1. Cái gì làpolymeCông cụ hỗ trợ xử lý? Chức năng của nó là gì?
Trả lời: Phụ gia là các hóa chất phụ trợ khác nhau cần được thêm vào một số nguyên liệu và sản phẩm nhất định trong quá trình sản xuất hoặc chế biến để cải thiện quy trình sản xuất và nâng cao hiệu suất sản phẩm. Trong quá trình chế biến nhựa và cao su nguyên liệu thành các sản phẩm nhựa và cao su, cần sử dụng nhiều hóa chất phụ trợ khác nhau.
Chức năng: ① Cải thiện hiệu suất quy trình của polyme, tối ưu hóa điều kiện xử lý và nâng cao hiệu quả xử lý; ② Cải thiện hiệu suất sản phẩm, tăng giá trị và tuổi thọ của sản phẩm.
2. Khả năng tương thích giữa chất phụ gia và polyme là gì? Phun và đổ mồ hôi có nghĩa là gì?
Câu trả lời: Phương pháp trùng hợp phun sương – kết tủa các chất phụ gia rắn; Phương pháp kết tủa bằng cách đổ mồ hôi – kết tủa các chất phụ gia lỏng.
Khả năng tương thích giữa chất phụ gia và polyme đề cập đến khả năng trộn đều chất phụ gia và polyme với nhau trong thời gian dài mà không xảy ra hiện tượng tách pha và kết tủa;
3. Chức năng của chất làm dẻo là gì?
Trả lời: Việc làm suy yếu các liên kết thứ cấp giữa các phân tử polymer, được gọi là lực van der Waals, làm tăng tính linh động của chuỗi polymer và giảm độ kết tinh của chúng.
4. Tại sao polystyrene có khả năng chống oxy hóa tốt hơn polypropylene?
Câu trả lời: Nguyên tử H không ổn định được thay thế bằng một nhóm phenyl lớn, và lý do PS không dễ bị lão hóa là do vòng benzen có tác dụng che chắn H; PP chứa hydro bậc ba và dễ bị lão hóa.
5. Nguyên nhân nào dẫn đến hiện tượng gia nhiệt không ổn định của PVC?
Câu trả lời: ① Cấu trúc chuỗi phân tử chứa các gốc chất khởi đầu và allyl clorua, kích hoạt các nhóm chức. Liên kết đôi ở nhóm cuối làm giảm độ bền nhiệt; ② Ảnh hưởng của oxy làm tăng tốc độ loại bỏ HCl trong quá trình phân hủy nhiệt của PVC; ③ HCl được tạo ra từ phản ứng có tác dụng xúc tác đối với sự phân hủy của PVC; ④ Ảnh hưởng của liều lượng chất hóa dẻo.
6. Dựa trên các kết quả nghiên cứu hiện tại, các chất ổn định nhiệt có những chức năng chính nào?
Đáp án: ① Hấp thụ và trung hòa HCl, ức chế tác dụng xúc tác tự động của nó; ② Thay thế các nguyên tử allyl clorua không ổn định trong phân tử PVC để ức chế quá trình chiết xuất HCl; ③ Phản ứng cộng với cấu trúc polyene phá vỡ sự hình thành các hệ liên hợp lớn và giảm sự biến đổi màu sắc; ④ Bắt giữ các gốc tự do và ngăn ngừa các phản ứng oxy hóa; ⑤ Trung hòa hoặc làm bất hoạt các ion kim loại hoặc các chất có hại khác xúc tác cho quá trình phân hủy; ⑥ Có tác dụng bảo vệ, che chắn và làm suy yếu bức xạ tia cực tím.
7. Tại sao tia cực tím lại gây hại nhiều nhất cho polyme?
Câu trả lời: Tia cực tím có bước sóng dài và cường độ mạnh, có khả năng phá vỡ hầu hết các liên kết hóa học của polyme.
8. Chất chống cháy trương nở thuộc loại hệ thống hiệp đồng nào, và nguyên lý cũng như chức năng cơ bản của nó là gì?
Trả lời: Chất chống cháy trương nở thuộc hệ thống hiệp đồng phốt pho-nitơ.
Cơ chế: Khi polyme chứa chất chống cháy được nung nóng, một lớp bọt carbon đồng nhất có thể được hình thành trên bề mặt của nó. Lớp này có khả năng chống cháy tốt nhờ khả năng cách nhiệt, ngăn oxy, giảm khói và chống nhỏ giọt.
