【应用化工系】精细化工——习题

第二章
1.表面活性物质和表面活性剂有什么异同点?
答:把能使溶剂的表面张力降低的性质称为表面活性,具有表面活性的物质称为表面活性物质。把加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质,称为表面活性剂。表面活性剂在加入很少量时即能显著降低其表面张力,改变体系界面状态。
举例:肥皂、油酸钠、洗涤剂等物质的水溶液,在溶液浓度很低时,表面张力随溶液浓度的增加而急剧下降,降到一定程度后便缓慢或不再下降;乙醇、丁醇等低碳醇和醋酸等物质,表面张力随溶液浓度的增加而下降。这两类都是表面活性物质。
2,表面活性剂的结构特点
答;表面活性剂一般都是直线形分子,其分子同时含有亲水(增油)性的极性基团和亲油(憎水)性的非极性疏水基团,因而是表面活性剂既具有亲水性又具有增油性的双亲结构,所以,表面活性剂也称为双亲化合物。
3.临界胶束浓度CMC和HLB、浊点、克拉夫拖点之间有何关系?
答,Tk越高,CMC越小,亲油性好,HLB越小。浊点越高,亲油性越好,CMC越大,HLB越大。
4,表面活性剂的活性与CMC的关系?
答,(CMC)可用来衡量表面活性剂的大小。CMC越小,表示该表面活性剂形成胶束所需的浓度越低,即达到表面饱和吸附的浓度就越低,因而,改变表面性质,起到润湿、乳化、曾溶、起泡等作用所需的浓度也越低,表示该表面活性剂的活性越大。
5,阳离子表面活性剂可用作润湿剂吗?为什么?
答,阳离子表面活性剂在水溶液中离解时生成的表面活性离子带正电荷。水溶液中阳离子表面活性剂在固体表面的吸附是极性基团朝向固体表面,吸附在带负电荷的固体表面,疏水基朝向水相,使固体表面呈“疏水”状态,通常不用于洗涤和清洗,故……
6.哪种表面活性剂具有柔软平滑作用?为什么?
答,阳离子表面活性剂。原因:阳离子表面活性剂具有高效定向吸附性能,可在纤维表面覆盖一层亲油基团膜层,从而具有柔软平滑效果。
7表面活性剂为何具有抗静电作用?
答,表面活性剂的憎水基吸附在物体表面,亲水基趋向空气而形成一层亲水性膜,吸收空气中水分,好像在物体表面多了一层水层,这样产生的静电就易于传递到大气中去,从而降低了表面电荷,起到抗静电的的作用。(如果是以亲水基吸附在物体表面,当表面活性剂的浓度大于临界胶束浓度时,表面活性剂的疏水剂间相互作用,可进一步形成亲水基向外的第二层吸附层,同样将亲水基趋向空气而形成一层亲水性膜,起到抗静电作用。)
8阳离子表面活性剂的去污力与碳链原子数之间有何关系?
答,图
9阳离子表面活性剂能否用于衣物洗涤去污?
答,不能。因为阳离子表面活性剂在水溶液中离解时生成的表面活性离子带正电荷。水溶液中阳离子表面活性剂在固体表面的吸附是极性基团朝向固体表面,吸附在带负电荷的固体表面,疏水基朝向水相,使固体表面呈“疏水”状态,通常不用于洗涤和清洗。
10.非离子表面活性剂的HLB与EO加成数有何关系?
答;聚氧乙烯型非离子表面活性的EO加成数越多,其水溶性越好,HLB越高,表面张力降低能力越弱。EO加成数相同时,憎水基中碳原子数越多,浊点越低,表面张力降低能力越强;脂肪醇聚氧乙烯醚EO加成数越多,HLB值越大。
11,分析Span类产品与Tween类产品的亲水亲油性能的差异?
答;Span类产品为亲油性非离子型乳化剂,HLB值1.8~8.6,可以溶解于极性有机溶剂和油脂。应用:斯潘系列产品作为乳化剂广泛用在食品、化妆品和其它行业。作为食品添加剂广泛用在蛋糕油、面包改良剂和各类饮料中,起乳化、稳定、起泡等作用;作为化妆品添加剂可以稳定地乳化各种油脂,如:白矿油、硅油、动物油、合成油等;Tween类产品为亲水性非离子型乳化剂, HLB值9.6~16.7,可以溶解或分散于水、醇等极性有机溶剂。具有乳化、增溶和稳定作用。应用:吐温系列产品作为乳化剂广泛用在食品、化妆品和其它行业。与Span类产品配合使用可以调配适合各种乳液所需乳化剂。
12.解释含氟表面活性的三高二憎?
答;氟是所有元素中电负性最大的,范德华院子半径小,有最低的原子极化率,所以C---F键能比C---H键能大,键长也更大。因此C---F键很牢固,由此键组成的全氟烃就有了特殊的稳定性,所以含氟表面活性剂具有高度热、化学稳定性高;全氟烷基磺酸盐的热分解温度高达420。.C,在浓硝酸、浓硫酸中不易被破坏。高表面活性含氟表面活性剂还有高表面活性,既憎水又憎油。
13;高分子表面活性剂的应用主要有哪些?
答;高分子表面活性剂降低表面张力的能力一般,也不形成胶束,其去污力、气泡力和参透力都较低,分子量数万以下的适合用作分散剂。但高分子表面活性在各种界面和表面上有良好的吸附能力,分散性和凝聚、增溶性能俱佳。由于高分子表面活性剂具有良好的保湿作用、增稠作用,具有成膜性粘附力高,所以也具有相当的乳化稳定性,可作防水、防油,消泡、抗静电等。分子量百万以上的多可用作絮凝剂。
 
第三章
3-1 表面活性剂在洗涤剂中的作用是什么?
  1、吸附作用2、乳化作用3、增溶作用4、分散作用5、泡沫作用
3-2 合成洗涤剂中为什么要添加聚磷酸盐?可用什么物质取代聚磷酸盐?
   在洗涤剂中磷酸盐主要是起螯合水中钙、镁等离子的作用,可降低水的硬度,使水软化。聚合磷酸盐在洗涤液中还能起到碱性缓冲作用,使洗涤剂溶液的PH值保持在适宜的范围内,PH值不发生大幅度变化,在粉状洗涤剂中,能使产品部吸潮、不结块,使产品具有良好的流动性。
   可用分子筛,主要是4A型分子筛,有机络合剂来取代聚磷酸盐。
3-3 为什么要发展无磷洗衣粉?
近年来由于过度使用含聚合磷酸盐的洗衣粉,致使水域污染,水中富含磷,造成水体富营养化,藻类大量繁殖,是水域生态系统遭到破坏,发生了水藻爆发和赤潮现象。
3-4 洗涤过程中洗涤液的PH值会发生什么变化?这种变化会影响洗涤效果吗?如何解决?
降低,会影响效果,使用碱性缓冲剂可使洗涤液在洗涤过程中维持一定的碱性,保持洗涤液的去污能力。
3-5 哪些助洗剂有抗污垢再沉积能力?
   一些水溶性高分子化合物,如羧甲基纤维素、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇等与污垢有很强结合能力的携污剂。
3-6 重垢洗涤剂和轻垢洗涤剂的组成有何不同?
重垢型洗衣粉中活性组分多,表面活性剂含量高,一般都是两种或两种以上表面活性剂复配,除烷基苯磺酸盐外,还会添加其他阴离子表面活性剂,加大碳酸盐用量;轻垢型洗衣粉,表面活性剂含量低,以烷基苯磺酸盐为主,不配或少配非离子表面活性剂,一般少加或不加碳酸盐。
3-7 肥皂生产的主要原料有哪些?
肥皂生产的主要圆脸有油脂、脂肪酸、松香、碱、盐、脱色剂、着色剂、香料、透明剂、钙皂分散剂,根据需要还可加荧光增白剂、抗氧剂、杀菌剂、螯合剂等。
3-8 干洗用表面活性剂的HLB值有何要求?
干系用表面活性剂中的表面活性剂一般是由阴离子和非离子表面活性剂,HLB值为3-6,含量0.2%-1%。
3-9  如何通过合适配方的调整保证蔬菜瓜果清洗剂的安全性?
