 三类。7. 胶接接头的四种基本受力类型是 剪切、均匀扯离、不均匀扯离和剥离 。8. 简述对被胶接材料表面进行处理的作用和过程。表面处理作用主要有三个方面，即除去妨碍胶接的污物及疏松质层，提高表面能和增加表面积。 表面处理具体包括表面清洗、机械处理、化学处理、偶联剂处理等过程，根据胶接接头最终的强度要求，可采取上列全过程，也可采取其中一、二个过程。 表面处理得是否干净、浸润良好，最简单的实验方法是于表面洒上水，清洁的表面水能蔓延铺展，成一层连续水膜；反之，出现水滴滚动，则表

42、明脏污不洁，胶粘剂不能浸润。 9. 生产中常用的涂胶方式有哪几种？生产中常用的涂胶方式有：刷胶、刮胶、喷胶、浸胶、注胶、漏胶和滚胶等，对于胶膜可在溶剂未完全挥尽之前贴上再滚压，胶粉可撤在加热的被胶接表面上。10. 简述聚醋酸乙烯（PVAC）乳液的优缺点。这种PVAc乳液为单组分，具有价格低、生产方便、粘接强度高、无毒等特点，广泛用于木材加工、织物粘接、家具组装、包装材料、建筑装潢等诸多领域中材料的粘接，成为胶粘剂工业中的一个大宗产品。这种单组分的PVAc均聚乳液的耐水性差，在湿热条件下，其粘接强度会有很大程度的下降；其成膜的抗蠕变性差，即使长时间静载荷作用下，胶层也会产生滑动。同时，它的耐湿性

43、、耐寒性及耐机械稳定性也较差。这些缺陷难以满足实际应用要求，限制了在特定条件下的使用11. 目前对聚醋酸乙烯（PVAC）乳液的改性产品主要有哪些？乙酸乙烯乙烯共聚乳液(EVA) 、复合聚合改性聚乙酸乙烯乳液、改性保护胶体聚乙酸乙烯乳液12. 简述EVA乳液的主要特性及在胶粘剂方面的应用。(1)内增塑性 EVA乳液分子中由于乙烯基的引进，形成乙酸基的不连续，使得高分子主链变得柔软，其柔软性随着乙酸基含量降低而柔软性提高。所以EVA乳液是一种更高级的粘合剂，其对薄膜基质有特殊的粘结性，并有很好的湿粘性及很快的固化速度。 (2)耐碱性 比被认为有很好耐碱性的丙烯酸乳液还好。 (3)具有较低的表面张力

44、 能够粘结用PVAc乳液难以粘结的各种基材。 (4)比丙烯酸乳液有更好的耐蠕变性且成本低廉。(5)较好的耐高温性 大多数EVA树脂在250下不分解。EVA乳液是一种在胶粘剂方面极为广泛使用的基础乳液，除能粘结木材、纸张、织物、皮革、水泥、混凝土、镀锌钢板、铝箔等以外，还能作压敏胶粘剂，特别可用来粘结如PVC、尼龙、PET薄膜等难以粘结材料。13. 简述丙烯酸系聚合物乳液胶粘剂的应用领域。丙烯酸系聚合物乳液胶粘剂及其制品已应用于很多领域，它被大量用来制造压敏胶，用其制造的胶带、标签、招贴、壁纸等产品广泛地应用到各行各业及日常生活中；这类胶粘剂还大量地用于织物贴合、织物印花、静电植绒、无纺布粘结剂

