1. Was ist einPolymerVerarbeitungshilfsmittel? Welche Funktion hat es?
Antwort: Additive sind verschiedene Hilfschemikalien, die bestimmten Materialien und Produkten im Produktions- oder Verarbeitungsprozess zugesetzt werden müssen, um die Produktionsprozesse zu verbessern und die Produktleistung zu steigern. Bei der Verarbeitung von Harzen und Rohkautschuk zu Kunststoff- und Gummiprodukten werden verschiedene Hilfschemikalien benötigt.
Funktion: 1. Verbessern Sie die Prozessleistung von Polymeren, optimieren Sie die Verarbeitungsbedingungen und steigern Sie die Verarbeitungseffizienz; 2. Verbessern Sie die Leistung von Produkten, erhöhen Sie ihren Wert und ihre Lebensdauer.
2.Wie ist die Verträglichkeit zwischen Additiven und Polymeren? Was bedeutet Sprühen und Schwitzen?
Antwort: Sprühpolymerisation – Ausfällung fester Additive; Schwitzen – Ausfällung flüssiger Additive.
Die Kompatibilität zwischen Additiven und Polymeren bezieht sich auf die Fähigkeit von Additiven und Polymeren, über einen langen Zeitraum gleichmäßig miteinander vermischt zu werden, ohne dass es zu Phasentrennung und Niederschlag kommt.
3. Welche Funktion haben Weichmacher?
Antwort: Die Schwächung der sekundären Bindungen zwischen Polymermolekülen, bekannt als Van-der-Waals-Kräfte, erhöht die Mobilität der Polymerketten und verringert ihre Kristallinität.
4. Warum ist Polystyrol oxidationsbeständiger als Polypropylen?
Antwort: Das instabile H wird durch eine große Phenylgruppe ersetzt, und der Grund, warum PS nicht zur Alterung neigt, liegt darin, dass der Benzolring eine abschirmende Wirkung auf H hat; PP enthält tertiären Wasserstoff und neigt zur Alterung.
5.Was sind die Gründe für die instabile Erwärmung von PVC?
Antwort: 1. Die Molekülkettenstruktur enthält Initiatorreste und Allylchlorid, die funktionelle Gruppen aktivieren. Die Doppelbindung der Endgruppe verringert die thermische Stabilität. 2. Der Einfluss von Sauerstoff beschleunigt die Entfernung von HCl während des thermischen Abbaus von PVC. 3. Das durch die Reaktion entstehende HCl hat eine katalytische Wirkung auf den Abbau von PVC. 4. Der Einfluss der Weichmacherdosierung.
6. Was sind nach aktuellen Forschungsergebnissen die Hauptfunktionen von Wärmestabilisatoren?
Antwort: ① Absorbiert und neutralisiert HCL, hemmt seine automatische katalytische Wirkung; ② Ersetzt instabile Allylchloridatome in PVC-Molekülen, um die Extraktion von HCl zu hemmen; ③ Additionsreaktionen mit Polyenstrukturen unterbrechen die Bildung großer konjugierter Systeme und reduzieren die Färbung; ④ Fängt freie Radikale ein und verhindert Oxidationsreaktionen; ⑤ Neutralisiert oder Passiviert Metallionen oder andere schädliche Substanzen, die den Abbau katalysieren; ⑥ Es hat eine schützende, abschirmende und schwächende Wirkung auf ultraviolette Strahlung.
7. Warum ist ultraviolette Strahlung für Polymere am zerstörerischsten?
Antwort: Ultraviolette Wellen sind lang und stark und brechen die meisten chemischen Bindungen von Polymeren auf.
8. Zu welcher Art von synergistischem System gehört das intumeszierende Flammschutzmittel und was ist sein Grundprinzip und seine Funktion?
Antwort: Intumeszierende Flammschutzmittel gehören zum Phosphor-Stickstoff-Synergismussystem.
Mechanismus: Beim Erhitzen des flammhemmenden Polymers bildet sich auf seiner Oberfläche eine gleichmäßige Schicht aus Kohlenstoffschaum. Diese Schicht ist aufgrund ihrer Wärme- und Sauerstoffisolierung, Rauchunterdrückung und Tropfsicherheit gut flammhemmend.
