精細(xì)化工習(xí)題(化工訂單12) (2).doc

1精細(xì)化工的定義及其特征，精細(xì)化率;精細(xì)化工：生產(chǎn)精細(xì)化學(xué)品（fine chemicals）的工業(yè)特征： 1. 具有特定功能：應(yīng)用的對象比較狹窄，專用性強(qiáng)、通用性弱。 2大量采用復(fù)配技術(shù)3小批量多品種4技術(shù)密集5附加值高6滲入其他行業(yè)，促使發(fā)展，更新?lián)Q代7商品性強(qiáng)精細(xì)化率= 精細(xì)化學(xué)產(chǎn)品的總值 化學(xué)產(chǎn)品的總值 100% 2精細(xì)化工的現(xiàn)狀和發(fā)展方向;1) 高尖端、高技術(shù)、功能化、專用化，與快速發(fā)展的高科技時(shí)代接軌。2) 綠色化發(fā)展方向，與“全球變化科學(xué)”和現(xiàn)行政策接軌。3) 開發(fā)新能源，與日趨緊張的能源形勢接軌。4) 開發(fā)新方法、新路線，完善傳統(tǒng)化工產(chǎn)品生產(chǎn)中存在的問題。3涂料用合成樹脂種類，形成涂料的哪五大系列。 醇酸、丙烯酸、乙烯、環(huán)氧、聚氨酯4涂料分類：按形態(tài)分粉末涂料、液體涂料（溶劑、分散型、水性）， 按使用層次（作用）：底漆、膩?zhàn)?、二道底漆、面漆?涂料的組成，命名。1) 成膜物質(zhì)、顏料、溶劑和助劑。2) 1. 全名=顏色名稱+成膜物質(zhì)名稱+基本名稱 2. 對特殊用產(chǎn)品，必要時(shí)在成膜物質(zhì)加以說明6催干劑的種類主要有那些金屬氧化物、金屬鹽、金屬皂等7顏料和填料（體質(zhì)顏料）的作用1) 使涂膜呈現(xiàn)色彩，遮蓋被涂物的表面，增加厚度，提高機(jī)械強(qiáng)度、耐磨性、附著力和耐腐蝕性能等2) 增加涂膜的厚度和體質(zhì)，提高涂料的物理化學(xué)性質(zhì)8涂料中溶劑的分類（1）真溶劑 能溶解成膜物質(zhì)的溶劑，不同的成膜物質(zhì)有它固有的真溶劑。（2）助溶劑 也叫潛溶劑，此種溶劑本身不能溶解所用的成膜物質(zhì)。但在一定的數(shù)量限度內(nèi)與真溶劑混合使用，則具有一定的溶解能力。（3）非活性稀釋劑 不能溶解成膜物質(zhì)，也無助溶作用，但在一定數(shù)量內(nèi)可以和真溶劑、助溶劑混合使用，起稀釋作用。（4）活性稀釋劑 既能溶解或分散成膜物質(zhì)，又能在涂料成膜過程中和成膜物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成不揮發(fā)性組分而留在涂膜中。9潤濕劑和分散劑的作用及原理1) 潤濕劑能降低液體和固體表面之間的表面張力，因此它能使固體表面易為液體所潤濕。2) 分散劑能促進(jìn)固體粒子在液體中的懸浮，使分散體穩(wěn)定，防止涂料中的顏料絮凝返粗。10涂膜的固化機(jī)理幾種類型1) 物理機(jī)理干燥 只靠涂料中液體(溶劑或分散相)蒸發(fā)而得到干硬涂膜的干燥過程稱為物理機(jī)理干燥。在干燥過程中，高聚物不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。2) 涂料與空氣發(fā)生反應(yīng)的交鏈固化 氧氣能與干性植物油和其它不飽和化合物反應(yīng)而產(chǎn)生游離基并引起聚合反應(yīng)，水分也能和異氰酸酯發(fā)生縮聚反應(yīng)。