9. Chỉ số oxy là gì, và mối quan hệ giữa chỉ số oxy và khả năng chống cháy là gì?
Đáp án: OI = O2/(O2 N2) x 100%, trong đó O2 là lưu lượng oxy; N2: lưu lượng nitơ. Chỉ số oxy (OI) đề cập đến tỷ lệ phần trăm thể tích tối thiểu của oxy cần thiết trong luồng khí hỗn hợp nitơ-oxy để một mẫu có thông số kỹ thuật nhất định có thể cháy liên tục và ổn định như nến. OI < 21 là dễ cháy, OI từ 22-25 có đặc tính tự dập tắt, 26-27 khó bắt lửa, và trên 28 cực kỳ khó bắt lửa.
10. Hệ chất chống cháy halogenua antimon thể hiện hiệu ứng hiệp đồng như thế nào?
Trả lời: Sb2O3 thường được dùng để thay thế antimon, trong khi các halogen hữu cơ thường được dùng để thay thế halogenua. Sb2O3/máy móc được sử dụng với halogenua chủ yếu là do khả năng tương tác với hydro halogenua được giải phóng từ các halogenua này.
Sản phẩm này bị phân hủy nhiệt thành SbCl3, một loại khí dễ bay hơi có điểm sôi thấp. Khí này có mật độ tương đối cao và có thể tồn tại trong vùng cháy trong thời gian dài để làm loãng các khí dễ cháy, cách ly không khí và đóng vai trò ngăn chặn các olefin; Thứ hai, nó có thể thu giữ các gốc tự do dễ cháy để dập tắt ngọn lửa. Ngoài ra, SbCl3 ngưng tụ thành các hạt rắn dạng giọt trên ngọn lửa, và hiệu ứng thành của nó làm tán xạ một lượng nhiệt lớn, làm chậm hoặc dừng tốc độ cháy. Nói chung, tỷ lệ 3:1 là phù hợp hơn cho nguyên tử clo so với nguyên tử kim loại.
11. Theo các nghiên cứu hiện nay, cơ chế hoạt động của chất chống cháy là gì?
Câu trả lời: ① Các sản phẩm phân hủy của chất chống cháy ở nhiệt độ cháy tạo thành một lớp màng mỏng dạng thủy tinh không bay hơi và không bị oxy hóa, có khả năng cách ly năng lượng phản xạ của không khí hoặc có độ dẫn nhiệt thấp.
② Chất chống cháy trải qua quá trình phân hủy nhiệt để tạo ra khí không cháy, do đó làm loãng khí dễ cháy và làm giảm nồng độ oxy trong vùng cháy; ③ Sự hòa tan và phân hủy chất chống cháy hấp thụ nhiệt và tiêu thụ nhiệt;
④ Chất chống cháy thúc đẩy sự hình thành một lớp cách nhiệt xốp trên bề mặt nhựa, ngăn cản sự dẫn nhiệt và quá trình cháy tiếp theo.
12. Tại sao nhựa dễ bị tích điện tĩnh trong quá trình gia công hoặc sử dụng?
Trả lời: Do các chuỗi phân tử của polyme chính chủ yếu được cấu tạo từ các liên kết cộng hóa trị, chúng không thể ion hóa hoặc truyền electron. Trong quá trình chế biến và sử dụng sản phẩm, khi tiếp xúc và ma sát với các vật thể khác hoặc chính nó, nó sẽ bị nhiễm điện do sự thu hoặc mất electron, và rất khó để loại bỏ điện tích này thông qua quá trình tự dẫn.
13. Đặc điểm cấu trúc phân tử của các chất chống tĩnh điện là gì?
Đáp án: RYX R: nhóm ưa dầu, Y: nhóm liên kết, X: nhóm ưa nước. Trong phân tử của chúng, cần có sự cân bằng thích hợp giữa nhóm ưa dầu không phân cực và nhóm ưa nước phân cực, và chúng cần có khả năng tương thích nhất định với vật liệu polymer. Các nhóm alkyl trên C12 là các nhóm ưa dầu điển hình, trong khi các nhóm hydroxyl, carboxyl, axit sulfonic và liên kết ete là các nhóm ưa nước điển hình.