一般是无刺激性、安全的非离子表面活性剂或两性表面活性剂,选用更安全的螯合剂如柠檬酸钠,添加乙醇等安全无毒的溶剂以利于残留农药的去处。
          蔬菜瓜果清洗剂
成分 十四酸蔗糖酯 柠檬酸钠 葡萄糖酸 乙醇 丙二醇 CMC
含量/% 15 10 5 9 1 0.15 59.85
3-10 简述防雾玻璃清洗剂的配方组成。
   防雾玻璃清洗剂主要由非离子表面活性剂(如脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺等)和溶剂(如异丙醇、乙醇、甘油等)和助剂(安睡、乙醇胺、甲苯磺酸钠、EDTA等)和防雾剂(如丙二醇、丙二醇醚、异丙醇)组成。
3-11 卫生间清洗剂应具有良好去污性杀菌除臭
3-12 汽车清洗剂主要有汽车燃油系统清洗剂车身表面清洗剂汽车内饰清洗剂和汽车空调清洗剂。
3-13 汽车燃油系统清洗剂主要用以去除积炭。
3-14 车身表面清洗剂如何保证车身清洁后的光亮?
车身表面清洗剂一般由多种表面活性剂和蜡类、溶剂和助剂组成。要求不腐蚀表面漆层、不破坏蜡膜、泡沫丰富。车身表面清洗剂既要有清洗功能又要有上蜡功能,清洗的过程中在扯起表面能形成一层蜡,使车身表面光亮,保护车身表面漆层。
3-15 同时具有杀菌和洗涤功能的洗涤剂的配方中表面活性剂如何复配?
   杀菌洗涤剂有三种类型第一种是自身具有杀菌作用的表面活性剂,主要是阳离子表面活性剂和两性表面活性剂。第二种是在本身没有杀菌作用的洗涤剂中加入杀菌剂,阳离子表面活性剂主要是以非离子表面活性剂为活性物的洗涤剂中添加。漂白粉、次氯酸钠气味大、稳定性差,二氯异氰尿酸钠和氯化磷酸钠杀菌力强,配伍性好,是杀菌洗涤剂的使用成分。第三种是表面活性剂与消毒元素组合后,形成新的带有表面活性性质的消毒药物,如把碘加入非离子表面活性剂分子而形成的产物---碘伏。
3-16 柔软抗静电洗涤剂的复配原则是什么?
将柔软抗静电剂加入洗涤剂中,使洗涤和柔软过程合二为一,在洗涤去污过程中,赋予织物良好的柔软抗静电性。阳离子表面活性剂一般是以非离子表面活性剂作为洗涤剂的活性成分,与阳离子表面活性剂复配。也可用去污性能好的阴离子表面活性剂和两性表面活性剂配伍,但这种配伍的产品不多。
3-17 洗涤剂中常用的酶有哪几种?
     目前洗涤剂中常用的酶共有4种:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶。
3-18 哪些是化妆品的基质原料?
1天然油脂类2蜡类3高碳烃类4粉质类5溶剂类
3-19 肤用化妆品又分为哪几类?
     1清洁皮肤用化妆品2保护皮肤用化妆品3营养皮肤用化妆品4祛斑美白化妆品5抗衰老化妆品
3-20        哪些化妆品种要添加防腐剂?为什么?
除了如卷发剂、染发剂等产品本身不具备微生物生长条件,配方中没有水分,PH值小于2.5大于10的产品、乙醇含量大于40%的产品、甘油、山梨醇和丙二醇在水相中的含量高于50%及含有高浓度度香精的产品外都需要加入防腐剂。
在化妆品中常加油蛋白质、维生素、油、蜡等,还有水分,容易滋生和繁殖细菌、霉菌、酵母等微生物。为了防止化妆品变质,需加入防腐剂。
3-21        化妆品保湿剂的保湿机理是什么?
给皮肤补充水分防止干燥的高湿性的水溶性物质,称为保湿剂。皮肤保湿的机理,一是吸湿,二是防止内部的水分散发。
3-22        表面活性剂在化妆品中的作用有哪些?
表面活性剂是化妆品中重要的辅助原料。阴离子表面活性剂主要起去污、增溶、分散等作用,非离子表面活性剂主要起润湿、乳化等作用,阳离子表面化星级主要起柔软、抗静电、杀菌、调理等作用,两性表面活性剂常用于低刺激性香波、浴液的配制和护发品的调制。
3-23        皮肤清洁用化妆品的组成是什么?其中哪些组分有清洁去污能力?
清洁皮肤用化妆品有清洁爽、泡沫清洁剂、磨砂膏、面膜、沐浴剂和化妆水等。清洁霜一般由油相、水相、乳化剂、保湿剂、防腐剂、香精等组成,其中油相物可溶解皮肤表面的油溶性污垢,水相物溶解水溶性污渍,油相和水相协同作用去污。
3-25洗发发香波的组成是什么?如何根据使用对象和使用者的肤质调整配方中的哪些成分?
洗发香波主要由表面活性剂、辅助表面活性剂、添加剂组成。
根据发质不同,洗发香波中的组分要相应调整。通常分干性头发用、中性头发用和油性头发用香波。油性头发用香波可选脱脂力强的阴离子表面活性剂。而干性头发用香波配方中就应少用或不用阴离子表面活性剂,提高配方中赋脂剂的比例。只对婴儿用的洗发香波,强调的是其低刺激性、作用温和、原料口服毒性低。配方中不用回刺激婴儿眼部的无机盐增稠剂和磷酸盐螯合剂,而选用天然的水溶性高分子化合物。表面活性剂也要选用安全、低刺激性的阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂而后良性表面活性剂。其他助剂也要合适,用量少。
3-26牙膏的组成是什么?表面活性剂的作用是什么?其中主要去污除垢作用的是哪个组分?
牙膏主要由摩擦剂、保湿剂、发泡剂、增稠剂、甜味剂、香精、防腐剂、芳香剂、赋色剂和具有特定功能的活性物质、净化水组成。
表面活性剂的作用是去污。
摩擦剂和表面活性剂起主要去除污垢的作用。
3-26微胶囊化妆品有何优点?
能够定时、缓慢释放,以达到长效、高效的目的。可延长活性成分的作用时间,使产品性能稳定,减少特殊添加剂对皮肤的刺激,还能使不相容物质在同一体系中存在;可以遮盖不良颜色和气味;
 
 
第四章
1.黏胶剂主要由哪些成分组成?
答;粘胶剂是由多种材料组成的,主要有基料(也称黏料)、辅助材料。
2书籍装订常用什么胶黏剂?
答;聚醋酸乙烯乳液胶黏剂。
3有机玻璃的黏结可选用哪类丙烯酸脂胶黏剂?
答;溶剂型丙烯酸脂胶黏剂。
4要完成瞬间的固化粘结宜选用哪种胶黏剂?
答;氰基丙烯酸酯胶黏剂。
5.哪种有机聚合物胶黏剂耐高温性能好?
答,杂环高分子胶黏剂。聚苯并咪挫胶黏剂(PBI)、聚酰亚胺胶黏剂(PI)、聚恶喹啉胶黏剂(PQ)聚芳砜胶黏剂、聚次苯硫醚胶黏剂。
6,酚醛树脂胶黏剂涂胶时的注意事项?
答,1,酚醛树脂胶黏剂含有溶剂,一般要涂2—3次,每次涂胶后要晾置一定时间,有时还要升温烘烤后趁热粘结;2.固化时需要加压,防止气孔产生,保证胶层致密;3达到固化温度后,冷却降温要缓慢,减少内应力的产生;4胶中含有易燃溶剂,涂胶时有游离苯酚和甲醛挥发,注意通风防火;5含无机填料的粘胶剂,用前要搅匀。
7 。胶合板地生产一般使用哪种胶黏剂?
答;脲醛树脂胶黏剂。
8环氧树脂胶黏剂所用的固化剂有哪些/
答;一:反应固化剂:1胺类(脂肪胺:伯胺、仲胺、二乙烯三胺;芳香胺:间苯二胺;脂肪族胺:六氢吡啶;改性胺:593固化剂;混合胺:间苯二胺) 2.酸酐类:有机酸酐,苯酐3.聚合物:低分子聚酰胺、酚醛树脂;4,潜伏型:双氰胺;二;催化型固化剂:1咪挫类:2—乙基—4---甲基咪挫;2叔胺类:三乙醇胺、苄基二甲胺;3路易斯酸:氯化亚锡
9,氯丁橡胶的硫磺剂是硫磺吗?
答:不是。氯丁橡胶的硫磺剂通常不是硫磺,而是用百分之4的氧化镁与百分之5的氧化锌混合物,它们还是稳定剂,氧化镁可用来吸收氯丁橡胶老化时缓慢放出的氯化氢。
10厌氧胶能用金属容器储存吗?为什么?
答;不能。因为金属离子能发生氧化还原反应,促进引发作用,影响储存稳定性,所以不能……
11.压敏胶的粘结力越大越好吗?
答;不是。压敏胶对压力敏感的粘结性能是它最基本性能,也是区别于其他粘胶剂的显著标志。表征压敏胶粘结性能的指标有4种黏接力:初黏力T、黏合力A、内聚力C、黏基力K。性能良好的压敏胶必须满足T<A<C<K的平衡关系,满足这种关系的胶黏制品就不但具备了对压了敏感的粘接特性,而且还满足应用的基本要求。所以……
12.撕掉商标签,标签纸剥离,在商品表面残留不易去除的胶层,是什么原因?
