1. Nedir bu?polimerİşleme yardımcısı nedir? İşlevi nedir?
Cevap: Katkı maddeleri, üretim süreçlerini iyileştirmek ve ürün performansını artırmak için üretim veya işleme sürecinde belirli malzemelere ve ürünlere eklenmesi gereken çeşitli yardımcı kimyasallardır. Reçinelerin ve ham kauçuğun plastik ve kauçuk ürünlere işlenmesi sürecinde çeşitli yardımcı kimyasallara ihtiyaç duyulmaktadır.
İşlev: ① Polimerlerin işlem performansını iyileştirmek, işlem koşullarını optimize etmek ve işlem verimliliğini artırmak; ② Ürünlerin performansını iyileştirmek, değerlerini ve kullanım ömrünü uzatmak.
2. Katkı maddeleri ve polimerler arasındaki uyumluluk nedir? Püskürtme ve terleme ne anlama gelir?
Cevap: Sprey polimerizasyonu – katı katkı maddelerinin çökelmesi; Terleme – sıvı katkı maddelerinin çökelmesi.
Katkı maddeleri ve polimerler arasındaki uyumluluk, katkı maddelerinin ve polimerlerin faz ayrışması ve çökelme meydana gelmeden uzun süre homojen bir şekilde karıştırılabilme yeteneğini ifade eder;
3. Plastikleştiricilerin işlevi nedir?
Cevap: Polimer molekülleri arasındaki van der Waals kuvvetleri olarak bilinen ikincil bağların zayıflaması, polimer zincirlerinin hareketliliğini artırır ve kristalliğini azaltır.
4. Polistirenin polipropilene göre oksidasyona karşı direnci neden daha iyidir?
Cevap: Kararsız H atomu büyük bir fenil grubu ile değiştirilir ve PS'nin yaşlanmaya yatkın olmamasının nedeni, benzen halkasının H atomu üzerinde koruyucu bir etkiye sahip olmasıdır; PP ise üçüncül hidrojen içerir ve yaşlanmaya yatkındır.
5. PVC'nin dengesiz ısınmasının nedenleri nelerdir?
Cevap: ① Moleküler zincir yapısı, fonksiyonel grupları aktive eden başlatıcı kalıntılar ve allil klorür içerir. Uç gruptaki çift bağ, termal kararlılığı azaltır; ② Oksijenin etkisi, PVC'nin termal bozunması sırasında HCl'nin uzaklaştırılmasını hızlandırır; ③ Reaksiyon sonucu oluşan HCl, PVC'nin bozunmasında katalitik bir etkiye sahiptir; ④ Plastikleştirici dozunun etkisi.
6. Mevcut araştırma sonuçlarına göre, ısı dengeleyicilerin başlıca işlevleri nelerdir?
Cevap: ① HCl'yi emer ve nötralize eder, otomatik katalitik etkisini engeller; ② PVC moleküllerindeki kararsız allil klorür atomlarını değiştirerek HCl ekstraksiyonunu engeller; ③ Polien yapılarıyla ekleme reaksiyonları, büyük konjuge sistemlerin oluşumunu bozar ve renklenmeyi azaltır; ④ Serbest radikalleri yakalar ve oksidasyon reaksiyonlarını önler; ⑤ Bozunmayı katalize eden metal iyonlarını veya diğer zararlı maddeleri nötralize eder veya pasifleştirir; ⑥ Ultraviyole radyasyona karşı koruyucu, kalkan görevi gören ve zayıflatıcı bir etkiye sahiptir.
7. Ultraviyole ışınları polimerler için neden en yıkıcıdır?
Cevap: Ultraviyole dalgaları uzun ve güçlüdür, çoğu polimer kimyasal bağını kırar.
8. Şişen alev geciktirici hangi tür sinerjik sisteme aittir ve temel prensibi ve işlevi nedir?
Cevap: Şişen alev geciktiriciler, fosfor-azot sinerjik sistemine aittir.
Mekanizma: Alev geciktirici içeren polimer ısıtıldığında, yüzeyinde homojen bir karbon köpük tabakası oluşabilir. Bu tabaka, ısı yalıtımı, oksijen izolasyonu, duman bastırma ve damlama önleme özellikleri sayesinde iyi bir alev geciktirici özelliğe sahiptir.