9. Was ist der Sauerstoffindex und welche Beziehung besteht zwischen der Größe des Sauerstoffindex und der Flammhemmung?
Antwort: OI = O2/(O2 N2) x 100 %, wobei O2 die Sauerstoffdurchflussrate ist; N2 die Stickstoffdurchflussrate. Der Sauerstoffindex gibt den minimalen Volumenanteil an Sauerstoff an, der in einem Stickstoff-Sauerstoff-Gemisch erforderlich ist, damit eine Probe bestimmter Spezifikation kontinuierlich und gleichmäßig wie eine Kerze brennen kann. OI < 21 bedeutet entzündlich, OI zwischen 22 und 25 ist selbstverlöschend, 26 bis 27 bedeutet schwer entzündlich und über 28 bedeutet extrem schwer entzündlich.
10.Wie zeigt das Antimonhalogenid-Flammschutzsystem synergistische Effekte?
Antwort: Sb2O3 wird üblicherweise für Antimon verwendet, während organische Halogenide üblicherweise für Halogenide verwendet werden. Sb2O3/Maschine wird hauptsächlich aufgrund seiner Wechselwirkung mit dem von den Halogeniden freigesetzten Halogenwasserstoff mit Halogeniden verwendet.
Das Produkt zersetzt sich thermisch zu SbCl3, einem flüchtigen Gas mit niedrigem Siedepunkt. Dieses Gas hat eine hohe relative Dichte und kann lange in der Verbrennungszone verbleiben, um brennbare Gase zu verdünnen, Luft zu isolieren und Olefine zu blockieren. Darüber hinaus kann es brennbare freie Radikale einfangen und so Flammen unterdrücken. Darüber hinaus kondensiert SbCl3 über der Flamme zu tröpfchenartigen Feststoffpartikeln. Sein Wandeffekt verteilt große Wärmemengen und verlangsamt oder stoppt die Verbrennungsgeschwindigkeit. Generell ist ein Verhältnis von 3:1 für Chlor zu Metallatomen besser geeignet.
11. Welche Wirkungsmechanismen haben Flammschutzmittel nach aktuellem Forschungsstand?
Antwort: ① Die Zersetzungsprodukte von Flammschutzmitteln bilden bei Verbrennungstemperatur einen nichtflüchtigen und nicht oxidierenden glasartigen Dünnfilm, der Luftreflexionsenergie isolieren kann oder eine geringe Wärmeleitfähigkeit aufweist.
2 Flammschutzmittel unterliegen einer thermischen Zersetzung, wobei nicht brennbare Gase entstehen, wodurch brennbare Gase verdünnt und die Sauerstoffkonzentration in der Verbrennungszone verringert wird. 3 Die Auflösung und Zersetzung von Flammschutzmitteln absorbiert und verbraucht Wärme.
④ Flammschutzmittel fördern die Bildung einer porösen Wärmedämmschicht auf der Oberfläche von Kunststoffen, wodurch die Wärmeleitung und weitere Verbrennung verhindert wird.
12. Warum neigt Kunststoff während der Verarbeitung oder Verwendung zu statischer Elektrizität?
Antwort: Da die Molekülketten des Hauptpolymers größtenteils aus kovalenten Bindungen bestehen, können sie weder ionisieren noch Elektronen übertragen. Bei der Verarbeitung und Verwendung seiner Produkte, wenn es mit anderen Objekten oder sich selbst in Kontakt kommt und reibt, lädt es sich durch Elektronenaufnahme oder -abgabe auf und kann nur schwer durch Selbstleitung entladen werden.
13. Welche Eigenschaften weist die Molekülstruktur von Antistatika auf?
Antwort: RYX R: oleophile Gruppe, Y: Linkergruppe, X: hydrophile Gruppe. In ihren Molekülen sollte ein ausgewogenes Verhältnis zwischen der unpolaren oleophilen Gruppe und der polaren hydrophilen Gruppe bestehen und sie sollten eine gewisse Kompatibilität mit Polymermaterialien aufweisen. Alkylgruppen über C12 sind typische oleophile Gruppen, während Hydroxyl-, Carboxyl-, Sulfonsäure- und Etherbindungen typische hydrophile Gruppen sind.