3) 涂料組分之間發(fā)生反應(yīng)的交鏈固化 涂料在貯存期間必須保持穩(wěn)定，可以用雙組分包裝涂料法或是選用在常溫下互不發(fā)生反應(yīng)，只是在高溫下或受到輻射時(shí)才發(fā)生反應(yīng)的組分。11顏料的體積濃度顏料體積濃度= 12色漆的制造工藝一般用配方量中的一部分漆料與顏料以及某些助劑（如潤滑濕劑、分散劑等）在適當(dāng)?shù)难心ピO(shè)備中一起研磨，到細(xì)度合格后，再用其余的漆料以及配方中的其他成分調(diào)配成色漆。13丙烯酸酯涂料的特點(diǎn)無色透明，漆膜豐滿、耐候、耐化學(xué)品、流平性好、耐高低溫，附著力強(qiáng)等優(yōu)良特點(diǎn)14環(huán)氧樹脂的合成，環(huán)氧樹脂性能特點(diǎn)1、形式多樣2、固化方便3、粘附力強(qiáng)4、收縮率低5、機(jī)械強(qiáng)度高6、電絕緣性優(yōu)良7、化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)8、尺寸穩(wěn)定性好15丙烯酸樹脂合成時(shí)各種單體的作用及影響醋酸乙烯、苯乙烯、順丁烯二酸二酯, 為了改性或降低成本乙酯和丁酯單體可提高漆膜柔韌性，少量丙烯酸或甲基丙烯酸可改善漆膜的附著力，而少量丙烯腈可提高耐溶劑和耐油性。16乳液的組成及各組成的作用;乳液的主要組分是單體和水，其微組分是引發(fā)劑、乳化劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、阻聚劑、PH調(diào)節(jié)劑、增稠劑、消泡劑等。（1）單體及其作用： 單體決定著乳液膜及其乳膠涂膜的物理、化學(xué)及機(jī)械性能，因而單體是最重要的組分。單體在不同程度上影響著涂膜的下列性能：硬度、沾塵性、抗壓粘性、抗張強(qiáng)度、伸長率、耐磨性、附著力、耐濕磨性、耐光性、光澤、耐水性、水蒸氣透過性、耐堿性、防腐性、乳液及其漆最低成膜溫度（MFT）、乳液的顏料承載能力。（2）水在乳液合成中的作用： 水通常占配方量50左右，它一方面起著介質(zhì)作用，同時(shí)它在一定程度上，決定著乳液的固體分、乳液的粘度以及增稠乳液粘度。（3）微量組分對乳液合成的作用a引發(fā)劑種類及其作用：引發(fā)劑是乳液聚合系統(tǒng)中極為重要的組成部分，它對整個(gè)聚合過程起著重要作用。使用不同的引發(fā)劑，所制得的聚合物具有不同的分子結(jié)構(gòu)及性能。b乳化劑的作用及其分類： 乳化劑是表面活性劑的一個(gè)應(yīng)用分支，它的作用主要使水相和油相形成乳狀液，使不溶于水或微溶于水的油相形成穩(wěn)定分散系統(tǒng)，能形成具有增溶作用的膠束粒子。膠束的增溶作用，將會使單體溶解數(shù)量大大增加，乳化劑還可以使單體分散成很細(xì)的穩(wěn)定的單體珠滴，同時(shí)它能夠穩(wěn)定聚合反應(yīng)過程中形成乳膠粒子，起保護(hù)膠乳粒子的作用，防止聚合過程中產(chǎn)生凝聚現(xiàn)象。