14. Mô tả ngắn gọn cơ chế hoạt động của các chất chống tĩnh điện.
Trả lời: Thứ nhất, chất chống tĩnh điện tạo thành một lớp màng dẫn điện liên tục trên bề mặt vật liệu, giúp bề mặt sản phẩm có độ hút ẩm và ion hóa nhất định, từ đó làm giảm điện trở suất bề mặt và khiến các điện tích tĩnh sinh ra nhanh chóng bị đẩy ra ngoài, nhằm đạt được mục đích chống tĩnh điện; Thứ hai là tạo độ bôi trơn nhất định cho bề mặt vật liệu, giảm hệ số ma sát, từ đó ngăn chặn và giảm sự sinh ra các điện tích tĩnh.
① Các chất chống tĩnh điện bên ngoài thường được sử dụng làm dung môi hoặc chất phân tán với nước, cồn hoặc các dung môi hữu cơ khác. Khi sử dụng chất chống tĩnh điện để tẩm vật liệu polymer, phần ưa nước của chất chống tĩnh điện sẽ bám chắc vào bề mặt vật liệu, và phần ưa nước còn lại sẽ hấp thụ nước từ không khí, do đó tạo thành một lớp dẫn điện trên bề mặt vật liệu, có tác dụng loại bỏ tĩnh điện;
② Chất chống tĩnh điện bên trong được trộn vào ma trận polymer trong quá trình gia công nhựa, sau đó di chuyển lên bề mặt polymer để phát huy tác dụng chống tĩnh điện;
③ Chất chống tĩnh điện vĩnh cửu hỗn hợp polymer là phương pháp trộn đều các polymer ưa nước vào một loại polymer khác để tạo thành các kênh dẫn điện, giúp dẫn và giải phóng điện tích tĩnh.
15. Những thay đổi nào thường xảy ra trong cấu trúc và tính chất của cao su sau quá trình lưu hóa?
Câu trả lời: ① Cao su lưu hóa đã chuyển từ cấu trúc tuyến tính sang cấu trúc mạng lưới ba chiều; ② Khi gia nhiệt, nó không còn chảy; ③ Không còn hòa tan trong dung môi tốt của nó; ④ Độ đàn hồi và độ cứng được cải thiện; ⑤ Các tính chất cơ học được cải thiện; ⑥ Khả năng chống lão hóa và độ ổn định hóa học được cải thiện; ⑦ Hiệu suất của môi trường có thể giảm.
16. Sự khác biệt giữa lưu huỳnh sunfua và lưu huỳnh sunfua cho là gì?
Đáp án: ① Lưu hóa bằng lưu huỳnh: Nhiều liên kết lưu huỳnh, chịu nhiệt tốt, khả năng chống lão hóa kém, độ dẻo tốt và khả năng biến dạng vĩnh viễn lớn; ② Chất cho lưu huỳnh: Nhiều liên kết đơn lưu huỳnh, chịu nhiệt và chống lão hóa tốt.
17. Chất xúc tiến lưu hóa có tác dụng gì?
Trả lời: Nâng cao hiệu quả sản xuất các sản phẩm cao su, giảm chi phí và cải thiện hiệu suất. Các chất có thể thúc đẩy quá trình lưu hóa. Chúng có thể rút ngắn thời gian lưu hóa, giảm nhiệt độ lưu hóa, giảm lượng chất lưu hóa và cải thiện các tính chất vật lý và cơ học của cao su.
18. Hiện tượng cháy: đề cập đến hiện tượng lưu hóa sớm vật liệu cao su trong quá trình gia công.
19. Mô tả ngắn gọn chức năng và các loại chính của chất lưu hóa.
Trả lời: Chức năng của chất hoạt hóa là tăng cường hoạt tính của chất xúc tiến, giảm liều lượng chất xúc tiến và rút ngắn thời gian lưu hóa.
Chất hoạt động bề mặt: là chất có khả năng tăng cường hoạt tính của các chất xúc tiến hữu cơ, cho phép chúng phát huy tối đa hiệu quả, từ đó giảm lượng chất xúc tiến sử dụng hoặc rút ngắn thời gian lưu hóa. Chất hoạt động bề mặt thường được chia thành hai loại: chất hoạt động bề mặt vô cơ và chất hoạt động bề mặt hữu cơ. Chất hoạt động bề mặt vô cơ chủ yếu bao gồm oxit kim loại, hydroxit và cacbonat kiềm; chất hoạt động bề mặt hữu cơ chủ yếu bao gồm axit béo, amin, xà phòng, polyol và rượu amin. Thêm một lượng nhỏ chất hoạt động bề mặt vào hỗn hợp cao su có thể cải thiện mức độ lưu hóa của nó.