14. Beschreiben Sie kurz den Wirkungsmechanismus von Antistatika.
Antwort: Erstens bilden Antistatika einen leitfähigen, durchgehenden Film auf der Oberfläche des Materials, der der Oberfläche des Produkts ein gewisses Maß an Hygroskopizität und Ionisierung verleihen kann, wodurch der Oberflächenwiderstand verringert wird und die erzeugten statischen Ladungen schnell abfließen, um den Zweck der Antistatik zu erreichen; Zweitens verleihen sie der Materialoberfläche ein gewisses Maß an Schmierung, verringern den Reibungskoeffizienten und unterdrücken und reduzieren so die Entstehung statischer Ladungen.
① Externe Antistatika werden im Allgemeinen als Lösungs- oder Dispersionsmittel mit Wasser, Alkohol oder anderen organischen Lösungsmitteln verwendet. Bei der Imprägnierung von Polymermaterialien mit Antistatika adsorbiert der hydrophile Teil des Antistatikmittels fest an der Materialoberfläche, und der hydrophile Teil absorbiert Wasser aus der Luft, wodurch eine leitfähige Schicht auf der Materialoberfläche entsteht, die zur Beseitigung statischer Elektrizität beiträgt.
2. Während der Kunststoffverarbeitung wird ein internes Antistatikum in die Polymermatrix eingemischt, das dann an die Oberfläche des Polymers wandert und dort eine antistatische Wirkung hat.
3. Permanente Antistatikmittel mit Polymerbeimischung sind eine Methode, bei der hydrophile Polymere gleichmäßig in ein Polymer eingemischt werden, um leitfähige Kanäle zu bilden, die statische Ladungen leiten und abgeben.
15.Welche Veränderungen treten normalerweise in der Struktur und den Eigenschaften von Gummi nach der Vulkanisation auf?
Antwort: ① Der vulkanisierte Gummi hat seine lineare Struktur in eine dreidimensionale Netzwerkstruktur geändert; ② Erhitzen führt nicht mehr zum Fließen; ③ Löst sich nicht mehr in seinem guten Lösungsmittel; ④ Verbesserter Modul und Härte; ⑤ Verbesserte mechanische Eigenschaften; ⑥ Verbesserte Alterungsbeständigkeit und chemische Stabilität; ⑦ Die Leistung des Mediums kann nachlassen.
16. Was ist der Unterschied zwischen Schwefelsulfid und Schwefelspendersulfid?
Antwort: 1 Schwefelvulkanisation: Mehrere Schwefelbindungen, Hitzebeständigkeit, geringe Alterungsbeständigkeit, gute Flexibilität und große bleibende Verformung; 2 Schwefelspender: Mehrere einzelne Schwefelbindungen, gute Hitzebeständigkeit und Alterungsbeständigkeit.
17. Was bewirkt ein Vulkanisationsförderer?
Antwort: Verbessern Sie die Produktionseffizienz von Gummiprodukten, senken Sie die Kosten und verbessern Sie die Leistung. Substanzen, die die Vulkanisation fördern können. Sie können die Vulkanisationszeit verkürzen, die Vulkanisationstemperatur senken, die Menge des Vulkanisationsmittels reduzieren und die physikalischen und mechanischen Eigenschaften von Gummi verbessern.
18. Brennphänomen: bezieht sich auf das Phänomen der frühen Vulkanisation von Gummimaterialien während der Verarbeitung.
19. Beschreiben Sie kurz die Funktion und die wichtigsten Arten von Vulkanisationsmitteln
Antwort: Die Funktion des Aktivators besteht darin, die Aktivität des Beschleunigers zu steigern, die Dosierung des Beschleunigers zu reduzieren und die Vulkanisationszeit zu verkürzen.
Wirkstoff: Eine Substanz, die die Aktivität organischer Beschleuniger erhöht, sodass diese ihre volle Wirksamkeit entfalten können. Dadurch wird die Beschleunigermenge reduziert oder die Vulkanisationszeit verkürzt. Wirkstoffe werden im Allgemeinen in zwei Kategorien unterteilt: anorganische und organische Wirkstoffe. Anorganische Tenside umfassen hauptsächlich Metalloxide, Hydroxide und basische Carbonate; organische Tenside umfassen hauptsächlich Fettsäuren, Amine, Seifen, Polyole und Aminoalkohole. Die Zugabe einer kleinen Menge Aktivator zur Gummimischung kann deren Vulkanisationsgrad verbessern.
