1. Che cos'è unpolimeroCoadiuvante di processo? Qual è la sua funzione?
Risposta: Gli additivi sono diverse sostanze chimiche ausiliarie che devono essere aggiunte a determinati materiali e prodotti durante il processo di produzione o lavorazione per migliorare i processi produttivi e le prestazioni del prodotto. Nel processo di trasformazione di resine e gomma grezza in prodotti in plastica e gomma, sono necessarie diverse sostanze chimiche ausiliarie.
Funzione: ① Migliorare le prestazioni del processo dei polimeri, ottimizzare le condizioni di lavorazione e aumentare l'efficienza del processo; ② Migliorare le prestazioni dei prodotti, accrescerne il valore e la durata.
2. Qual è la compatibilità tra additivi e polimeri? Cosa si intende per spruzzatura e sudorazione?
Risposta: Polimerizzazione a spruzzo – precipitazione di additivi solidi; Sweating – precipitazione di additivi liquidi.
La compatibilità tra additivi e polimeri si riferisce alla capacità di additivi e polimeri di essere miscelati uniformemente per un lungo periodo di tempo senza che si verifichino separazione di fase e precipitazione;
3. Qual è la funzione dei plastificanti?
Risposta: L'indebolimento dei legami secondari tra le molecole del polimero, noti come forze di van der Waals, aumenta la mobilità delle catene polimeriche e ne riduce la cristallinità.
4. Perché il polistirene ha una maggiore resistenza all'ossidazione rispetto al polipropilene?
Risposta: L'idrogeno instabile viene sostituito da un grande gruppo fenilico, e il motivo per cui il PS non è soggetto all'invecchiamento è che l'anello benzenico ha un effetto schermante sull'idrogeno; il PP contiene idrogeno terziario ed è soggetto all'invecchiamento.
5. Quali sono le ragioni dell'instabilità termica del PVC?
Risposta: ① La struttura della catena molecolare contiene residui di iniziatore e cloruro di allile, che attivano i gruppi funzionali. Il doppio legame del gruppo terminale riduce la stabilità termica; ② L'influenza dell'ossigeno accelera la rimozione dell'HCl durante la degradazione termica del PVC; ③ L'HCl prodotto dalla reazione ha un effetto catalitico sulla degradazione del PVC; ④ L'influenza del dosaggio del plastificante.
6. Sulla base dei risultati delle ricerche attuali, quali sono le principali funzioni degli stabilizzatori termici?
Risposta: ① Assorbe e neutralizza l'HCl, inibendone l'effetto catalitico automatico; ② Sostituisce gli atomi instabili di cloruro di allile nelle molecole di PVC per inibire l'estrazione dell'HCl; ③ Le reazioni di addizione con le strutture polieniche interrompono la formazione di grandi sistemi coniugati e riducono la colorazione; ④ Cattura i radicali liberi e previene le reazioni di ossidazione; ⑤ Neutralizza o passiva gli ioni metallici o altre sostanze nocive che catalizzano la degradazione; ⑥ Ha un effetto protettivo, schermante e attenuante sulle radiazioni ultraviolette.
7. Perché le radiazioni ultraviolette sono le più dannose per i polimeri?
Risposta: Le onde ultraviolette sono lunghe e potenti e rompono la maggior parte dei legami chimici dei polimeri.
8. A quale tipo di sistema sinergico appartiene il ritardante di fiamma intumescente e qual è il suo principio e la sua funzione di base?
Risposta: I ritardanti di fiamma intumescenti appartengono al sistema sinergico fosforo-azoto.
Meccanismo: Quando il polimero contenente il ritardante di fiamma viene riscaldato, sulla sua superficie si può formare uno strato uniforme di schiuma di carbonio. Questo strato presenta buone proprietà ignifughe grazie al suo isolamento termico, all'isolamento dall'ossigeno, alla soppressione del fumo e alla prevenzione del gocciolamento.
9. Cos'è l'indice di ossigeno e qual è la relazione tra il valore dell'indice di ossigeno e la resistenza alla fiamma?
Risposta: OI=O2/(O2 N2) x 100%, dove O2 è la portata di ossigeno; N2: portata di azoto. L'indice di ossigeno si riferisce alla percentuale minima di volume di ossigeno richiesta in un flusso d'aria di miscela di azoto e ossigeno affinché un campione con determinate specifiche possa bruciare in modo continuo e stabile come una candela. OI<21 indica infiammabilità, OI compreso tra 22 e 25 con proprietà autoestinguenti, OI compreso tra 26 e 27 indica difficoltà di accensione e OI superiore a 28 indica estrema difficoltà di accensione.