答;交联型压敏胶具有很好的粘接强度,特别适合于制作永久性压敏标签。一般有压敏粘胶剂、基材、底层处理剂、隔离剂和隔离纸等部分组成,当撕掉标签时,撕掉的只是最上层的隔离纸,而下面部分压敏粘胶剂、基材等还保留。
13.家具加工时,可用模塑造型胶经蒸汽变软后用于装饰品的造型,并在木板表面粘牢,干固后不再需要机械连接。这种胶是什么类型的胶黏剂?
答:热塑性的胶黏剂。
14对被粘物表面进行打磨处理,能提高粘接强度和牢度,为什么?
答:更新表面,适当增加粗糙度、改变表面的物化性质,可有效提高粘接的强度和牢度。对被粘物进行处理,可分为物理法(打磨、喷砂、机械加工、电晕处理等)和化学法(溶剂清洗,酸、碱或无机盐溶液处理,阳极化处理等)此类方法用于处理难粘材料表面的原理在于处理液的强氧化作用能使塑料表面的分子被氧化,从而在材料表面导入了羰基、羧基、乙炔基、羟基、磺酸基等极性基团。同时薄弱界面层因溶于处理液中而被破坏,甚至分子链断裂,形成密密麻麻凹穴、增加表面粗糙度,改善了材料的粘附性。
15.热固性胶黏剂一定是双组分胶黏剂?
答;不一定。热固性胶黏剂在热、催化剂的作用下,黏料在粘接过程中形成新的化学键,固化后不熔化,不溶解,可作结构性胶。这类胶主要有酚醛树脂、环氧树脂等胶黏剂。
16.光学材料的粘接可用哪类胶黏剂?
答:丙烯酸双脂胶黏剂。
17;多孔材料可用厌氧胶黏剂吗?
答;不能,体系中有氧存在时,氧与链自由基结合生成链自由基或链过氧化物,这些新形成的链自由基或链过氧化物很不活泼,会是聚合反应终止。隔绝氧时,聚合放应进行,厌氧胶固化。
18胶黏剂中那些成分会对环境造成污染?
答;传统胶黏剂中存在很多挥发性有机物(VOC);热固性胶黏剂大多要使用固化剂,这些固化剂多是有毒的有机胺。
19环境友好的胶黏剂的特点是什么?
答;1,粘胶剂水性化,以水为溶剂或水分散的水基胶黏剂代替溶剂型胶黏剂可有效减少胶黏剂使用有机溶剂挥发造成的危害。2厌氧胶、光固化胶、无溶剂聚氨酯胶等无溶剂胶黏剂在涂胶固化过程中无异味,无刺激性,对环境和人体危害小。3热熔胶、热熔压敏胶、水溶粉状胶、反应型固体胶棒等固体化地胶黏剂在使用过程中无挥发物散发,能有效降低环境的污染。选用低毒、无毒的溶剂、助剂、基料、填料也是胶黏剂今后发展的方向。
 
 
第五章
1.涂料主要有哪些作用?
答:(1)保护作用(2)装饰作用(3)标志作用(4)其他特殊作用
2.油基树脂涂料的干燥机理是什么?金属环烷酸盐起什么作用?
答:机理:油基树脂涂料是一种历史悠久的涂料品种(即通常所称的“油漆”)。油类分子通常含有双键,在干燥过程中受空气氧的活化作用聚合成膜。
  作用:空气中的氧与植物油中的脂肪酸的双键反应干燥成膜。含共轭双键的脂肪酸油脂干燥的速度比非共轭双键的油脂快得多。加入催化剂(如金属皂及环烷酸钴,锰,铅)后,干燥速度明显提高,非共轭双键的脂肪酸必须含三个双键以上才能在室温下干燥,而含两个双键的脂肪酸只有在烘烤温度下才有良好的干燥性能。
3.醇酸树脂涂料的油度和涂膜性能之间 有何关系?
答:.醇酸树脂由有机酸,多元醇,油类,颜料,溶剂组成。将一定油度的醇酸树脂与催干剂,颜料,填料,溶剂混合就可以配置成所需的醇酸树脂涂料。醇酸树脂中所含油的品种和量都对醇酸树脂涂料的性能有影响。按油的品种可分为干性油醇酸树脂涂料和不干性油醇酸树脂涂料。按醇酸树脂中油的含量(油度)可分为短油度,中油度,长油度醇酸树脂涂料。油脂的计算公式如下:含油量=(油质量/树脂理论产量)*100%
油度越高,涂膜表现出油的特性越多,比较柔韧耐久,漆膜富有弹性,适用于涂装室外用品。油度越短,涂膜表现出树脂的特性越多,比较硬而脆,光泽,保色,抗磨性能较好,易打磨,但不耐久适用于室内用品的涂装。
4.溶剂型丙烯酸树脂涂料和乳液型酸树脂涂料的组成有何不同?为什么?
答:溶剂型丙烯酸树脂涂料是由丙烯酸树脂,填颜料,增塑剂,溶剂等组成。丙烯酸树脂由甲基丙烯酸脂,甲基丙烯酸等单体在引发剂作用下聚合而成。丙烯酸树脂涂料用溶剂一般是醋酸丁酯,以甲苯,乙醇,丙酮等为助溶剂。
     丙烯酸树脂具有优良的色泽,可制成透明度极好的水白色清漆和纯白磁漆。丙烯酸树脂涂料保光,保色,耐光,耐候性好,紫外线照射不分解或变黄,能长期保持原有色泽。丙烯酸树脂涂料耐热性好,也可耐一般酸,碱,醇和油脂。可制成中性涂料,调入铜粉。铝粉使之具有金银一样光耀夺目的色泽,不会变暗。丙烯酸树脂涂料可长期储存不变质。
   丙烯酸脂乳液涂料是由丙烯酸脂或甲基丙烯酸脂及它们和烯烃型单体(丙烯腈,丙烯酰胺,醋酸乙烯,苯乙烯等)共聚的聚合物制成。
5.着色涂料中的颜料体积浓度对涂膜的性能有何影响?
答:生产中常以颜料体积浓度(PVC)来计算颜料漆料的用量。
PVC=颜料的真体积/(成膜物质的体积+颜料体积)=(100/pB)/(100/Pp+OA/ pB)
式中,pB为成膜物质密度;Pp为颜料密度;OA为颜料吸油量。
 在干漆膜里,成膜物质恰恰填满颜料颗粒空间的空隙而无多余量的颜料体积与成膜物质体积之比按百分比计叫做临界颜料体积密度(CPVC),随着PVC的增加,干漆膜的耐水性逐渐降低,光泽由光,半光至无光,透气,透水性由低至高,底层生锈性逐渐严重,颜料达到或超过CPVC时,漆料在漆膜中将不能呈连续状态,颜料不与成膜物质连接,漆膜强度削弱,透水性,污染性增强。
6.简述防锈涂料的防锈机理。
答:防锈涂料就是在金属表面形成一层致密的涂膜,将氧气和水分的渗透减少到最低程度。
7.防污涂料的防污原理是什么?
答:防污涂料主要是用于船舶的防污,涂在船底,杀死附在船底的海洋生物,防止船底被腐蚀。防污涂料主要由防污剂,成膜物质,溶剂,助剂组成。这些物质可使生物的细胞蛋白质沉淀,降低生物机体的新陈代谢作用。防污涂料中的防污剂在海水作用下逐渐溶解,扩散或水解(并可自抛光)使其周围的海水不适合海洋生物生存,使以附着的生物死亡,从而减少海洋生物在船底附着。
8.防火涂料有几种类型?简述其防火原理。
答:防火涂料按防火阻燃的作用机理可分为膨胀型和非膨胀型两类。
机理;防火涂料的主要功能,就是对物体起防火阻燃保护作用,其保护作用原理,随防火涂料类型和被保护基材的不同而不同。燃烧必须具备三个条件:可燃物质,助熔剂(空气,氧气),火源,且三个条件同时存在并相互接触才能燃烧。防火涂料即通过阻断这类接触以达到防火的目的。
9.示温涂料是如何起警示作用的?
答:示温涂料的主要成分是热敏变色颜料,可在一定的温度范围内改变颜色,用来指示被涂物体的温度,起警示和指示的作用。
10.含氟涂料有何特点?