1) Anorganische Wirkstoffe: hauptsächlich Metalloxide;
2) Organische Wirkstoffe: hauptsächlich Fettsäuren.
Achtung: 1. ZnO kann als Metalloxid-Vulkanisationsmittel zur Vernetzung von halogeniertem Kautschuk verwendet werden; 2. ZnO kann die Hitzebeständigkeit von vulkanisiertem Kautschuk verbessern.
20. Was sind die Nachwirkungen von Beschleunigern und welche Arten von Beschleunigern haben gute Nachwirkungen?
Antwort: Unterhalb der Vulkanisationstemperatur tritt keine vorzeitige Vulkanisation ein. Bei Erreichen der Vulkanisationstemperatur ist die Vulkanisationsaktivität hoch. Diese Eigenschaft wird als Nachwirkung des Beschleunigers bezeichnet. Sulfonamide haben gute Nachwirkungen.
21. Definition von Schmiermitteln und Unterschiede zwischen inneren und äußeren Schmiermitteln?
Antwort: Schmiermittel – ein Zusatzstoff, der die Reibung und Haftung zwischen Kunststoffpartikeln und zwischen der Schmelze und der Metalloberfläche der Verarbeitungsanlage verbessern, die Fließfähigkeit des Harzes erhöhen, eine einstellbare Harzplastifizierungszeit erreichen und eine kontinuierliche Produktion aufrechterhalten kann, wird als Schmiermittel bezeichnet.
Externe Schmiermittel können die Gleitfähigkeit von Kunststoffoberflächen während der Verarbeitung erhöhen, die Haftkraft zwischen Kunststoff- und Metalloberflächen verringern und die mechanische Scherkraft minimieren. Dadurch wird eine möglichst einfache Verarbeitung erreicht, ohne die Eigenschaften der Kunststoffe zu beeinträchtigen. Interne Schmiermittel können die innere Reibung von Polymeren verringern, die Schmelzrate und Schmelzverformung von Kunststoffen erhöhen, die Schmelzviskosität verringern und die Plastifizierungsleistung verbessern.
Der Unterschied zwischen internen und externen Schmiermitteln: Interne Schmiermittel erfordern eine gute Kompatibilität mit Polymeren, verringern die Reibung zwischen Molekülketten und verbessern die Fließleistung; und externe Schmiermittel erfordern ein gewisses Maß an Kompatibilität mit Polymeren, um die Reibung zwischen Polymeren und bearbeiteten Oberflächen zu verringern.
22. Welche Faktoren bestimmen das Ausmaß der verstärkenden Wirkung von Füllstoffen?
Antwort: Das Ausmaß des Verstärkungseffekts hängt von der Hauptstruktur des Kunststoffs selbst, der Menge der Füllstoffpartikel, der spezifischen Oberfläche und Größe, der Oberflächenaktivität, der Partikelgröße und -verteilung, der Phasenstruktur sowie der Aggregation und Dispersion der Partikel in Polymeren ab. Der wichtigste Aspekt ist die Wechselwirkung zwischen dem Füllstoff und der von den Polymerketten gebildeten Grenzschicht. Dazu gehören sowohl die physikalischen oder chemischen Kräfte, die von der Partikeloberfläche auf die Polymerketten ausgeübt werden, als auch die Kristallisation und Orientierung der Polymerketten innerhalb der Grenzschicht.
23. Welche Faktoren beeinflussen die Festigkeit von verstärkten Kunststoffen?
Antwort: 1. Die Festigkeit des Verstärkungsmittels wird entsprechend den Anforderungen ausgewählt. 2. Die Festigkeit von Basispolymeren kann durch die Auswahl und Modifikation von Polymeren erreicht werden. 3. Die Oberflächenbindung zwischen Weichmachern und Basispolymeren. 4. Organisationsmaterialien für Verstärkungsmaterialien.
24. Was ist ein Haftvermittler, welche Molekülstruktur hat er und wie wird sein Wirkungsmechanismus anhand eines Beispiels veranschaulicht?
Antwort: Als Haftvermittler bezeichnet man eine Art von Substanz, die die Grenzflächeneigenschaften zwischen Füllstoffen und Polymermaterialien verbessern kann.