10. In che modo il sistema ignifugo a base di alogenuri di antimonio manifesta effetti sinergici?
Risposta: L'Sb2O3 è comunemente usato per l'antimonio, mentre gli alogenuri organici sono comunemente usati per gli alogenuri. L'Sb2O3/macchina viene utilizzato con gli alogenuri principalmente a causa della sua interazione con l'alogenuro di idrogeno rilasciato dagli alogenuri.
Il prodotto si decompone termicamente in SbCl3, un gas volatile con un basso punto di ebollizione. Questo gas ha un'elevata densità relativa e può rimanere a lungo nella zona di combustione per diluire i gas infiammabili, isolare l'aria e contribuire al blocco delle olefine; inoltre, può catturare i radicali liberi combustibili per sopprimere le fiamme. Infine, l'SbCl3 condensa in particelle solide simili a goccioline sopra la fiamma e il suo effetto parete disperde una grande quantità di calore, rallentando o arrestando la velocità di combustione. In generale, un rapporto di 3:1 tra cloro e atomi metallici è più adatto.
11. Secondo le ricerche attuali, quali sono i meccanismi d'azione dei ritardanti di fiamma?
Risposta: ① I prodotti di decomposizione dei ritardanti di fiamma alla temperatura di combustione formano una pellicola vetrosa sottile, non volatile e non ossidante, che può isolare l'energia riflessa dall'aria o avere una bassa conduttività termica.
② I ritardanti di fiamma subiscono una decomposizione termica generando gas non combustibili, diluendo così i gas combustibili e riducendo la concentrazione di ossigeno nella zona di combustione; ③ La dissoluzione e la decomposizione dei ritardanti di fiamma assorbono e consumano calore;
④ I ritardanti di fiamma favoriscono la formazione di uno strato poroso di isolamento termico sulla superficie delle materie plastiche, impedendo la conduzione del calore e l'ulteriore combustione.
12. Perché la plastica è soggetta all'elettricità statica durante la lavorazione o l'utilizzo?
Risposta: Poiché le catene molecolari del polimero principale sono composte principalmente da legami covalenti, non possono ionizzarsi né trasferire elettroni. Durante la lavorazione e l'utilizzo dei suoi prodotti, quando entra in contatto e subisce attrito con altri oggetti o con se stesso, si carica a causa dell'acquisto o della perdita di elettroni, ed è difficile che la carica si disperda per autoconduzione.
13. Quali sono le caratteristiche della struttura molecolare degli agenti antistatici?
Risposta: RYX R: gruppo oleofilo, Y: gruppo di collegamento, X: gruppo idrofilo. Nelle loro molecole, dovrebbe esserci un equilibrio appropriato tra il gruppo oleofilo non polare e il gruppo idrofilo polare, e dovrebbero avere una certa compatibilità con i materiali polimerici. I gruppi alchilici sopra C12 sono tipici gruppi oleofili, mentre i gruppi idrossilici, carbossilici, solfonici e i legami eterei sono tipici gruppi idrofili.
14. Descrivi brevemente il meccanismo d'azione degli agenti antistatici.
Risposta: In primo luogo, gli agenti antistatici formano una pellicola conduttiva continua sulla superficie del materiale, che può conferire alla superficie del prodotto un certo grado di igroscopicità e ionizzazione, riducendo così la resistività superficiale e provocando una rapida dispersione delle cariche statiche generate, al fine di raggiungere lo scopo antistatico; in secondo luogo, conferiscono alla superficie del materiale un certo grado di lubrificazione, riducono il coefficiente di attrito e quindi sopprimono e riducono la generazione di cariche statiche.
① Gli agenti antistatici esterni sono generalmente utilizzati come solventi o disperdenti con acqua, alcol o altri solventi organici. Quando si utilizzano agenti antistatici per impregnare materiali polimerici, la parte idrofila dell'agente antistatico si adsorbe saldamente sulla superficie del materiale, assorbendo acqua dall'aria e formando così uno strato conduttivo sulla superficie del materiale, che contribuisce a eliminare l'elettricità statica;
② L'agente antistatico interno viene miscelato nella matrice polimerica durante la lavorazione della plastica e successivamente migra verso la superficie del polimero per svolgere una funzione antistatica;
③ L'agente antistatico permanente a base di polimeri è un metodo che consiste nel miscelare uniformemente polimeri idrofili in un polimero per formare canali conduttivi che conducono e rilasciano le cariche statiche.
15. Quali cambiamenti si verificano solitamente nella struttura e nelle proprietà della gomma dopo la vulcanizzazione?
Risposta: ① La gomma vulcanizzata è passata da una struttura lineare a una struttura reticolare tridimensionale; ② Il riscaldamento non scorre più; ③ Non è più solubile nel suo buon solvente; ④ Modulo e durezza migliorati; ⑤ Proprietà meccaniche migliorate; ⑥ Resistenza all'invecchiamento e stabilità chimica migliorate; ⑦ Le prestazioni del mezzo potrebbero diminuire.