答:含氟涂料的成膜物质的氟树脂,如聚偏二氟乙烯(PVDF),FEVE氟树脂-氟乙烯(FE)和乙烯基醚(VE)类的共聚物。其分子结构中含有氟原子,分子结构如图,这种分子结构能保护其自身免受紫外线,热或其他介质侵害。氟树脂具有很小的透氧性,所以能很好的防止底材锈蚀。正是由于氟树脂的这些结构特点,使含氟涂料在耐侯性,耐化学药品性,高耐腐蚀性和高装饰性等方面,具有其他涂料无法比拟的综合优点。
11什么是纳米涂料?
答:纳米涂料一般由纳米材料与有机涂料复合而成,更严格地讲应称作纳米复合涂料。纳米复合涂料必须满足两个条件,一是至少有一种材料的尺度在1-100nm,二是纳米相使涂料性能得到显著提高或增加了新功能。纳米涂层材料包括金属纳米涂层和无机纳米涂层材料两种。
12.溶剂性涂料使用过程中存在什么环境问题,有何解决方法?
答:溶剂的选用除考虑其对基料的相容性或分散性外,还需要注意其挥发性,毒性,价格等。
与传统的有机溶剂涂料不同,水性涂料以水代替有机溶剂,具有无毒,对环境友好的优点,根据成膜物质是溶于水中还是分散在水中形成乳状液,水性涂料又可分为水溶性涂料和水分散性涂料,后者以乳液涂料为主。
 
第六章
1.简述颜色的形成原理。
答:物质的颜色是由于物体对白光各个成分进行选择性的吸收及反射的结果,无光就没有颜色。物体呈现的颜色为该物体吸收光谱的补色。
2.染料具有什么特征?
答;染料是使其它物质获得鲜明,均匀,坚牢色泽的有色有机化合物。染料一般是可溶性的(溶于水或有机溶剂),或能转变为可溶性溶液,或有些不溶性的染料可通过改变染色工艺或经过处理成为分散状态而使纤维物质染色。主要用于各种纺织纤维的染色,也可用于皮革,纸张,高分子材料,油墨或食物的上色,使它们具有一种暂时的或耐久的色泽。
3.蛋白纤维的染色原理是什么?能染蛋白纤维的染料有哪些?
答:酸性和碱性染料的特点及染色原理如下。
(1)       在酸性或碱性介质中使用。
(2)       酸性和碱性染料与纤维之间靠离子键的结合而染色。酸性染料分子中含有磺酸基或羧酸基,在水中形成阴离子:染料-SO3Na→染料-SO3-+ Na
在酸性染浴中,羊毛,皮革,丝绸等蛋白质天然纤维中的伯氨基会形成正离子,与染料中的负离子产生离子键结合而染色:
染料-SO3-+H3N+-蛋白纤维-COOH→染料-SO3-···H3N+-蛋白纤维-COOH
碱性染料通常是季胺盐化合物,易给出阳离子与蛋白纤维中的-COOH产生离子键结合:
         蛋白纤维-COOH+NaOH→蛋白纤维-COO-Na++H2O
         蛋白纤维-COO-Na++染料→蛋白纤维-COO-染料+ Na+
(3)       优缺点:染色均匀;耐洗牢固不高。
(4)       能与金属离子形成配合络合物的酸性染料,称为金属络合染料。
(5)       如要对纤维素纤维进行染色,必须借助于碱性金属的氧化物作媒染剂,因此酸性染料对纤维素没有亲和力。
可用于蛋白纤维染色用的染料有酸性染料,碱性染料,中性染料,酸性媒介染料及酸性络合染料等。
5.合成纤维的染色原理是什么?哪些染料能染合成纤维?
答:原理:分子中无离子化基团,不溶于水,染色时借助阴离子或非离子型分散剂成为高度分散的胶体分散液,在高温下渗透进高分子纤维中,并被次价键力固着在纤维上而染色,对具有显著憎水性的化纤织物(如聚酯,三乙酸纤维等)具有良好的亲和力。
   合成纤维包括尼龙,锦纶,聚酯纤维,三醋酸纤维,聚丙烯酸纤维等高分子聚合物。因此通常采用分散染料,阳离子染料等染色。
6.颜料与染料有什么区别?
答:颜料与染料不同。染料是有色有机化合物,一般是可溶性(溶于水或有机溶剂),或转变为可溶性溶液,或有些不溶性染料(如分散染料等)可通过改变染色工艺或经过处理成为分散状态而使纤维物质染料。颜料是不溶性的有色物质,以高度分散微粒状态使被被着色物着色,对所有的着色对象均无亲和力,常和具有粘合性能的高分子材料合用,靠黏合剂,树脂等其它成膜物质与着色对象结合在一起。
7.无机颜料和有机颜料各有何优缺点。
答:(1)颜料可分为有机和无机两大类
(2)无机颜料色光大多偏暗,不够艳丽,品种太少,色谱不全,不少无机颜料有毒。但无机颜料生产比较简单,价格便宜,有较好的机械强度和遮盖力。
(3)有机颜料的耐久性,耐热性,耐溶剂性等虽比无机颜料稍差,但现代开发的高性能有机颜料对此已有很多的改进,因而用量急剧增加。
8.近年来最有影响的有机颜料是哪一类?
答:1,4-吡咯并吡咯二酮颜料(DPP)是.近年来最有影响的新发色体颜料。
9.金属颜料具有哪些独特的特性?
答:金属颜料是由粉末片状的金属或合金组成,是颜料中一个特殊品种,属装饰性颜料,可使被涂装的物品绚丽多彩,具有明亮的金属光泽和金属闪光效果。
10.云母钛珠光颜料的形成原理及特点是什么?
答:云母钛珠光颜料是以微细天然白云母为基片,在其表面包裹一层或交替包裹多层具有高折射率的二氧化钛及其它金属氧化物膜制成的。它利用光在二氧化钛薄层上产生的干涉现象而呈现出珠光光泽。
  作为新型的装饰性颜料,珠光颜料具有以下特殊的光学特性。
(1)       对于粒径较细的珠光颜料,在光的干涉和强烈的散射作用下,颜料会呈现出类似丝绸和软缎般细腻柔和的珍珠光泽;当粒径较粗时,强烈的反射作用和光的干涉双重效应,使得颜料会呈现星光闪烁的金属光泽。
(2)       若从光线的反射角观察珠光颜料时,能看到最强的干涉色,而偏离反射角时只能看到珠白色,即所谓的“视角闪色效应”。
(3)       采用干涉色.云母珠光颜料与相应的树脂成的涂膜或塑料薄膜,在光的照射下能同时显示两种不同的颜色,即“色转移效应”。
11.荧光颜料是如何产生荧光的?荧光颜料分几类?各有什么特点?
答:产生:(1)荧光颜料虽然其反射性质与一般颜料相同,但吸收的那部分光不能转化成热能,而是转换成比吸收光波长较长的荧光反射出来。这种荧光与反射光叠 加结合形成异常鲜艳的色彩,而当光照射后,发现现象消失,为此称为荧光颜料。(2)荧光颜料颜色鲜艳的另一原因是由于人们对不同波长光的敏感性不一样,人眼对黄,绿光最为敏感,而对蓝紫光敏感性差。
  荧光颜料通常根据分子结构分为有机荧光颜料和无机荧光颜料。
有机荧光颜料:当日光照射时,荧光颜料把紫外短波部分转变成肉眼可见的长波,紫外线含量愈多,它放出的荧光愈强,通过适当掺和使用或配以适量非把荧光颜料,可得多种不同色调的荧光颜料。如无紫外线辐射时,该颜料就为不呈荧光的普通色光颜料。
无机荧光颜料:在常态下其本身无色或浅白色,但在紫外线激发下会呈现出闪亮颜色。这种荧光颜料是由金属(锌铬)硫化物或稀土配位体与微量活性剂组成,依颜料中金属和活化剂种类,含量不同,在紫外线照射下呈现出各种颜色的光谱。
12.功能性染料有哪些,如何应用?P142-143
答:(1)近红外吸收染料
(2)液晶显示染料
(3)激光染料
(4)压热敏染料
(5)有机光导材料用染料
(6)生物染色染料
(7)其他功能染料
 
 
第七章
7-1 功能树脂有哪些合成方法?
功能树脂的合成是利用高分子本身结构或聚集态结构的特点,引入功能性集团,形成具有某种特殊功能的新型高分子材料。主要有以下三种合成方法。(1)功能单体聚合或缩聚反应(2)高分子的功能化反应(3)与功能材料复合
7-2 离子交换树脂具有怎样的结构?离子交换树脂是如何进行离子交换的?
离子交换树脂是一类带有三维网状结构的、以高分子为基体、不溶于水和有机溶剂,具有可进行离子交换的官能团的物质。离子交换树脂由三部分组成,即不溶性的三维空间物质骨架、连接在骨架上的功能团、功能基团所带的相反电荷的可交换离子。
离子交换反应是可逆反应,其反应是在固态的树脂和水溶液接触的界面间发生的。阳离子交换反应可表述为
An+ + n(R-SO3-)B+===nB+ +(R-SO3- )n An+
7-3 影响离子交换树脂选择性的因素有哪些?如何提高离子交换的速度?