In der Molekülstruktur finden sich zwei Arten funktioneller Gruppen: Eine kann chemische Reaktionen mit der Polymermatrix eingehen oder zumindest eine gute Kompatibilität aufweisen; eine andere kann chemische Bindungen mit anorganischen Füllstoffen eingehen. Beispielsweise kann die allgemeine Formel eines Silan-Haftvermittlers als RSiX3 geschrieben werden, wobei R eine aktive funktionelle Gruppe mit Affinität und Reaktivität zu Polymermolekülen ist, wie beispielsweise Vinylchlorpropyl-, Epoxid-, Methacryl-, Amino- und Thiolgruppen. X ist eine hydrolysierbare Alkoxygruppe, wie beispielsweise Methoxy, Ethoxy usw.
25. Was ist ein Schaummittel?
Antwort: Ein Schaummittel ist eine Art Substanz, die in einem flüssigen oder plastischen Zustand innerhalb eines bestimmten Viskositätsbereichs eine mikroporöse Struktur aus Gummi oder Kunststoff bilden kann.
Physikalisches Treibmittel: eine Art Verbindung, die ihre Schaumbildungsziele dadurch erreicht, dass sie sich auf Veränderungen ihres physikalischen Zustands während des Schaumprozesses verlässt;
Chemisches Treibmittel: Bei einer bestimmten Temperatur zersetzt es sich thermisch und erzeugt ein oder mehrere Gase, wodurch das Polymer aufschäumt.
26. Welche Besonderheiten weisen die anorganische und die organische Chemie bei der Zersetzung von Schaummitteln auf?
Antwort: Vor- und Nachteile organischer Treibmittel: 1. Gute Dispergierbarkeit in Polymeren; 2. Der Zersetzungstemperaturbereich ist eng und leicht zu kontrollieren; 3. Das erzeugte N2-Gas brennt nicht, explodiert nicht, verflüssigt sich nicht leicht, hat eine niedrige Diffusionsrate und entweicht nicht leicht aus dem Schaum, was zu einer hohen Rotationsrate führt; 4. Kleine Partikel führen zu kleinen Schaumporen; 5. Es gibt viele Sorten; 6. Nach dem Aufschäumen bleiben viele Rückstände zurück, manchmal bis zu 70–85 %. Diese Rückstände können manchmal Gerüche verursachen, Polymermaterialien verunreinigen oder Oberflächenfrostphänomene hervorrufen; 7. Während der Zersetzung handelt es sich im Allgemeinen um eine exotherme Reaktion. Wenn die Zersetzungswärme des verwendeten Treibmittels zu hoch ist, kann dies während des Schäumprozesses zu einem großen Temperaturgradienten innerhalb und außerhalb des Schäumsystems führen, was manchmal zu einer hohen Innentemperatur führt und die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Polymers schädigt. Organische Treibmittel sind meist brennbare Materialien, und bei der Lagerung und Verwendung sollte auf Brandschutz geachtet werden.
27. Was ist ein Farbmasterbatch?
Antwort: Es handelt sich um ein Aggregat, das durch gleichmäßiges Einfüllen von hochkonstanten Pigmenten oder Farbstoffen in ein Harz hergestellt wird. Grundbestandteile: Pigmente oder Farbstoffe, Träger, Dispergiermittel, Zusatzstoffe. Funktion: ① Trägt zur Aufrechterhaltung der chemischen Stabilität und Farbstabilität von Pigmenten bei. ② Verbessert die Dispergierbarkeit von Pigmenten in Kunststoffen. ③ Schützt die Gesundheit der Bediener. ④ Einfacher Prozess und leichte Farbumwandlung. ⑤ Saubere Umgebung und keine Verunreinigung von Utensilien. ⑥ Spart Zeit und Rohstoffe.
28. Worauf bezieht sich die Farbkraft?
Antwort: Es handelt sich um die Fähigkeit von Farbstoffen, mit ihrer eigenen Farbe die Farbe der gesamten Mischung zu beeinflussen. Wenn Farbstoffe in Kunststoffprodukten verwendet werden, bezieht sich ihre Deckkraft auf ihre Fähigkeit, das Eindringen von Licht in das Produkt zu verhindern.
Veröffentlichungszeit: 11. April 2024