16. Qual è la differenza tra solfuro di zolfo e solfuro donatore di zolfo?
Risposta: ① Vulcanizzazione con zolfo: legami multipli di zolfo, resistenza al calore, scarsa resistenza all'invecchiamento, buona flessibilità e grande deformazione permanente; ② Donatore di zolfo: legami multipli di zolfo singolo, buona resistenza al calore e resistenza all'invecchiamento.
17. Che cosa fa un promotore di vulcanizzazione?
Risposta: Migliorare l'efficienza produttiva dei prodotti in gomma, ridurre i costi e migliorare le prestazioni. Sostanze che favoriscono la vulcanizzazione. Possono ridurre i tempi di vulcanizzazione, abbassare la temperatura di vulcanizzazione, diminuire la quantità di agente vulcanizzante e migliorare le proprietà fisiche e meccaniche della gomma.
18. Fenomeno di bruciatura: si riferisce al fenomeno di vulcanizzazione precoce dei materiali in gomma durante la lavorazione.
19. Descrivi brevemente la funzione e le principali tipologie di agenti vulcanizzanti
Risposta: La funzione dell'attivatore è quella di potenziare l'attività dell'accelerante, ridurre il dosaggio dell'accelerante e abbreviare i tempi di vulcanizzazione.
Agente attivo: una sostanza in grado di aumentare l'attività degli acceleranti organici, consentendo loro di esprimere appieno la propria efficacia e riducendo così la quantità di acceleranti utilizzati o accorciando i tempi di vulcanizzazione. Gli agenti attivi si dividono generalmente in due categorie: agenti attivi inorganici e agenti attivi organici. I tensioattivi inorganici comprendono principalmente ossidi, idrossidi e carbonati basici di metalli; i tensioattivi organici comprendono principalmente acidi grassi, ammine, saponi, polioli e amminoalcoli. L'aggiunta di una piccola quantità di attivatore alla mescola di gomma può migliorarne il grado di vulcanizzazione.
1) Agenti attivi inorganici: principalmente ossidi metallici;
2) Principi attivi organici: principalmente acidi grassi.
Attenzione: ① L'ossido di zinco (ZnO) può essere utilizzato come agente vulcanizzante a base di ossido metallico per reticolare la gomma alogenata; ② L'ossido di zinco (ZnO) può migliorare la resistenza al calore della gomma vulcanizzata.
20. Quali sono gli effetti post-trattamento degli acceleratori e quali tipi di acceleratori presentano buoni effetti post-trattamento?
Risposta: Al di sotto della temperatura di vulcanizzazione, non si verifica una vulcanizzazione precoce. Quando si raggiunge la temperatura di vulcanizzazione, l'attività di vulcanizzazione è elevata e questa proprietà è chiamata effetto post-accelerante. I sulfonamidi hanno un buon effetto post-accelerante.
21. Definizione di lubrificanti e differenze tra lubrificanti interni ed esterni?
Risposta: Il lubrificante è un additivo in grado di migliorare l'attrito e l'adesione tra le particelle di plastica e tra il fuso e la superficie metallica delle apparecchiature di lavorazione, aumentare la fluidità della resina, consentire la regolazione del tempo di plastificazione della resina e mantenere una produzione continua.
I lubrificanti esterni possono aumentare la lubrificazione delle superfici plastiche durante la lavorazione, ridurre la forza di adesione tra le superfici plastiche e metalliche e minimizzare la forza di taglio meccanica, raggiungendo così l'obiettivo di una lavorazione più agevole senza danneggiare le proprietà delle materie plastiche. I lubrificanti interni possono ridurre l'attrito interno dei polimeri, aumentare la velocità di fusione e la deformazione del fuso delle materie plastiche, ridurre la viscosità del fuso e migliorare le prestazioni di plastificazione.
La differenza tra lubrificanti interni ed esterni: i lubrificanti interni richiedono una buona compatibilità con i polimeri, riducono l'attrito tra le catene molecolari e migliorano le prestazioni di flusso; i lubrificanti esterni, invece, richiedono un certo grado di compatibilità con i polimeri per ridurre l'attrito tra i polimeri e le superfici lavorate.