45、、涂布纸加工、地毯制造、纸与铝箔粘结、纸塑复膜聚氯乙烯与纤维素粘结、喷胶棉加工等各种用途。14. 厌氧胶中的聚合物单体一般是 丙烯酸基，甲基丙烯酸基 。15. 厌氧胶中加入促进剂的作用是什么？通用的促进剂是哪类物质？能使引发剂加速分解。为了不影响贮存稳定性，可使用不含氧的潜性促进剂，在绝氧条件下能起到促进作用。通用的是胺类促进剂，以叔胺最佳，如三乙胺、N，N二甲基苯胺。用量一般在o35。邻苯甲酰磺酰亚胺(糖精)也有助促进剂作用。16. 厌氧胶粘剂不适用于那些物质的胶接？17. 热固性树脂胶粘剂的主要类型有 酚醛树脂，三聚氰胺甲醛树脂，脲醛树脂，环氧树脂等 。18. “万能胶”中作为基料的高分子

46、化合物是 环氧树脂 。19. 在环氧树脂胶粘剂中加入固化剂的作用是什么？固化剂的加入量如何表示？环氧树脂中加入固化剂的作用是使线型分子转变成体型分子。固化剂用量(phr)可计算，以每100g树脂用量而言。20. 胺类物质在厌氧胶粘剂中可作为 促进剂 ，在环氧树脂胶粘剂中可作为 固化剂 。21. 聚氨酯胶粘剂的主要类型有多异氰酸酯类、预聚体胶粘剂类 、用多异氰酸酯改性的聚合物类 。22. 目前欧美等国80%90%的鞋用胶粘剂为 聚氨酯胶粘剂 ，我国90%的鞋用胶粘剂为 氯丁胶 。23. 常用的橡胶乳液胶粘剂（胶乳胶粘剂）有哪几类？氯丁、丁腈、丁苯、丁吡等胶乳胶粘剂24. 简述热熔胶粘剂的优、缺点

47、。(1)热熔胶不含溶剂，胶接时一般无有害物质放出，所以对操作者无害，对环境无污染，贮存和运输也方便。 (2)胶接迅速，整个胶接过程仅需几秒钟，不需要固化加压设备，适用于自动化连续生产，生产效率高。 (3)热熔胶可以反复熔化胶接，故特别适用于一些特殊工艺要求构件的胶接，如一些文物的修复。 (4)可以胶接多种材料，表面处理也不严格，经济效益好。 (5)热熔胶缺点是耐热性不太高，胶接强度有限，不宜用于胶接热敏感材料，使用时需添置一些专门设备，从而限制了其应用和推广。25. 我国压敏胶粘带主要是 丙烯酸酯乳液 制品。压敏胶粘剂的压敏性是它的粘附特性的表现，其粘附特性由 快粘力(A)、粘合力(B)、内聚

48、力(C)和粘基力(D)四个要素组成；为保证压敏胶带的质量，这四要素之间必须满足的关系是 A<B<C<D 。26. 简述光敏胶的固化机理。第八章 香料1. 简述香料的分类。植物香料 天然香料 动物香料香料 单离香料 合成香料 天然结构 半合成香料 合成香料 人造结构 全合成香料2. 简述香料的分子结构与香气的关系。香料化合物中碳原子的个数、不饱和性、官能团、取代基及同分异构等因素对香气会产生影响。虽然这些因素对香气的影响暂时还不能从理论的角度予以解释，但对合成有香的化合物，仍然具有一些指导作用。3. 天然香料中的常用术语：精油、浸膏、酊剂、净油、香脂、香膏、树脂、香树脂、油树脂

49、。精油（Essential oil）：亦称香精油、挥发油或芳香油，是植物性天然香料的主要品种。对于多数植物性原料，主要用水蒸气蒸馏法和压榨法制取精油。如玫瑰油、薄荷油、薰衣草油、柠檬油。浸膏（Concrete）：是一种含有精油及植物蜡等呈膏状的浓缩的非水溶剂萃取物，是植物性天然香料的主要品种。用挥发性有机溶剂浸提香料植物原料，然后蒸馏回收溶剂，蒸馏残余即为浸膏。在浸膏中除含有精油外，尚含有相当量的植物蜡、色素等杂质，所以在室温下多数浸膏呈深色膏状或蜡状。如茉莉浸膏、桂花浸膏等。酊剂（Tincture）：亦称乙醇溶液，是以乙醇为溶剂，在室温或加热条件下，浸提植物原料、天然树脂或动物分泌所得到的乙