1) Các chất hoạt tính vô cơ: chủ yếu là oxit kim loại;
2) Các hoạt chất hữu cơ: chủ yếu là axit béo.
Lưu ý: ① ZnO có thể được sử dụng làm chất lưu hóa oxit kim loại để liên kết chéo cao su halogen hóa; ② ZnO có thể cải thiện khả năng chịu nhiệt của cao su đã lưu hóa.
20. Hậu quả của việc sử dụng máy gia tốc là gì và loại máy gia tốc nào có hậu quả tốt?
Trả lời: Dưới nhiệt độ lưu hóa, nó sẽ không gây ra hiện tượng lưu hóa sớm. Khi đạt đến nhiệt độ lưu hóa, hoạt tính lưu hóa cao, và đặc tính này được gọi là hiệu ứng hậu lưu hóa của chất xúc tiến. Sulfonamid có hiệu ứng hậu lưu hóa tốt.
21. Định nghĩa chất bôi trơn và sự khác biệt giữa chất bôi trơn bên trong và bên ngoài?
Câu trả lời: Chất bôi trơn – một chất phụ gia có thể cải thiện ma sát và độ bám dính giữa các hạt nhựa và giữa chất nóng chảy với bề mặt kim loại của thiết bị gia công, tăng tính lưu động của nhựa, đạt được thời gian hóa dẻo nhựa có thể điều chỉnh và duy trì sản xuất liên tục, được gọi là chất bôi trơn.
Chất bôi trơn bên ngoài có thể làm tăng độ trơn trượt của bề mặt nhựa trong quá trình gia công, giảm lực bám dính giữa bề mặt nhựa và kim loại, và giảm thiểu lực cắt cơ học, từ đó đạt được mục tiêu gia công dễ dàng nhất mà không làm hỏng các đặc tính của nhựa. Chất bôi trơn bên trong có thể làm giảm ma sát bên trong của polyme, tăng tốc độ nóng chảy và biến dạng nóng chảy của nhựa, giảm độ nhớt nóng chảy và cải thiện hiệu suất hóa dẻo.
Sự khác biệt giữa chất bôi trơn bên trong và bên ngoài: Chất bôi trơn bên trong cần có khả năng tương thích tốt với polyme, giảm ma sát giữa các chuỗi phân tử và cải thiện hiệu suất dòng chảy; còn chất bôi trơn bên ngoài cần có mức độ tương thích nhất định với polyme để giảm ma sát giữa polyme và bề mặt gia công.
22. Những yếu tố nào quyết định mức độ tác dụng gia cường của chất độn?
Trả lời: Mức độ ảnh hưởng của hiệu ứng gia cường phụ thuộc vào cấu trúc chính của bản thân chất dẻo, lượng hạt độn, diện tích bề mặt và kích thước riêng, hoạt tính bề mặt, kích thước và sự phân bố hạt, cấu trúc pha, và sự kết tụ và phân tán của các hạt trong polyme. Khía cạnh quan trọng nhất là sự tương tác giữa chất độn và lớp giao diện được hình thành bởi các chuỗi polyme, bao gồm cả các lực vật lý hoặc hóa học tác động bởi bề mặt hạt lên các chuỗi polyme, cũng như sự kết tinh và định hướng của các chuỗi polyme trong lớp giao diện.
23. Những yếu tố nào ảnh hưởng đến độ bền của nhựa gia cường?
Câu trả lời: ① Độ bền của chất gia cường được lựa chọn để đáp ứng yêu cầu; ② Độ bền của polyme cơ bản có thể được đáp ứng thông qua việc lựa chọn và điều chỉnh polyme; ③ Liên kết bề mặt giữa chất hóa dẻo và polyme cơ bản; ④ Vật liệu tổ chức cho vật liệu gia cường.
24. Chất liên kết là gì, đặc điểm cấu trúc phân tử của nó và một ví dụ minh họa cơ chế hoạt động.
Trả lời: Chất liên kết là một loại chất có thể cải thiện các đặc tính giao diện giữa chất độn và vật liệu polymer.