影响选择性的因素有以下几方面:1、离子价数 离子价数越高,其与树脂功能基的静电吸引力越大,亲和力越大2、离子半径   在水中离子会水化而使树脂膨胀,对同价离子,当原子序数增加,其水和离子的半径减小,其选择性增大。3、树脂交联度 交联度越高,对树脂的选择性影响越大。
膜扩散和粒内扩散速度是影响离子交换速度的主要因素。而影响膜扩散和粒内扩散的主要因素有:1溶液流速,增大搅拌速度或柱流速,可增加膜扩散速度;2、树脂颗粒大小,减小树脂的粒度,可同时提高膜扩散和粒内扩散速度;3、溶液浓度,溶液浓度较低时,膜扩散是影响交换速度的主要因素,溶液浓度较高时,粒内扩散则成为影响交换速度的主要因素;4、树脂交联度
7-4 吸附树脂可分为几类?各类吸附树脂是如何进行吸附的?
按照吸附树脂的表面性质,吸附树脂一般分为非极性、中等极性和极性三类。
非极性吸附树脂是由偶极矩很小的单体聚合制得的不带任何功能基的吸附树脂。如苯乙烯-二乙烯苯体系的吸附树脂。这类吸附树脂孔表面的疏水性较强,可通过与小分子的疏水作用吸附极性溶剂(如水)中的有机物。
中等极性吸附树脂系含有酯基的吸附树脂。例如丙烯酸甲酯等交联的一类树脂,其表面疏水性和亲水性部分共存。
极性吸附树脂是指含有酰胺基、氰基、酚羟基等含硫、氧、氮极性功能基的吸附树脂,例如聚丙烯酰胺等。它们通过静电相互作用和氢键等进行吸附,使用于非极性溶液中吸附性物质。
7-5 高吸水性树脂的吸水机理是怎样的?高吸水性树脂具有哪些特性?
高吸水性树脂吸水是靠分子中极性基团通过氢键或静电力及网络内外电解质的渗透压不同,将水主要以结合水的形式吸到树脂网络中。由高分子电解质组成的离子网络中都挂着正负离子对,在未与水接触前,正负离子间以离子键结合,此时树脂网络中的离子浓度最大。与水接触后,由于电解质的电离平衡作用,水向稀释电解质浓度的方向移动,水被吸入网络中。
高吸水树脂具有以下特性。1、吸水性  高吸水树脂具有极高的吸水性能,能吸收自重500-2000倍的水。2、保水性  吸水性树脂在干燥时表面会形成膜,吸水后的树脂在外加压力写也挤不出水来,具有良好的储水性。3、吸水状态的凝胶强度  具有加大的弹性行为,即使产生大变形也不破坏,有较大的强度。4、热和光的稳定性 具有良好的热和光稳定性。
5、吸氨性  可吸收氨类物质,具有除臭作用。
7-6 离子交换膜与离子交换树脂有何异同?离子交换膜在应用在有何特点?
离子交换膜就其化学组成来说与离子交换树脂几乎是相同的,但其形状不同,其作用机理和功能也不同,因而使用方法和场合也不同。离子交换树脂是树脂上的离子与溶液中的离子进行交换,间歇性操作,需要再生;而离子交换膜则是在电场的作用下对溶液中的离子进行选择性透过,可连续操作无需再生。
离子交换膜主要用于电渗析、电极反应的隔膜、扩散、渗析、离子选择电极、人工肾等。主要特点是:1、可分离分子级的电解质物质;2不需外加热能,即可得到浓缩液,这对热敏性物质的分离浓缩和精制尤为适用;3、能处理低浓度溶液,分离和回收其中某些微量物质;4、适用于一些特定溶质的精制;5、用途广,经济效益显著。 由于这些特点使得离子交换膜具有其它工业精制方法所不能比拟的优势。
7-7 微滤膜和超滤膜的分离原理是什么?它们各自的分离功能是什么?
   微滤是从液体混合物(主要是水性悬浊液)中除去500A-5um(1A=10-10 m)的细菌和悬浊物质的膜分离技术。它主要是根据筛分原理将溶质微粒加以筛分。 膜上的微孔径分布在0.1-20um,以压力差作为推动力,在50-10kPa压力下,溶剂、盐类及大分子物质均能透过微孔膜,只有直径大于50nm的微细颗粒和超大分子物质被截留,从而使溶液或水得到净化。
   超滤是从液体混合物(主要是水溶液)中除去尺寸为1-500A(相对分子质量为1000-1000*10)的溶质的膜分离技术。超滤也是根据筛分原理以压力差作为推动力的膜分离过程。在100-1000kPa的压力条件下溶剂或小分子量的物质透过孔径为1-20um的对称微孔膜,而直径在5-100nm的大分子物质或微细颗粒被截留,从而达到了净化的目的。
7-8 简述反渗透膜和纳滤膜的分离原理、分离对象和分离范围。
  反渗透膜
原理:反渗透过程主要是根据溶液的吸附扩散原理,以压力差为主要推动力的膜过程。在浓溶液一侧施加1000-10000kPa的外加压力,当此压力大于溶液的渗透压时,就会迫使浓溶液中的溶剂反向透过孔径为0.1-1nm的非对称膜流向稀溶液一侧,这一过程叫反渗透。反渗透过程主要用于低分子量组分的浓缩、水溶液中溶解的盐类的脱除等。
   对象:反渗透膜式从水溶液中除去尺寸为3-12A的溶质的膜分离技术,即溶液中除H+  、OH- 以外的其它无机离子及低分子有机物不可能通过膜,所以,反渗透用于水的脱盐。
   应用:1、水处理、化学工业、医药工业、食品加工工业、纤维加工工业、表面处理、钢铁、机械工业。2、电子工业超纯水的制造 3、低分子有机物水溶液的浓缩。
   纳滤膜
   原理:纳滤膜是在渗透过程中能截留大于95%的最小分子约为1nm(不对称微孔膜平均孔径为2nm)的膜。原理与反渗透基本相同,但纳滤有其特殊的分离功能。
对象:纳滤能部分脱盐而非全部,对相对分子质量为200-500的有机物及胶体可以完全脱除。
应用:纳滤可以将高价、低价盐有区别地截留并部分保留水中有益的离子,对有机物完全截留,如糖、氨基酸与盐的适当分离以及染料与盐的分离等。
7-9 超滤、微滤和反渗透之间的关系是怎样的?
目前反渗透膜、超滤膜在许多领域都得到了应用。超滤和反渗透是密切相关的两种分离技术,反渗透是从高浓度溶液中分离较小的溶质分子,超滤则是从溶剂中分离较大的溶质分子,对小孔径的膜来说,超滤与反渗透相重叠,而对孔径较大的膜来说,超滤又与微孔过滤相重叠。超滤与反渗透的主要区别如下:1、他们的分离范围不同 2、它们使用的压力也不同。在工艺应用上,常常将单靠反渗透或超滤技术结合起来。
7-10 简述气体分离膜的分离原理和主要用途。
     气体分离膜大体分为多孔膜和非多孔膜(均质膜)两大类,它们的透过原理各不相同。
1、  多孔膜 多孔膜分离气体是利用气体分子在微孔内扩散速度的差别而实现的。
2、      非多孔膜 可用溶解-扩散机理进行解释。首先,膜与气体接触,气体向膜的表面溶解。其次,因气体溶解产生的浓度梯度使气体在膜内向前扩散,当扩散至膜的另一面,气体分子脱附。
目前气体分离膜已光分应用于从天然气中提取氦、气体去湿、CO/CH4 分离、合成氨中H2 /CO2 分离以及宇宙飞船中CO2 / O2 分离,还用于人工肺等。膜分离氢回收技术在合成氨工业中,富氧和富氮也是气体分离膜重要应用,还可以用于脱除气体中的水分。
7-11 医用高分子材料必须具备哪些特性?
    首先,必须具有良好的生物相容性(包括组织相容性、血液相容性和耐生物老化性)。所谓生物相容性是指植入人体内的生物医用材料及各种人工器官、医用辅助装置等医疗器械,必须对人体无毒性、无致敏性、无刺激性、无遗传毒性和无致癌性,对人体组织、血液、免疫系统不产生不良反应。
   其次,医用高分子材料还应具有良好的物理力学性能,使其加工成型容易,耐老化性好,易于消毒,且价格低廉;其形态结构应符合医用的使用要求;其研制和生产过程要按照卫生和药物管理部门的有关质量管理规范进行。
7-12 高分子药物分几类?各具有什么特点?