9. Oksijen indeksi nedir ve oksijen indeksinin büyüklüğü ile alev geciktiricilik arasındaki ilişki nedir?
Cevap: OI=O2/(O2 N2) x 100%, burada O2 oksijen akış hızı; N2: Azot akış hızıdır. Oksijen indeksi, belirli bir spesifikasyondaki numunenin mum gibi sürekli ve istikrarlı bir şekilde yanabilmesi için azot-oksijen karışımı hava akışında gerekli olan minimum oksijen hacim yüzdesini ifade eder. OI<21 yanıcıdır, OI 22-25 arası kendiliğinden sönme özelliğine sahiptir, 26-27 arası tutuşması zordur ve 28'in üzeri tutuşması son derece zordur.
10. Antimon halojenür alev geciktirici sistem nasıl sinerjik etkiler gösterir?
Cevap: Antimon için genellikle Sb2O3 kullanılırken, halojenürler için genellikle organik halojenürler kullanılır. Sb2O3/makinesi, halojenürler tarafından salınan hidrojen halojenür ile etkileşiminden dolayı esas olarak halojenürlerle birlikte kullanılır.
Ürün termal olarak SbCl3'e ayrışır; bu, düşük kaynama noktasına sahip uçucu bir gazdır. Bu gaz yüksek bağıl yoğunluğa sahiptir ve yanma bölgesinde uzun süre kalarak yanıcı gazları seyreltir, havayı izole eder ve olefinleri bloke etmede rol oynar; ikincisi, yanıcı serbest radikalleri yakalayarak alevleri bastırabilir. Ek olarak, SbCl3 alev üzerinde damlacık benzeri katı parçacıklar halinde yoğunlaşır ve duvar etkisiyle büyük miktarda ısıyı dağıtarak yanma hızını yavaşlatır veya durdurur. Genel olarak, klorun metal atomlarına oranı 3:1 daha uygundur.
11. Güncel araştırmalara göre, alev geciktiricilerin etki mekanizmaları nelerdir?
Cevap: ① Yanma sıcaklığında alev geciktiricilerin bozunma ürünleri, hava yansıma enerjisini izole edebilen veya düşük ısı iletkenliğine sahip, uçucu olmayan ve oksitlenmeyen camsı ince bir film oluşturur.
② Alev geciktiriciler termal bozunmaya uğrayarak yanıcı olmayan gazlar üretir, böylece yanıcı gazları ve yanma bölgesindeki oksijen konsantrasyonunu seyreltir; ③ Alev geciktiricilerin çözünmesi ve bozunması ısıyı emer ve tüketir;
④ Alev geciktiriciler, plastiklerin yüzeyinde gözenekli bir ısı yalıtım tabakasının oluşmasını sağlayarak ısı iletimini ve daha fazla yanmayı önler.
12. Plastik, işleme veya kullanım sırasında neden statik elektriğe yatkındır?
Cevap: Ana polimerin moleküler zincirlerinin çoğunlukla kovalent bağlardan oluşması nedeniyle iyonlaşamaz veya elektron aktaramaz. Ürünlerinin işlenmesi ve kullanımı sırasında, diğer nesnelerle veya kendisiyle temas ve sürtünme sonucu elektron kazanımı veya kaybı nedeniyle yüklenir ve kendi kendine iletim yoluyla kaybolması zordur.
13. Antistatik maddelerin moleküler yapısının özellikleri nelerdir?
Cevap: RYX R: oleofilik grup, Y: bağlayıcı grup, X: hidrofilik grup. Moleküllerinde, polar olmayan oleofilik grup ile polar hidrofilik grup arasında uygun bir denge olmalı ve polimer malzemelerle belirli bir uyumluluğa sahip olmalıdırlar. C12'nin üzerindeki alkil grupları tipik oleofilik gruplardır, hidroksil, karboksil, sülfonik asit ve eter bağları ise tipik hidrofilik gruplardır.
14. Antistatik maddelerin etki mekanizmasını kısaca açıklayınız.
Cevap: Birincisi, antistatik maddeler malzemenin yüzeyinde iletken, sürekli bir film oluşturarak ürün yüzeyine belirli bir derecede higroskopiklik ve iyonlaşma özelliği kazandırır, böylece yüzey direncini azaltır ve oluşan statik yüklerin hızla dışarı atılmasını sağlayarak antistatik etkiyi gerçekleştirir; ikincisi ise malzeme yüzeyine belirli bir derecede yağlama özelliği kazandırarak sürtünme katsayısını azaltır ve böylece statik yük oluşumunu bastırır ve azaltır.
