關於TPU塑膠加工助劑的28個問題

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1. 什麼是聚合物加工助劑?它的作用是什麼?

答:添加劑是在生產或加工過程中需要添加到某些材料和產品中,以改善生產流程和增強產品性能的各種輔助化學品。在將樹脂和生膠加工成塑膠和橡膠製品的過程中,需要使用各種輔助化學品。

 

作用:①改善聚合物的加工性能,優化加工條件,提高加工效率;②改善製品的性能,提升製品的價值與壽命。

 

2.添加劑與聚合物的相容性如何?噴塗和發汗是什麼意思?

答:噴霧聚合-固體添加劑析出;發汗-液體添加劑析出。

 

添加劑與聚合物的相容性是指添加劑與聚合物能夠均勻混合並長期保存而不產生相分離和沈澱的能力;

 

3.增塑劑的作用是什麼?

答:削弱聚合物分子之間的次級鍵(稱為范德華力)會增加聚合物鏈的流動性並降低其結晶度。

 

4.為什麼聚苯乙烯的抗氧化性能比聚丙烯好?

答:不穩定的H被大的苯基取代,PS之所以不容易老化,是因為苯環對H有屏蔽作用;PP含有叔氫,容易老化。

 

5.PVC加熱不穩定的原因有哪些?

答:①分子鏈結構中含有引發劑殘基和氯丙烯,使官能基活化。端基雙鍵降低熱穩定性;②PVC熱降解過程中,氧的影響加速了HCL的脫除;③反應生成的HCl對PVC降解有催化作用;④增塑劑用量的影響。

 

6. 根據目前的研究成果,熱穩定劑的主要作用是什麼?

答:①吸收、中和HCL,抑制其自催化作用;②取代PVC分子中不穩定的氯丙烯原子,抑制HCl的萃取;③與多烯結構發生加成反應,破壞大的共軛體系的形成,減少著色;④捕獲自由基,阻止氧化反應;⑤中和或鈍化催化物質降解的金屬離子或其他對外屏蔽物質。

 

7.為什麼紫外線對聚合物的破壞性最強?

答:紫外線波長長、強度高,能破壞多數聚合物的化學鍵。

 

8.膨脹型阻燃劑屬於什麼類型的協效體系,其基本原理與作用為何?

答:膨脹型阻燃劑屬於磷氮協效系統。

機制:含阻燃劑的聚合物受熱後,在其表面形成一層均勻的碳泡沫層,該層具有隔熱、隔氧、抑煙、防滴落等作用,具有良好的阻燃性能。

 

9.什麼是氧指數,氧指數的大小與阻燃性有何關係?

答:OI=O2/(O2 N2) x 100%,式中O2為氧氣流量;N2為氮氣流量。氧指數是指一定規格的試樣能像蠟燭一樣持續穩定燃燒時,在氮氧混合氣流中所需的最小氧氣體積百分比。 OI<21為可燃,OI為22-25有自熄性,26-27為難以點燃,28以上為極難點燃。

 

10.鹵化銻阻燃系統如何發揮綜效?

答:Sb2O3 通常用於銻,而有機鹵化物通常用於鹵化物。 Sb2O3/machine 與鹵化物一起使用主要是因為它與鹵化物釋放的鹵化氫相互作用。

 

產物受熱分解為SbCl3,這是一種低沸點的揮發性氣體。該氣體相對密度高,可以在燃燒區停留較長時間,稀釋可燃氣體,隔絕空氣,並起到阻斷烯烴的作用;其次,它能夠捕獲可燃自由基,起到抑制火焰的作用。此外,SbCl3在火焰上方凝結成液滴狀固體顆粒,其壁面效應會散射大量熱量,減緩或停止燃燒速度。一般來說,氯原子與金屬原子的比例為3:1較為適當。

 

11. 根據目前的研究,阻燃劑的作用機制是什麼?

答:①阻燃劑在燃燒溫度下的分解物形成一層不揮發、不氧化的玻璃狀薄膜,能隔絕空氣反射能量或具有較低的熱傳導率。

②阻燃劑熱分解,產生不燃氣體,從而稀釋了可燃氣體,稀釋了燃燒區氧氣的濃度;③阻燃劑的溶解分解吸收熱量,消耗熱量;

④阻燃劑促使塑膠表面形成多孔隔熱層,阻止熱傳導和進一步燃燒。

 

12.為什麼塑膠在加工或使用過程中容易產生靜電?