    高分子药物大体可分为两类,一类是本身具有药理活性的高分子药物。这种药物只是高分子链的整体才显示医药活性,与它相应的低分子化合物,一般无医药活性或活性低。另一类是高分子载体药物,它们是一些低分子药物通过共价键与高分子相连,或以离子交换、吸附等形式形成的高分子药物。这些高分子药物的药物能烤制药物缓慢释放,使代谢减速、排泄减少,药性持久、治疗效果良好、有长效、药物稳定性好,副作用小、毒性低、能把药物正确送达并识别异状细胞,可排出体外或水解后被吸收。还有一类用于临床的“高分子药物”,它们是用高分子化合物作为成膜材料,将低分子药物作为囊心,包裹成高分子胶囊或微胶囊,药物通过胶囊的膜或通过微胶囊的逐渐破裂而慢慢跨三出来,达到缓释、长效目的。此外,将一些激素、酶等物质固定在高分子上,仍能保留其生物活性且能缓慢释放,是发展的、心的、潜在的高分子药物。
 
第八章 食品添加剂
1.食品添加剂的ADI值越大,其安全性越高
2.食品防腐剂的防腐机理是什么?
答:防腐剂对微生物具有以下几方面的作用:
A破坏微生物细胞膜的结构或改变细胞膜的渗透性,使微生物内的酶类和代谢产物溢出细胞外,导致微生物正常的生理平衡被破坏而达到抑菌防腐的目的
B防腐剂与微生物的酶作用,如与巯基作用,破坏多种含硫蛋白酶的活性,干扰微生物体的正常代谢,从而影响其生存和繁殖。通常防腐剂作用于微生物的呼吸酶系
C其他作用。包括防腐剂作用于蛋白质,导致蛋白质部分变性,蛋白质交联而导致其他的其他作用不能进行
3.常用的食品防腐剂有哪些?
答:苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐、脱氢醋酸、丙酸钠、丙酸钙、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯、二氧化硫、焦亚硫酸钠
4.丙酸钠适用于哪类食品的防腐?
答:酸性食品
5.食品腐败变质和氧化变质有何不同?(180 187)
答:食品腐败变质:食品受微生物污染,微生物以食品为营养大量繁殖而导致食品的外观和内在品质发生变化,失去使用价值
氧化变质:油脂的氧化变质是食品氧化变质的主要形式。天然油脂暴露在空气中会自发进行氧化,使其性质,风味发生改变
6.比较食用天然色素和合成色素的优缺点
答:天然着色剂具有安全性较高,着色色调比较自然等优点,而且一些品种还具有维生素活性,但也存在成本高,着色力弱,稳定性差、容易变质,难以调出任意色调等缺点,一些品种还有异味,异臭
7.哪些鲜味剂呈鸡肉鲜味?
答:5′-肌苷酸
8. .哪些鲜味剂呈鲜菇鲜味?
答:5′-鸟苷酸
9.无机酸味剂有哪些?
答:磷酸
10哪些甜味剂甜度高却不产热?
答:甜叶菊苷,海藻糖,阿力甜(L一a一天冬氨酞一N一(2, 2,4,4一四甲基一3一硫化三亚甲基)一D一丙氨酞胺)
11.乳化剂的作用是什么?主要是哪类表面活性剂?
答:(1)为了提高食品的均匀性,防止油水分离,加入乳化剂后,使油脂中配料在水中溶解度提高,是食品的质地,外观,风味的均匀性得以改善
(2)生物表面活性剂
12.常用的无机防腐剂有哪些:
答;硝酸盐和亚硝酸盐
13.增稠剂的作用是什么?
答:食品增稠剂对保持流态食品,胶冻食品的色香味,结构和稳定性起相当重要的作用。增稠剂在食品中主要是赋予食品所要求的流变特性,改变食品的质构和外观,将液态、浆状食品形成特定形态,并使其稳定,均匀,提高食品品质,以使食品具有粘滑适口的感觉
 
 
第九章 助剂
1.增塑剂的作用是什么?对增塑剂性能的基本要求有什么?
答:(1).增塑剂是能使聚合物增加塑性、变软并降低脆性的物质,简化塑料的加工过程。
(2).基本要求:与聚合物具有良好的相容性:塑化效率高;低挥发性;耐溶剂萃取性好;耐老化性好;耐寒性能好;具有阻燃性;电绝缘性好;能尽可能无色、无味、无毒、无污染;价格低廉
2.什么叫相对塑化效率?标准增塑剂是指哪一类产品?该产品具有什么特点?
答:(1)塑化效率的量化一般是以邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DOP)作为标准,将其塑化效率定位100。,在达到同一柔软程度的前提下,其他增塑剂用量与DOP用量的比值为该是、增塑剂的相对塑化效率。
(2)标准增塑剂是指邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DOP)
(3)DOP不仅与大多数聚合物相容性好,而且增速效率高,挥发性低,低温柔软性好,耐水抽出,电气性能高,耐热性及耐候性良好,广泛用于PVC各种软质制品的加工。
3.阻燃剂通过哪些途径对聚合物阻燃?
答:阻燃剂一般通过下面一种或几种途径达到阻燃目的:
(1)       吸收热量;(2)形成非可燃性保护层;(3)稀释作用;(4)捕捉自由基(5)协同作用(6)抑烟作用
4.引起聚合物老化的因素有哪些?简述聚合物的老化机理
答:(1)引起聚合物老化的因素有很多,最为重要的是光、热、氧。
(2)在光、热、氧的作用下,聚合物会发生降解和交联两个不可逆的化学反应,从而破坏高聚物原有的结构。降解反应包括主链断裂、解聚或聚合度不变的链分解反应,主链的断裂会产生含有若干链节的小分子(如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等的氧化断链);解聚反应产生单体(如聚甲醛、聚甲基丙烯酸甲酯的热解聚),聚氯乙烯脱氯化氢反应即链分解。交联反应是主链聚合度不变,支链断裂,生成共轭双链,大小分子发生交联反应,产生网状结构或体型结构。降解和交联反应有时在同一聚合物的老化过程中发生,只不过反应主次不同。
5.抗氧剂的作用原理是什么?
答:聚合物的氧化老化过程是以自由基链式反应进行的具有自动催化特征的热氧化反应,包括链的引发、链的增长和链的终止三阶段。因此,抗氧剂的作用主要在以下两方面:(1)终止链的引发核链游离基的生成或增长——主抗氧剂;(2)促使游离基转移,产生链的结合或歧化,终止降解反应——助抗氧剂
6.哪类抗氧剂具有通用、无毒、无污染的性质?哪类抗氧剂一般仅用于橡胶中?为什么?
答:(1)酚类抗氧化剂 
(2)胺类抗氧化剂 具有较强的变色性和污染性
7.热老化的主要原因是什么?热稳定剂如何起作用?作为热稳定剂的基本条件是什么?
答:(1)聚氯乙烯(PVC)       是应用非常广泛的热塑性树脂之一,但其热稳定性很差。一般来说,问道在100摄氏度以上即开始发生脱氯化氢、生成不饱和结构、出现大分子交联及热变色等降解现象,达到160-200℃时,这种降解更是剧烈,而且脱出的HCI具有自催化作用,因而脱去更多的HCI,如此恶性循环,塑料颜色变深,由黄色变为棕色甚至变黑,因而导致材料性能劣化。
(2)       热稳定剂的作用机理是吸收中和HCI,抑制其自动催化反应。
(3)       基本条件:能抑制脱HCI反应的进行或能结合高聚物降解时放出的HCI,终止它的自动催化作用,且与HCI生成的产物对制品无影响,与PVC相容性好,无毒或低毒,能破坏生成颜色的多烯体系,价廉等。一般均用复配热稳定剂,才能满足上述条件。
8.光稳定剂有几类?他们各自是如何起光稳定作用的?
答:(1)光稳定剂有光屏蔽剂、紫外线吸收剂、猝灭剂和自由基捕获剂四种。
(2)a光屏蔽剂:光屏蔽剂是能吸收和反射紫外线的物质,它是光稳定的第一道防线
 b紫外线吸收剂:紫外线吸收剂是目前光稳定剂的主体。这类光稳定剂能选择性强烈吸收紫外光线并进行能量转移,将吸收的光能转化为热能或以无害的低能辐射形式释放或消耗掉,它犹如第二道防线,将未被屏蔽的紫外线吸收,从而起到保护聚合物的作用。
 C 猝灭剂:当聚合物吸收未能屏蔽的紫外线是,聚合物处于不稳定的“激发态”,为防止进一步分解产生活性自由基,猝灭剂能从受激聚合物分子上将激发能消灭,是指回复道低能状态,它是光稳定化的第三步。
D自由基捕获剂:自由基捕获剂是将聚合物吸收紫外线后分解产生的活性自由基捕获,分解过氧化物,组织链式氧化反应继续发生,从而稳定聚合物。这是第四道防线。
9.在橡胶加工过程中,为什么要加入交联剂?