① Harici antistatik maddeler genellikle su, alkol veya diğer organik çözücülerle çözücü veya dağıtıcı olarak kullanılır. Polimer malzemelere antistatik madde emdirildiğinde, antistatik maddenin hidrofilik kısmı malzemenin yüzeyine sıkıca yapışır ve hidrofilik kısım havadan su emerek malzemenin yüzeyinde iletken bir tabaka oluşturur; bu da statik elektriğin giderilmesinde rol oynar.
② Dahili antistatik madde, plastik işleme sırasında polimer matrisine karıştırılır ve daha sonra polimerin yüzeyine göç ederek antistatik rol oynar;
③ Polimer karışımlı kalıcı antistatik madde, statik yükleri ileten ve serbest bırakan iletken kanallar oluşturmak için hidrofilik polimerlerin bir polimere homojen bir şekilde karıştırılması yöntemidir.
15. Vulkanizasyon işleminden sonra kauçuğun yapısında ve özelliklerinde genellikle ne gibi değişiklikler meydana gelir?
Cevap: ① Vulkanize kauçuk doğrusal yapıdan üç boyutlu ağ yapısına dönüşmüştür; ② Isıtıldığında artık akışkanlık göstermez; ③ İyi çözücüsünde artık çözünmez; ④ Modül ve sertlik artmıştır; ⑤ Mekanik özellikler artmıştır; ⑥ Yaşlanma direnci ve kimyasal kararlılık artmıştır; ⑦ Ortamın performansı düşebilir.
16. Kükürt sülfür ile kükürt verici sülfür arasındaki fark nedir?
Cevap: ① Kükürt vulkanizasyonu: Çoklu kükürt bağları, ısıya dayanıklılık, düşük yaşlanma direnci, iyi esneklik ve büyük kalıcı deformasyon; ② Kükürt verici: Çoklu tekli kükürt bağları, iyi ısıya ve yaşlanma direnci.
17. Vulkanizasyon hızlandırıcı ne işe yarar?
Cevap: Kauçuk ürünlerinin üretim verimliliğini artırmak, maliyetleri düşürmek ve performansı iyileştirmek. Vulkanizasyonu hızlandıran maddeler. Vulkanizasyon süresini kısaltabilir, vulkanizasyon sıcaklığını düşürebilir, vulkanizasyon maddesi miktarını azaltabilir ve kauçuğun fiziksel ve mekanik özelliklerini iyileştirebilir.
18. Yanma fenomeni: Kauçuk malzemelerin işleme sırasında erken vulkanizasyon fenomenini ifade eder.
19. Vulkanizasyon maddelerinin işlevini ve başlıca çeşitlerini kısaca açıklayınız.
Cevap: Aktivatörün işlevi, hızlandırıcının aktivitesini artırmak, hızlandırıcı dozunu azaltmak ve vulkanizasyon süresini kısaltmaktır.
Aktif madde: Organik hızlandırıcıların aktivitesini artırarak, etkinliklerini tam olarak göstermelerini sağlayan ve böylece kullanılan hızlandırıcı miktarını azaltan veya vulkanizasyon süresini kısaltan bir maddedir. Aktif maddeler genel olarak iki kategoriye ayrılır: inorganik aktif maddeler ve organik aktif maddeler. İnorganik yüzey aktif maddeler esas olarak metal oksitler, hidroksitler ve bazik karbonatları içerir; organik yüzey aktif maddeler ise esas olarak yağ asitleri, aminler, sabunlar, polioller ve amino alkolleri içerir. Kauçuk bileşimine az miktarda aktivatör eklenmesi, vulkanizasyon derecesini iyileştirebilir.
1) İnorganik aktif maddeler: esas olarak metal oksitler;
2) Organik aktif maddeler: esas olarak yağ asitleri.
Dikkat: ① ZnO, halojenli kauçuğu çapraz bağlamak için metal oksit vulkanizasyon ajanı olarak kullanılabilir; ② ZnO, vulkanize kauçuğun ısı direncini artırabilir.
20. Hızlandırıcıların son etkileri nelerdir ve hangi hızlandırıcı türlerinin son etkileri iyidir?
Cevap: Vulkanizasyon sıcaklığının altında erken vulkanizasyona neden olmaz. Vulkanizasyon sıcaklığına ulaşıldığında vulkanizasyon aktivitesi yüksektir ve bu özelliğe hızlandırıcıların son etkisi denir. Sülfonamidlerin iyi bir son etkisi vardır.
21. Yağlayıcıların tanımı ve iç ve dış yağlayıcılar arasındaki farklar nelerdir?
Cevap: Yağlayıcı – plastik parçacıklar arasında ve eriyik ile işleme ekipmanının metal yüzeyi arasında sürtünmeyi ve yapışmayı iyileştirebilen, reçinenin akışkanlığını artıran, ayarlanabilir reçine plastikleştirme süresi sağlayan ve sürekli üretimi sürdüren katkı maddesidir.