c鏈轉(zhuǎn)移劑及其作用: 使用鏈轉(zhuǎn)移劑，可以有效地控制分子量dPH值調(diào)節(jié)劑及其作用:PH值調(diào)節(jié)劑又稱緩沖劑，目的是為了當(dāng)引發(fā)劑產(chǎn)生硫酸根時(shí)，能維持系統(tǒng)的PH值在一定的范圍內(nèi)，使之不致下降，以保證聚合反應(yīng)正常進(jìn)行及系統(tǒng)的穩(wěn)定性。17在乳液聚合反應(yīng)過程中，大體可以分為四個(gè)階段，即分散階段、階段 I（或乳膠粒生成階段）、階段II（或乳膠粒長大階段）及階段III（或聚合反應(yīng)完成階段）。18最低成膜溫度（MFT）玻璃化測溫度（Tg）MFT是指乳液顆粒在一定條件下相互聚結(jié)而形成連續(xù)膜的最低溫度Tg 高聚物由高彈態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴ＡB(tài)的最低溫度19聚合方法有那些，不同的乳液合成工藝有什么特點(diǎn)？ 間歇工藝、半連續(xù)工藝、連續(xù)工藝。間歇工藝：尺寸幾乎相等，乳膠粒直徑分布窄等半連續(xù)工藝：（1）可控制反應(yīng)速率和放熱速率單體加入體系中立即發(fā)生反應(yīng)，無單體積累，可有效地控制乳液聚合物的共聚組成 。（3）生成的乳液聚合物的分子量和間歇法相比偏小，且分子分布偏寬。（4）在加料完后，可能會出現(xiàn)一個(gè)聚合高峰。連續(xù)工藝：（1）乳液粒尺寸分布寬。（2）在間歇反應(yīng)器中所得的聚合物組成隨時(shí)間而發(fā)生變化，而在單釜連續(xù)反應(yīng)器中，生成的聚合物組成不隨時(shí)而變化，若在多釜反應(yīng)器中，將生成幾種具有不同共聚組成的的聚合物的混合物。（3）連續(xù)工藝放熱均勻，可保證恒溫操作，使反應(yīng)地平穩(wěn)進(jìn)行。在釜式連續(xù)反應(yīng)器中，若含有阻聚劑，也會使聚合速度降低。20乳膠漆的制造工藝在顏料和聚合物兩種分散體進(jìn)行混合時(shí)，投料次序顯得特別重要。典型的投料順序如下，水; 殺微生物劑;成膜溶劑;增稠劑;顏料分散劑;消泡劑、潤濕劑;顏填料;乳液;pH調(diào)整劑;其它助劑;水和/或增稠劑溶液。21按分子結(jié)構(gòu)中帶電性的特征表面活性劑的種類、各種表明活性劑的特點(diǎn)及應(yīng)用陰離子型、非離子型、陽離子型和兩性表面活性劑1陰離子表面活性劑：親水基團(tuán)帶有負(fù)電荷。是洗滌劑和清洗劑中最重要的表面活性劑2非離子表面活性劑：在分子中并沒有帶電荷的基團(tuán)，而其水溶性則來自于分子中所且有的聚氧乙烯醚基和端點(diǎn)羥基。作乳化劑和表面活性劑3陽離子表面活性劑：親水基團(tuán)帶有正電荷。主要用作紡織物洗后柔軟劑及抗靜電劑。4兩性表面活性劑：在分子中同時(shí)具有可溶于水中的正電和負(fù)電性基團(tuán)。與上述任何一類表面活性劑相配伍。22表面活性劑去污原理（1）油垢與表面活性劑溶液接觸。（2）表面活性劑的憎水端融入油垢中。（3）表面活性劑影響油垢及織物間的接觸角，使其大于90。（4）機(jī)械攪動使油垢被洗下23洗滌劑用助劑種類及作用螯合劑、抗再沉淀劑、pH調(diào)節(jié)劑、熒光增白劑、漂白劑、酶作用：軟化洗滌硬水，對固體污垢有抗絮凝作用或分散作用，防止污垢再沉淀，堿性緩沖作用，增稠、漂白、增白、抑菌作用24LAS、AES的合成LAS（烷基苯磺酸鹽）：AES（仲烷烴磺酸鹽）：25HLB值 濁點(diǎn)HLB:表示表面活性劑的親水性。