答:交联是在两个高分子的活性位置上生成一个或数个化学键,使线性高分子结构转变为三维网状体型结构高分子的化学过程。交联是聚合物加工中最主要的化学反应,经交联后的聚合物其物理力学性能、耐热性能等均可得到根本的改善,在较广的温度范围内具有弹性高,塑性小,强度大的使用性能。交联剂能使聚合物发生交联作用。
10.硫化活性剂和促进剂的作用是什么?
答:(1).硫化活性剂的作用:提高促进剂活性,减少促进剂用量,同时还可以大大提高硫化胶的交联度
(2)硫化促进剂的作用:加快硫化速度,缩短硫化时间,降低硫化温度,减少硫化剂用量,并改善硫化胶的物理力学性能和耐热老化性能
11.抗静电剂分为几类?他们各自的作用机理是什么?
答:(1)两类。可分为离子型抗静电剂和非离子型抗静电剂,而前者又可分为阴离子型、阳离子型和两性离子型抗静电剂。
(2)a 离子型抗静电剂可利用离子导电作用散逸电荷
B非离子型抗静电剂利用水的导电性以及聚合物材料中微量电解质在水层离子化后产生的导电性散逸电荷,达到防止静电积聚的目的
 12.物理发泡剂和化学发泡剂各自的发泡原理是怎样的?发泡助剂的作用是什么?
答:(1)发泡剂是一类能使处于一定粘度范围内的液态或塑性状态的橡胶或塑料形成微孔结构的物质,一般是在材料成型过程中通过发泡剂在材料内部产生气体物质而形成微孔结构。
a物理发泡剂:利用其在一定温度范围内物理状态的变化而产生气孔。
B化学发泡剂:在一定温度下会热分解或反应产生气体而使聚合物基体发泡的物质
(2)发泡助剂的作用;与发泡剂并用时可调节发泡剂分解温度和分解速度或改进发泡工艺、稳定泡沫结构和提高发泡体质量
13.汽油的辛烷值如何确定?目前采用的抗震剂主要有哪些?
答:(1)目前汽油的辛烷值是按国际通行标准,将异辛烷的辛烷值定为100,正庚烷定位0,用通用马达法进行测定。
(2)叔丁基醇、甲基叔丁基醚、特戊基甲醚
14.汽油的抗冰剂有几类?他们的作用机理是怎样的?
答;(1)2类
(2)a醇类,如甲醇,乙醇,异丙醇等。作用机理:由于醇类具有水溶性,可与水以任何比例混合,加入后可降低冰点,使水不能结冰。
B表面活性剂类型。他们的疏水基团会聚集在金属的表面使之能阻止水分在金属表面结冰
15什么叫倾点?倾点抑制剂是如何降低润滑剂的倾点的?
答:(1)倾点是液体在指定的条件下可保持流动状态的最低温度(以3℃为增量),它随润滑油中石蜡含量的变化而变化。
(2)倾点抑制剂是能阻止石蜡类高分子量烷烃在低温下析出,保持润滑油流动性的物质。有两类化学品可具有这种作用,一类是高分子化合物,如甲基丙烯酸酯聚合物,它与石蜡形成共晶,从而改变他的形态,这样在低温下石蜡只形成很小的结晶而不会把油夹在结晶中使之不能流动。另一类是氯化石蜡与萘或苯酚的缩聚物。当温度下降促使石蜡结晶生成时,这些化合物会被媳妇在石蜡结晶的表面,这就避免结晶微粒相互粘结在一起,使之保持微粒分散在油中,就可使润滑油继续保持良好的流动性
16.施胶的目的是什么?有几种施胶方法?针对各种施胶方法个举出两种典型的施胶剂
答:(1)施胶目的;降低纸和纸板的吸水量和吸墨量,保持纸的尺寸的稳定性,防止收缩,以及增进纸的光滑性、印刷稳定性,提高纸的质量。
(2)有两种施胶方法。浆内施胶和表面施胶
浆内施胶:把施胶剂直接加到打浆机,对纸浆施胶,再制成具有憎液性质的纸和纸板
表面施胶:将施胶剂加到纸的表面,并在纸的表面形成一层薄膜,封闭纸的表面空隙,以使纸张书写流利,并增加纸的耐水性能,抗油性能,干湿强度及印刷性能
(3)浆内施胶剂:松香胶、反应性胶
表面施胶剂:动物胶,聚乙烯醇
17.纸张涂布剂有何作用?涂布剂主要有哪些化学品组成?
答:(1)涂布纸张加工时纸张二次加工的重要环节,主要为改善纸张的表面性能,以提高适印性,纸张的强度,耐水和耐油性能;赋予纸张以照相显影,记录模板,防锈防蚀,抗静电,导电和装饰等性能
(2)涂布剂主要有涂布颜料,粘合剂,分散剂及其他辅助化学品组成
18在制革过程中,皮革鞣剂的作用是什么?
答:鞣剂是一种具有多官能团的活性物质。鞣剂能与生皮胶原结构中两个或两个以上的官能团发生化学反应,是胶原蛋白改性,形成交联网络;鞣剂能减少裸皮纤维束,纤维,原纤维之间的粘结性,是胶原纤维网络变得疏松,革皮柔软而有弹性,使革的收缩温度,拉伸强度明显提高,革身丰满,粒面细致,耐水,耐热,耐化学试剂性能改善
19制革过程中的加脂工序有何作用?加脂的主要方法有哪几种?加脂剂主要有几类?
答:(1)皮革加脂是皮革生产过程中重要的处理过程,对皮革的观感与内在质量影响极大。头之后的裸皮,其柔软性和物理机械性能发生了变化,若鞣后的皮革直接干燥,则会因干燥引起皮革纤维脱水,纤维之间相互粘结,降低了纤维质检相对滑动的性能,干燥后革身板硬、不耐弯折,缺乏柔软性,并出现局部或甚至严重的裂面,,失去皮革的应用性能,因此在皮革干燥前必须加脂。加脂处理后,皮革纤维周围被一层具有润滑作用的加脂材料所包围,从而提高了纤维之间的相对滑动性能,奖励了皮革纤维之间的摩擦,耐水性显著提高,并古语皮革以柔软,弹性,可弯曲性和丰满性等多方面良好的物理化学性能,使其使用价值大大提高。
(2)四种方法。A直接将纯的固体或液体油脂加入(干加脂,油鞣)
B油成为油包水型的乳状液后加入
C油成为水包油的乳状液后加入
D油脂溶解在溶剂后加入(浸渍法)
(4)       主要有以下几类:
A天然油脂加工品(磺化油,亚硫酸化油,改性羊毛脂,)
B合成加脂剂(氯化烃加脂剂,烷基磺酰氯加脂剂,阴离子加脂剂,阳离子加脂剂,合成脂加脂剂,多功能加脂剂)
20.皮革涂饰的目的是什么?丙烯酸涂饰剂和聚氨酯涂饰剂各有什么特点?