答:由於主體聚合物的分子鏈多由共價鍵組成,不能電離,也不能轉移電子,其製品在加工使用過程中,與其他物體或自身接觸、摩擦時,因得到或失去電子而帶電,且難以透過自導的方式消失。

 

13.抗靜電劑的分子結構有哪些特性?

答案:RYX R:親油基團,Y:連結基團,X:親水基。它們的分子中非極性親油基團和極性親水基團應保持適當的平衡,並與高分子材料具有一定的相容性。 C12以上的烷基是典型的親油基團,而羥基、羧基、磺酸基、醚鍵等則是典型的親水基團。
14.簡述抗靜電劑的作用機制。

答:一是抗靜電劑在材料表面形成一層導電的連續膜,可以賦予產品表面一定的吸濕性和電離性,從而降低表面電阻率,使產生的靜電荷很快洩放出去,以達到防靜電的目的;二是賦予材料表面一定的潤滑性,降低摩擦係數,從而抑制和減少靜電荷的產生。

 

①外用抗靜電劑一般以水、醇或其他有機溶劑為溶劑或分散劑。當用抗靜電劑浸漬高分子材料時,抗靜電劑的親水部分牢固地吸附在材料表面,親水部分從空氣中吸收水分,從而在材料表面形成導電層,起到消除靜電的作用;

②內部抗靜電劑在塑膠加工過程中混入聚合物基體中,然後遷移到聚合物表面起抗靜電作用;

③聚合物共混永久性抗靜電劑是將親水性聚合物均勻共混到聚合物中,形成傳導並釋放靜電荷的導電通道。

 

15.橡膠硫化後其結構和性能通常會發生哪些變化?

答:①硫化橡膠由線型結構變成三維網狀結構;②加熱不再流動;③不再溶於其良溶劑;④模量和硬度提高;⑤力學性能提高;⑥耐老化性能和化學穩定性提高;⑦介質性能可能下降。

 

16.硫的硫化物和硫供體的硫化物有何不同?

答:①硫磺硫化:多個硫鍵,耐熱性、耐老化性差,柔韌性好,永久變形大;②硫磺給予體:多個單硫鍵,耐熱、耐老化性佳。

 

17.硫化促進劑起什麼作用?

答:提高橡膠製品的生產效率,降低成本,改善性能。促進硫化的物質。它可以縮短硫化時間,降低硫化溫度,減少硫化劑用量,提高橡膠的物理機械性能。

 

18.燒焦現象:指橡膠材料在加工過程中出現的早期硫化現象。

 

19.簡述硫化劑的作用及主要品種

答:活化劑的作用是增強促進劑的活性,減少促進劑的用量,並縮短硫化時間。

活性劑:能提高有機促進劑活性,使其充分發揮功效,進而減少促進劑用量或縮短硫化時間的物質。活性劑一般分為無機活性劑及有機活性劑兩大類。無機界面活性劑主要包括金屬氧化物、氫氧化物、鹼式碳酸鹽等;有機界面活性劑主要包括脂肪酸、胺、皂、多元醇、氨基醇等。在膠料中添加少量活性劑,可提高其硫化程度。

 

1)無機活性劑:主要是金屬氧化物;

2)有機活性劑:主要是脂肪酸。

注意事項:①ZnO可作為金屬氧化物硫化劑,使鹵化橡膠交聯;②ZnO可提高硫化橡膠的耐熱性。

 

20.促進劑的後期效果有哪些,哪些類型的促進劑後期效果好?

答:低於硫化溫度時,不會造成早期硫化。達到硫化溫度後,硫化活性較高,這種性質稱為促進劑的後效應。磺酰胺類促進劑具有良好的後效應。

 

21.潤滑劑的定義以及內潤滑劑與外潤滑劑的差別?