濁點(diǎn)：將一定濃度的非離子型表面活性劑加熱到某一溫度時(shí)，溶液產(chǎn)生渾濁現(xiàn)象，冷卻后又呈透明，該溫度即為濁點(diǎn)26膠粘劑的化學(xué)組成及作用1粘料：起粘接作用2固化劑和促進(jìn)劑：使低聚合物分子產(chǎn)生交聯(lián)，從而提高其性能。促進(jìn)劑是在配方中起促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)，縮短固化時(shí)間，降低固化溫度的成分。3稀釋劑：是用來降低膠粘劑粘度的液體物質(zhì)。4偶連劑：提高被粘物與膠粘劑膠接能力5填料：提高內(nèi)聚力、粘結(jié)力和耐熱性和降低成本6增塑劑:減弱分子間的力以提高韌性和耐寒性。7其他助劑：改善或加強(qiáng)膠粘劑總體的性能27膠粘劑的分類、不同膠粘劑的特點(diǎn)1.根據(jù)基礎(chǔ)化學(xué)成分分類：無機(jī)膠粘劑和有機(jī)膠粘劑，有機(jī)膠粘劑又分為天然膠粘劑和合成膠粘劑2.按外觀分類：溶液型、乳液型、膏狀或糊狀型、固體型3.按應(yīng)用分類：結(jié)構(gòu)膠、非結(jié)構(gòu)膠、專用膠4.按固化方式分類：介質(zhì)揮發(fā)型、聚合反應(yīng)型、熱熔冷固型、壓敏型特點(diǎn)：（1）.熱塑性膠粘劑：初粘力高，柔韌性、耐沖擊性、貯存穩(wěn)定性好，耐熱性、耐溶性較差，膠接強(qiáng)度相對較低，在常溫下有蠕變傾向（2）.熱固性膠粘劑：易擴(kuò)散潤濕，粘結(jié)力強(qiáng)，較好的機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性和耐化學(xué)性，但起粘接力小，固化后易體積收縮，內(nèi)應(yīng)力、耐沖性、彎曲性差（3）.橡膠膠粘劑：有優(yōu)良的彈性、耐沖擊與耐振動能力（4）.丙烯酸酯類膠粘劑：適用范圍廣，可適用于金屬、非金屬的粘接（5）.壓敏型膠粘劑：使用方便（6）.密封膠粘劑：密封性、耐壓性高，適用于不規(guī)則密封面及縫隙的密封28膠粘劑粘接的基本原理，粘結(jié)前表明處理的基本方法。粘接的基本原理 1機(jī)械理論 經(jīng)過固化在基材表面產(chǎn)生楔合、鉤合、錨合等而形成的。 2吸附理論 界面間的相互作用力主為范德傾力，即分子間作用力 3擴(kuò)散理論 兩聚合物端頭或鏈節(jié)相互擴(kuò)散，從而導(dǎo)致界面的消失和過渡 區(qū)的產(chǎn)生。 4靜電理論 界面兩側(cè)會形成雙電層，如同電容器的兩個(gè)極板，從而產(chǎn)了靜電引力。物理法：打磨、噴砂、機(jī)械加工、電暈處理等。化學(xué)法：溶劑清洗，酸、堿或無機(jī)鹽溶液處理，陽極化處理，等離子處理等。29熱固性和熱塑性酚醛樹脂的合成30表面活性劑的名稱，AES，AEO，LAS，6501等。AES（仲烷烴磺酸鹽），AEO（脂肪醇聚氧乙烯醚），LAS（烷基苯磺酸鈉），6051（尼納爾，椰子油脂肪酸二乙醇酰胺）31陽離子表面活性劑主要用途有哪些？洗滌劑、潤濕劑、發(fā)泡劑、乳化劑33增塑劑主要品種及增塑原理、增塑劑應(yīng)用要求、主要增塑劑（DOP/DBP）的合成（1）.鄰苯二甲酸酯類（2）.脂肪族二元酸酯類（3）.磷酸酯類（4）.環(huán)氧化合物類（5）.