答:(1)为了增加革面的美观,提高皮革的耐用性,修正皮革表面上的缺陷,变次革为好革,提高皮革的使用价值,扩大皮革的使用范围
(2)丙烯酸涂饰剂:它是最广泛使用的涂饰剂,对皮革具有优良的粘结力和成膜性,成膜柔韧而富有弹性,薄而透明,透气性,光亮性好,具有优良的耐候性和耐化学品性能,机械性能理想,适用于各种轻革的底层,中层和面层的涂饰。缺点是耐湿摩擦性能差,热黏冷脆和不耐有机溶剂等
 聚氨酯涂饰剂:其成膜性好,遮盖力强,粘结牢固,涂层耐寒,耐热,耐水,耐磨,耐曲折,富有弹性。缺点是透气性,透水性,滑爽性等较差,需进行改进
          第十章
1、纳米二氧化钛与普通二氧化钛有何区别?纳米二氧化钛只要有哪些用途?253
答:普通二氧化钛的粒径为200~300NM,它对整个可见光谱都具有同等程度的强烈反射,因此外观呈白色、遮盖能力差,颗粒近似圆形。而纳米二氧化钛的粒径只有普通二氧化钛粒径的1/10,一般只有10~15纳米,颗粒呈棒状。光线通过后发生绕射,因此呈现透明而失去遮盖力。纳米二氧化钛又有吸收紫外线的特性,它在全部紫外区都具有有效的紫外线滤除能力,是优良的紫外线屏蔽剂,加上它化学性质稳定、无毒、而得到广泛的应用。
   (1)在化妆品中使用可提高化妆品的防晒和抗紫外线的能力。(2)纳米二氧化钛具有很高的光催化活性,可分解有机物和杀灭细菌,在污水处理、抗菌等领域具有重要应用价值。(3)纳米二氧化钛具备光电转换性能,可作为光电电池材料,在太阳能转换方面显示巨大的应用潜力(4)二氧化钛纳米粉作为一种重要的无极功能材料,不仅可以作为吸附剂和催化剂载体、传感器(对一氧化碳和氢气极为敏感),而且还可以和二氧化硅形成二氧化钛——二氧化硅纤维。(5)纳米二氧化钛是许多电子器件的重要组成部分。(6)纳米二氧化钛与铝粉获云母珠光颜料拼用时可产生随角异色效应。(7)纳米二氧化钛还可以树脂油墨、硅橡胶补强剂、固体轮滑剂等中。
2、超细二氧化钛具有哪些特性?这些特性使其在哪些方面有独特的用途?254
答:特性:相对于传统的氧化铁粉,超细氧化铁粉由于粒子细化,其体积和表面积有很大的变化,具有明显的体积效应和表面效应,在光学、磁学、电学、模量、阻透性等方面性能大为改善,具有更优良的耐候性、耐光性、紫外线吸收和屏蔽效应和特殊的电、磁、光以及催化、吸附和化学反应性等。
  用途:磁性液体;高密度磁记录材料;电磁波吸收材料;药物载体;汽车尾气的催化剂;
3、纳米氧化铝具有哪些特性?有些什么用途?256
答: 特性:具有高强度、高硬度、耐热、耐腐蚀等特性,广泛用于精细陶瓷、复合材料、催化剂等领域,应用前景广阔。
  用途:陶瓷材料;医用复合材料;表面防护层材料;光学材料;催化剂及其载体;半导体材料;
4、制备纳米粉体只要有哪些方法?各方法的主要原理是什么?各有何优缺点?(大家挑着写几个就好吧)
答:气相水解法,该工艺产品纯度高、粒径小、分散性好,但多对过程控制和设备材质要求较高;硫酸氧钛溶液中和法,优点是来源广泛,产品成本较低,但工艺路线较长,自动化程度低,各个工艺的参数需要严格控制;胶体化学法;水热合成法;沉淀水解法,优点是成本较低,工艺简单,质量稳定,但是适应面较窄;溶胶-凝胶法,设备比较简单制备出来的纳米粒子均匀,粒度比较小,但是工艺参数要求严格且不易控制,制备过程中还会发出毒性有机物,污染环境;固相法,该方法工艺简单、成本低、产量大,但产品粒度范围较宽,很难制的100纳米以下的粉体,长时间机械能作用会使物料发生一定程度的机械力化学反应。
5、什么叫精细陶瓷?精细陶瓷主要分为几类?258
答:定义:精细陶瓷通常被认为是“采用高度精选的原料,具有精确控制的化学组成,按照便于控制的制造技术加工的,便于进行结构设计,并具有优异特性的陶瓷”。
 结构陶瓷和功能陶瓷两大类
6、介电陶瓷应具备哪些性质?只要用于哪几方面?259
答:要求具有高的绝缘电阻率,高的介电常数,低介电损耗和足够高的绝缘强度。主要用于陶瓷电容器和微波介质元件两大方面。
7、利用半导体敏感陶瓷制造各种传感原件的原理是什么?260
答:原理:半导体敏感通常是一类品种非常多的陶瓷材料。当作用于这些陶瓷元器件的某一瓦解条件,如温度、压力、气氛、电场、磁场、光、射线等发生变化时,能引起陶瓷材料的某种物理性能如电阻、电容等发生相应的变化,从而能从该元器件上准确迅速地获取某种有用的信号。
8、热敏半导体陶瓷分为几类?各类具有什么特性?262
答:三类;其中电阻随温度升高而增大的称为正温度系数热敏电阻陶瓷;电阻随温度升高而减小的称为负温度系数热敏电阻陶瓷。按其温区大致分为低温(60~300℃)、中温(300~600℃)及高温(》600)三种类型,具有灵敏度高、热惰性小、寿命长、价格便宜等优点。此类半导体陶瓷材料在该温度点发生金属——半导体相变,引起电导的极大变化。
9、压敏半导体陶瓷具有什么特性? 答:不符合 U=IR
10、全稳定和部分稳定的氧化锆各具有什么特性?262
答:纯二氧化锆材料在加热和冷却时会发生四方——单斜的相变,相变过程中其密度会发生5%的变化,明显的热胀冷缩导致的体积变化在制备过程中会起破坏性作用,很难制造出产品。因此必须进行稳定化处理。常用的稳定添加剂有氧化钙、氧化镁、Y2O3、CEO2和其他稀土化合物。由此制的的全稳定氧化锆,常用制造各种氧探测器。将稳定剂的含量适当减少,使t-Zro2压稳到室温,便得到部分稳定氧化锆,
11、碳化硅陶瓷和氮化硅陶瓷各具有什么特性?主要有什么用途?262
答;碳化硅是一类熔点高、硬度高、耐磨、耐腐蚀和有优良抗氧化性的陶瓷。在高达1550℃的温度下其抗氧化性能仍然十分优异,高于1700℃时,氧化膜被破坏,碳化硅强烈氧化分解。应用:碳化硅作为耐火材料已经有很长的历史,碳化硅在空间技术中用作火箭发动机喷嘴,还可作热电偶保护套、电炉盘、高温气体过滤器、烧结匣钵、炉室用砖垫板等,也可作磁流体发电的电极。碳化硅另一种重要的用途是作热交换器。
   氮化硅陶瓷具有高温强度、抗争性能好、高温蠕变小、耐磨、耐腐蚀和低相对密度等优良性能,是一种最有希望用于热机的新型结构陶瓷材料。主要用于下列各方面:柴油机和汽油机部件,陶瓷电热零件、涡涡流室锒块、增压器陶瓷叶轮;刀具材料,可用作黑色和有色金属加工工具;高温结构材料,可以在空气中1300℃左右的条件下用作结构材料;铝和辛等有色金属熔炼中使用的耐热材料、热电偶套管等;耐磨材料;化学工业中用作耐蚀、耐磨零件;
12、无机抗菌剂分几类?各类的抗菌剂机理是怎样的?265
答:两类;银系无菌抗菌剂:当微量银离子接触到微生物细胞膜时,与带负电荷的细胞膜发生库伦吸引,使二者牢固吸附,银离子穿透细胞壁进入细菌体内与蛋白质上的巯基、氨基等反应,使蛋白质凝固,破坏细胞合成酶的活性,细胞丧失分裂增殖能力而死亡。催化假说认为,物质表面分布是微量银,能起到催化活性中心的作用。银激活空气或水中的氧,产生羟基自由基及活性氧离子,它们能破坏微生物细胞的增值能力,抑制或杀灭细菌。光催化半导体抗菌剂:这类化合物能吸收能量高于禁带宽度的短波光辐射,产生自由电子及相应的空穴,并将能量传递给周围的介质,诱发光化学反应,具有光催化能力,可以几乎能使全部有机物分解的氧化力。
13、多孔材料有哪几种?267
答:根据孔道尺寸的大小,多空材料分为微孔、介孔、大孔材料等。
14、分子筛有何结构特征?267
答:硅铝骨架的费石分子筛的结构复杂,由三维的硅氧骨架构成特定的多孔结构。其基本单位是硅氧四面体,部分硅氧四面体中的硅会被铝离子置换,形成铝氧四面体,这些四面体又称为分子筛的初级结构。
15、分子筛为什么有离子交换性?
答:由于置换硅的铝离子的价态是+3,比硅的少1,所以置换后的铝氧四面体中有一个氧离子的-1价得不到中和,因此就会有其它金属阳离子加入以平衡电中性。所以沸石具有很好的离子交换性。
16、分子筛为什么具有选择性吸附性能力? (可把上一题的也写下来)
答:分子筛的的空穴和孔道的大小决定了能进入其中的分子的大小,即直径比孔道大的分子不能进入,直径比孔道小的分子能进入。
17、无机膜具有什么特点?主要有什么用途?271
答:与高分子聚合膜相比,具有优良的高温、化学、生物稳定性,使用过程中不会出现老化、降解、溶胀等高分子膜使用过程中常见的现象。用途:无机微滤膜可用于果汁澄清、酒的澄清过滤、饮用水净化、空气净化、除菌、除浊等;在紫外线照射下,可降解有机污染物,起到净化空气、水的作用;陶瓷超滤膜可用于牛奶和乳清的生产、蛋白质浓缩、中药水提取液的澄清等领域;主要有选择性透氢膜和选择性透氧膜;用热化学方法可将聚偏氯乙烯等聚合物炭化制成碳膜,用于气体分离。
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