答:潤滑劑-能改善塑膠顆粒之間、熔體與加工設備金屬表面之間的摩擦、黏附性,增加樹脂的流動性,實現樹脂塑化時間可調,維持連續生產的添加劑稱為潤滑劑。

 

外潤滑劑可以增加塑膠加工過程中表面的潤滑性,降低塑膠與金屬表面的黏附力,最大程度地減少機械剪切力,從而達到在不損害塑膠性能的情況下最容易加工的目的。內潤滑劑可降低聚合物的內摩擦,增加塑膠的熔融速率和熔體變形,降低熔體黏度,改善塑化性能。

 

內潤滑劑與外潤滑劑的區別:內潤滑劑要求與聚合物有良好的相容性,減少分子鏈間的摩擦,提高流動性能;而外潤滑劑則要求與聚合物有一定的相容性,以減少聚合物與加工表面之間的摩擦。

 

22.決定填料增強作用大小的因素有哪些?

答:增強效果的大小取決於塑膠本身的主體結構、填料粒子的含量、比表面積和尺寸、表面活性、粒子大小及分佈、相結構以及粒子在聚合物中的聚集和分散性等因素。其中最重要的方面是填料與聚合物聚合物鏈形成的界面層之間的相互作用,這既包括粒子表面對聚合物鏈施加的物理或化學作用力,也包括界面層內聚合物鏈的結晶和取向。

 

23、哪些因素影響增強塑膠的強度?

答:①增強劑的強度選擇要滿足要求;②透過聚合物的選擇和改性,使基礎聚合物的強度能夠得到滿足;③增塑劑與基礎聚合物的表面結合力;④增強材料的組織材料。

 

24.什麼是偶聯劑,其分子結構特點,並舉例說明作用機制。

答:偶聯劑是指能改善填料與聚合物材料界面性能的一類物質。

 

其分子結構中含有兩類官能基:一類可以與聚合物基體發生化學反應,或至少具有良好的相容性;另一類可以與無機填料形成化學鍵。例如矽烷偶聯劑,其通式可寫為RSiX3,其中R為對聚合物分子具有親和性和反應性的活性功能基團,例如乙烯基氯丙基、環氧基、甲基丙烯酰基、氨基、硫醇基等。 X為可水解的烷氧基,例如甲氧基、乙氧基等。

 

25.什麼是發泡劑?

答:發泡劑是在一定的黏度範圍內,以液態或塑性狀態存在,能使橡膠或塑膠形成微孔結構的一類物質。

物理髮泡劑:依靠發泡過程中物理狀態的變化來達到發泡目的的一類化合物;

化學發泡劑:在一定溫度下,發生熱分解,產生一種或多種氣體,造成聚合物發泡。

 

26.發泡劑分解時無機化學與有機化學有何特色?

答:有機發泡劑的優缺點:①在聚合物中的分散性好;②分解溫度範圍窄,易於控制;③生成的N2氣體不燃燒、不爆炸、不易液化,擴散速度低,不易從泡沫中逸出,導致成球率高;④顆粒小,導致泡沫孔隙小;⑤後多;有些殘留物有時會產生異味,污染聚合物材料,或產生表面結霜現象;⑦分解時一般為放熱反應,如果所用發泡劑分解熱過高,在發泡過程中可能造成發泡體系內外溫度梯度大,有時導致內部溫度過高,破壞聚合物的理化性能;有機發泡劑大多為防火品,儲存和使用時應注意防火品,儲存和使用時應注意防火品,儲存和使用時應注意防火品,儲存和使用時應注意防火品,儲存和使用時應注意防火品,儲存和使用時應注意防火品,儲存和使用時應注意防火品,儲存和使用時應注意防火品,儲存和使用時應注意。

 

27.什麼是色母粒?

答:是將超常量的顏料或染料均勻負載於樹脂中而製成的聚集體;基本組成:顏料或染料、載體、分散劑、助劑;作用:①有利於保持顏料的化學穩定性和顏色穩定性;②提高顏料在塑膠中的分散性;③保護操作人員的健康;④工藝,簡單易用時間;

 

28.著色力指的是什麼?

答:是著色劑以其自身的顏色影響整個混合物顏色的能力;著色劑用於塑膠製品時,其遮蓋力是指其阻止光線穿透製品的能力。


發佈時間:2024年4月11日