50、醇浸出液，经冷却、澄清、过滤而得到的产品。如咖啡酊、可可酊、麝香酊。净油（Absolute）：用乙醇萃取浸膏、香脂或树脂所得到的萃取液，经过冷冻处理，滤去不溶的蜡杂质，再经减压蒸馏蒸去乙醇，所得到的流动或半流动的液体统称为净油。香脂（Pomade）：采用精制的动物脂肪或精制的植物油脂吸收鲜花中的芳香成分，这种被芳香成分所饱和的脂肪或油脂统称为香脂香膏（Balsam）：是香料植物由于生理或病理的原因，渗出的带有香成分的膏状物。香膏大部分呈半固态或粘稠液状态，不溶于水几乎全溶于乙醇中。其主要成分是苯甲酸酯类、桂酸及其酯类。例如秘鲁香膏、吐鲁香膏、安息香香膏、苏合香香膏等。树脂（Resin）：分为天

51、然树脂和经过加工的树脂。天然树脂是指植物渗出植株外的萜类化合物因受空气氧化而形成的固态或半固态物质。如黄连木树脂、苏合香树脂、枫香树脂等。经过加工的树脂是指将天然树脂中的精油去除后的制品。如松树脂经过蒸馏后，除去松节油而制得的松香。香树脂（Resinoid）：是指用烃类溶剂浸提植物树脂类或香膏类物质而得到的具有特征香气的浓缩萃取物。香树脂一般为粘稠液体、半固体或固体的均质块状物。如乳香香树脂、安息香香树脂。油树脂（Oleoresin）：一般是指用溶剂萃取天然辛香料，然后蒸除溶剂后而得到的具有特征香气或香味的浓缩萃取物。常用的溶剂有丙酮、二氯甲烷、异丙醇等。油树脂通常为粘稠液体，色泽较深，呈不均

52、匀状态。如辣椒油树脂、胡椒油树脂、姜黄油树脂等。4. 动物性天然香料包括 麝香、灵猫香、海狸香、龙涎香 等。5. 植物性天然香料的化学成分主要包括具有挥发性和芳香气味的油状物，它们是植物芳香的精华，植物精油是最具有代表性的植物性香料 。6. 植物性天然香料的生产方法有 水蒸气蒸馏法、压榨法、浸取法、吸收法、超临界流体萃取法 。7. 对单体香料的评价一般从 香气质量、香气强度、香气保留性 三个方面进行。8. 解释下列术语： 主香剂、头香剂、定香剂、香型、香韵、香势、头香、体香、基香、调和、香基主香剂也称为香精主剂或打底原料，是形成香精主体香韵的基础，是构成香精香型的基本原料。辅助剂亦称配香原料或

53、辅助原料。主要作用是弥补主香剂的不足。头香剂亦称顶香剂。用做头香剂的香料挥发度高，香气扩散力强。其作用是使香精的香气更加明快、透发，增加人们的最初喜爱感。例如，在调配玫瑰香精时，常用壬醛、癸醛等高级脂肪族醛做头香剂。定香剂亦称保香剂。它的作用是使香精中各种香料成分挥发均匀，防止快速蒸发，使香精香气更加持久。香型：用来描述某一种香精或加香制品的整体香气类型或格调，如果香型、玫瑰型、茉莉型、木香型、古龙型。 里曼香气分类法将香气分为18类（教材P310）。香韵：用来描述某一种香料、香精或加香制品中带有的某种香气韵调而不是整体香气的特征。香韵的区分是一项比较复杂的工作。香势：亦称香气强度。头香：亦称为顶香，是指对香精或加香产品嗅辨中，最初片刻时的香气的印象。也就是人们首先嗅感到的香气特征。头香一般是由香气扩散能力较强的香料所产生。属于挥发