Trong cấu trúc phân tử của nó có hai loại nhóm chức: một loại có thể tham gia phản ứng hóa học với ma trận polymer hoặc ít nhất là có khả năng tương thích tốt; loại còn lại có thể tạo liên kết hóa học với các chất độn vô cơ. Ví dụ, chất liên kết silan, công thức tổng quát có thể được viết là RSiX3, trong đó R là nhóm chức hoạt động có ái lực và khả năng phản ứng với các phân tử polymer, chẳng hạn như nhóm vinyl chloropropyl, epoxy, methacryl, amino và thiol. X là nhóm alkoxy có thể bị thủy phân, chẳng hạn như methoxy, ethoxy, v.v.
25. Chất tạo bọt là gì?
Trả lời: Chất tạo bọt là một loại chất có thể tạo ra cấu trúc vi xốp cho cao su hoặc nhựa ở trạng thái lỏng hoặc dẻo trong một phạm vi độ nhớt nhất định.
Chất tạo bọt vật lý: một loại hợp chất đạt được mục tiêu tạo bọt bằng cách dựa vào sự thay đổi trạng thái vật lý của nó trong quá trình tạo bọt;
Chất tạo bọt hóa học: Ở một nhiệt độ nhất định, chất này sẽ phân hủy nhiệt để tạo ra một hoặc nhiều loại khí, gây ra hiện tượng tạo bọt cho polyme.
26. Đặc điểm của hóa học vô cơ và hóa học hữu cơ trong quá trình phân hủy chất tạo bọt là gì?
Câu trả lời: Ưu điểm và nhược điểm của chất tạo bọt hữu cơ: ① Khả năng phân tán tốt trong polyme; ② Phạm vi nhiệt độ phân hủy hẹp và dễ kiểm soát; ③ Khí N2 sinh ra không cháy, không nổ, không dễ hóa lỏng, có tốc độ khuếch tán thấp và không dễ thoát ra khỏi bọt, dẫn đến tỷ lệ tạo bọt cao; ④ Các hạt nhỏ dẫn đến lỗ xốp nhỏ; ⑤ Có nhiều loại; ⑥ Sau khi tạo bọt, có nhiều cặn, đôi khi lên đến 70% -85%. Những cặn này đôi khi có thể gây mùi, làm ô nhiễm vật liệu polyme hoặc tạo ra hiện tượng đóng băng bề mặt; ⑦ Trong quá trình phân hủy, đó thường là phản ứng tỏa nhiệt. Nếu nhiệt phân hủy của chất tạo bọt được sử dụng quá cao, nó có thể gây ra sự chênh lệch nhiệt độ lớn bên trong và bên ngoài hệ thống tạo bọt trong quá trình tạo bọt, đôi khi dẫn đến nhiệt độ bên trong cao và làm hỏng các tính chất vật lý và hóa học của polyme. Chất tạo bọt hữu cơ chủ yếu là vật liệu dễ cháy, cần chú ý phòng cháy chữa cháy trong quá trình bảo quản và sử dụng.
27. Hỗn hợp màu masterbatch là gì?
Câu trả lời: Đó là một chất kết tụ được tạo ra bằng cách trộn đều các sắc tố hoặc thuốc nhuộm siêu bền vào nhựa; Thành phần cơ bản: sắc tố hoặc thuốc nhuộm, chất mang, chất phân tán, phụ gia; Chức năng: ① Có lợi cho việc duy trì tính ổn định hóa học và độ bền màu của sắc tố; ② Cải thiện khả năng phân tán của sắc tố trong nhựa; ③ Bảo vệ sức khỏe người vận hành; ④ Quy trình đơn giản và dễ dàng chuyển đổi màu sắc; ⑤ Môi trường sạch sẽ và không làm ô nhiễm dụng cụ; ⑥ Tiết kiệm thời gian và nguyên vật liệu.
28. Khả năng tạo màu đề cập đến điều gì?
Trả lời: Đó là khả năng của chất tạo màu ảnh hưởng đến màu sắc của toàn bộ hỗn hợp bằng màu sắc riêng của chúng; khi chất tạo màu được sử dụng trong các sản phẩm nhựa, khả năng che phủ của chúng đề cập đến khả năng ngăn ánh sáng xuyên qua sản phẩm.
Thời gian đăng bài: 11/04/2024