聚酯增塑劑（6）.含氯增塑劑（7）.苯多酸酯增塑劑（8）.其他類別增塑劑增塑原理：削弱聚合物分子間的次價(jià)力（范德華力）應(yīng)用要求：（1）. 與聚合物樹脂有良好的相容性（2）.塑化效果高 （3）.低揮發(fā)性 （4）.耐寒性好 （5）.耐老化型好 （6）.耐久性好 （7）.電絕緣性好 （8）.具有難燃性 （9）.盡可能無嗅、無色、無味、無毒 （10）.耐霉菌性強(qiáng) （11）.配置增塑劑糊的粘度穩(wěn)定性好 （12）.良好的耐化學(xué)藥品和耐污染性 （13）.價(jià)格低廉P128 P34阻燃劑概論、種類、阻燃原理阻燃劑的作用主要在于可改變塑料及合成纖維著火的反應(yīng)過程，在接觸火時(shí)燃燒速度慢，離開火時(shí)很快停止燃燒，自然熄滅。種類：添加劑型阻燃劑、反應(yīng)型阻燃劑原理：阻燃劑在燃燒的條件下產(chǎn)生強(qiáng)烈脫水性物質(zhì)，使塑料或合成纖維碳化而不易產(chǎn)生可燃性揮發(fā)物，從而阻止火焰蔓延；阻燃劑分解產(chǎn)生不可燃?xì)怏w，稀釋并遮蔽空氣以抑制燃燒；阻燃劑或其分解物質(zhì)熔融后復(fù)蓋在樹脂或合成纖維上起屏蔽作用等35抗氧劑、抗靜電劑的概念、原理抗氧劑：一些能夠抑制或者延緩高聚物和其他有機(jī)化合物在空氣中熱氧化的有機(jī)化合物。原理：鏈終止抗氧劑，可與R*、ROO反應(yīng)使自動氧化鏈反應(yīng)中斷，抑制過氧化氫類化合物的生成；預(yù)防性抗氧劑，除去自由基來源，抑制或延緩引發(fā)反應(yīng)；抗靜電劑：抗靜電劑是添加在樹脂中或涂覆在塑料制品、合成纖維表面上以防止高分子材料產(chǎn)生靜電危害的化學(xué)品。原理：降低高分子材料表面的電阻率，以減輕它們在加工及使用過程中的靜電積累。36內(nèi)外增塑劑的區(qū)別37食品添加劑的種類及要求（1）酸度調(diào)節(jié)劑 2）抗結(jié)劑（3）消泡劑 （4）抗氧化劑（5）漂白劑（6）膨松劑（7）膠母糖基礎(chǔ)劑（8）著色劑（9）護(hù)色劑 （10）乳化劑（11）酶制劑（12）增味劑（13）面粉處理劑（14）被膜劑（15）水分保持劑（16）營養(yǎng)強(qiáng)化劑（17）防腐劑（18）甜味劑（19）增稠劑（20）穩(wěn)定劑（21）凝固劑（22）其他添加劑1經(jīng)過規(guī)定的食品毒理學(xué)安全評價(jià)程序的評價(jià)，證明在使用限量內(nèi)長期使用對人體安全無害。 2不影響食品感官性質(zhì)和原味，對食品營養(yǎng)成分不應(yīng)有破壞作用。 3食品添加劑應(yīng)有嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，其有害雜質(zhì)不得超過允許限量。4不得由于使用食品添加劑而降低良好的加工措施和衛(wèi)生要求。 5不得使用食品添加劑掩蓋食品的缺陷或作為偽造的手段。 6未經(jīng)衛(wèi)生部允許，嬰兒及兒童食品不得加入食品添加劑。38ADI值和LD50ADI值：人一生連續(xù)攝入某物質(zhì)而不致影響健康的每日最大攝入量mg/kgLD50：能使一群被試驗(yàn)動物中毒而死亡一半時(shí)所需的最低劑量mg/kg39食品防腐劑的安全性比較（1）苯甲酸及其鈉鹽：從尿中排出，不在人體內(nèi)