22. Quali sono i fattori che determinano l'entità dell'effetto rinforzante dei riempitivi?
Risposta: L'entità dell'effetto di rinforzo dipende dalla struttura principale della plastica stessa, dalla quantità di particelle di riempitivo, dalla superficie specifica e dalle dimensioni, dall'attività superficiale, dalla dimensione e distribuzione delle particelle, dalla struttura di fase e dall'aggregazione e dispersione delle particelle nei polimeri. L'aspetto più importante è l'interazione tra il riempitivo e lo strato interfacciale formato dalle catene polimeriche, che include sia le forze fisiche o chimiche esercitate dalla superficie delle particelle sulle catene polimeriche, sia la cristallizzazione e l'orientamento delle catene polimeriche all'interno dello strato interfacciale.
23. Quali fattori influenzano la resistenza delle materie plastiche rinforzate?
Risposta: ① La resistenza dell'agente di rinforzo viene selezionata per soddisfare i requisiti; ② La resistenza dei polimeri di base può essere raggiunta attraverso la selezione e la modifica dei polimeri; ③ Il legame superficiale tra plastificanti e polimeri di base; ④ Materiali organizzativi per i materiali di rinforzo.
24. Cos'è un agente di accoppiamento, quali sono le sue caratteristiche strutturali molecolari e un esempio per illustrarne il meccanismo d'azione.
Risposta: Gli agenti accoppianti sono sostanze in grado di migliorare le proprietà dell'interfaccia tra i materiali di riempimento e i materiali polimerici.
Nella sua struttura molecolare sono presenti due tipi di gruppi funzionali: uno in grado di reagire chimicamente con la matrice polimerica o quantomeno di avere una buona compatibilità; l'altro in grado di formare legami chimici con riempitivi inorganici. Ad esempio, l'agente di accoppiamento silanico, la cui formula generale può essere scritta come RSiX3, dove R è un gruppo funzionale attivo con affinità e reattività con le molecole del polimero, come i gruppi vinil-cloropropilico, epossidico, metacrilico, amminico e tiolico. X è un gruppo alcossilico idrolizzabile, come metossilico, etossilico, ecc.
25. Che cos'è un agente schiumogeno?
Risposta: L'agente schiumogeno è un tipo di sostanza in grado di formare una struttura microporosa di gomma o plastica allo stato liquido o plastico entro un determinato intervallo di viscosità.
Agente schiumogeno fisico: un tipo di composto che raggiunge gli obiettivi di schiumatura sfruttando i cambiamenti del suo stato fisico durante il processo di schiumatura;
Agente schiumogeno chimico: a una certa temperatura, si decompone termicamente producendo uno o più gas, causando la formazione di schiuma polimerica.
26. Quali sono le caratteristiche della chimica inorganica e della chimica organica nella decomposizione degli agenti schiumogeni?
Risposta: Vantaggi e svantaggi degli agenti schiumogeni organici: ① buona disperdibilità nei polimeri; ② L'intervallo di temperatura di decomposizione è ristretto e facile da controllare; ③ Il gas N2 generato non brucia, non esplode, non si liquefa facilmente, ha un basso tasso di diffusione e non fuoriesce facilmente dalla schiuma, con conseguente elevato tasso di rigonfiamento; ④ Le piccole particelle determinano piccoli pori nella schiuma; ⑤ Esistono molte varietà; ⑥ Dopo la schiumatura, c'è molto residuo, a volte fino al 70% -85%. Questi residui possono a volte causare odore, contaminare i materiali polimerici o produrre fenomeni di brina superficiale; ⑦ Durante la decomposizione, è generalmente una reazione esotermica. Se il calore di decomposizione dell'agente schiumogeno utilizzato è troppo elevato, può causare un forte gradiente di temperatura all'interno e all'esterno del sistema di schiumatura durante il processo, con conseguente aumento della temperatura interna e danneggiamento delle proprietà fisiche e chimiche del polimero. Gli agenti schiumogeni organici sono per lo più materiali infiammabili, pertanto è necessario prestare attenzione alla prevenzione degli incendi durante lo stoccaggio e l'utilizzo.
27. Che cos'è un masterbatch di colore?
Risposta: È un aggregato ottenuto caricando uniformemente pigmenti o coloranti super costanti in una resina; Componenti base: pigmenti o coloranti, vettori, disperdenti, additivi; Funzione: ① Utile per mantenere la stabilità chimica e la stabilità del colore dei pigmenti; ② Migliora la disperdibilità dei pigmenti nelle materie plastiche; ③ Protegge la salute degli operatori; ④ Processo semplice e facile conversione del colore; ⑤ L'ambiente è pulito e non contamina gli utensili; ⑥ Risparmio di tempo e materie prime.
28. A cosa si riferisce il potere colorante?
Risposta: È la capacità dei coloranti di influenzare il colore dell'intera miscela con il proprio colore; quando i coloranti vengono utilizzati nei prodotti in plastica, il loro potere coprente si riferisce alla loro capacità di impedire alla luce di penetrare nel prodotto.
Data di pubblicazione: 11 aprile 2024