Dış yağlayıcılar, işleme sırasında plastik yüzeylerin kayganlığını artırabilir, plastik ve metal yüzeyler arasındaki yapışma kuvvetini azaltabilir ve mekanik kesme kuvvetini en aza indirebilir; böylece plastiklerin özelliklerine zarar vermeden en kolay şekilde işlenebilme amacına ulaşılabilir. İç yağlayıcılar ise polimerlerin iç sürtünmesini azaltabilir, plastiklerin erime hızını ve erime deformasyonunu artırabilir, erime viskozitesini azaltabilir ve plastikleştirme performansını iyileştirebilir.
İç ve dış yağlayıcılar arasındaki fark: İç yağlayıcılar, polimerlerle iyi uyumluluk gerektirir, moleküler zincirler arasındaki sürtünmeyi azaltır ve akış performansını iyileştirir; dış yağlayıcılar ise polimerler ve işlenmiş yüzeyler arasındaki sürtünmeyi azaltmak için polimerlerle belirli bir uyumluluk derecesi gerektirir.
22. Dolgu maddelerinin güçlendirme etkisinin büyüklüğünü belirleyen faktörler nelerdir?
Cevap: Takviye etkisinin büyüklüğü, plastiğin ana yapısına, dolgu parçacıklarının miktarına, özgül yüzey alanına ve boyutuna, yüzey aktivitesine, parçacık boyutuna ve dağılımına, faz yapısına ve parçacıkların polimerler içindeki agregasyonuna ve dağılımına bağlıdır. En önemli husus, dolgu maddesi ile polimer zincirleri tarafından oluşturulan arayüz tabakası arasındaki etkileşimdir; bu etkileşim, parçacık yüzeyinin polimer zincirleri üzerinde uyguladığı fiziksel veya kimyasal kuvvetlerin yanı sıra, arayüz tabakası içindeki polimer zincirlerinin kristalleşmesini ve yönlenmesini de içerir.
23. Takviyeli plastiklerin mukavemetini hangi faktörler etkiler?
Cevap: ① Takviye edici maddenin dayanımı, gereksinimleri karşılayacak şekilde seçilir; ② Temel polimerlerin dayanımı, polimerlerin seçimi ve modifikasyonu yoluyla karşılanabilir; ③ Plastikleştiriciler ve temel polimerler arasındaki yüzey bağlaması; ④ Takviye malzemeleri için organizasyonel malzemeler.
24. Bağlayıcı madde nedir, moleküler yapı özellikleri nelerdir ve etki mekanizmasını açıklayan bir örnek verebilir misiniz?
Cevap: Bağlayıcı maddeler, dolgu maddeleri ve polimer malzemeler arasındaki arayüz özelliklerini iyileştirebilen bir tür maddeyi ifade eder.
Moleküler yapısında iki tür fonksiyonel grup bulunur: biri polimer matrisiyle kimyasal reaksiyona girebilir veya en azından iyi bir uyumluluğa sahip olabilir; diğeri ise inorganik dolgu maddeleriyle kimyasal bağlar oluşturabilir. Örneğin, silan bağlayıcı ajan, genel formülü RSiX3 olarak yazılabilir; burada R, vinil kloropropil, epoksi, metakril, amino ve tiyol grupları gibi polimer molekülleriyle afinitesi ve reaktivitesi olan aktif bir fonksiyonel gruptur. X ise metoksi, etoksi vb. gibi hidrolize olabilen bir alkoksi grubudur.
25. Köpürtücü madde nedir?
Cevap: Köpürtücü madde, belirli bir viskozite aralığında sıvı veya plastik haldeki kauçuk veya plastiğin mikro gözenekli yapısını oluşturabilen bir madde türüdür.
Fiziksel köpürtücü madde: Köpürme işlemi sırasında fiziksel durumundaki değişikliklere dayanarak köpürme hedeflerine ulaşan bir bileşik türü;
Kimyasal köpürtücü madde: Belirli bir sıcaklıkta termal olarak ayrışarak bir veya daha fazla gaz üretir ve bu da polimerin köpürmesine neden olur.
26. Köpürtücü maddelerin ayrışmasında inorganik kimya ve organik kimyanın özellikleri nelerdir?
Cevap: Organik köpürtücü maddelerin avantajları ve dezavantajları: ① Polimerlerde iyi dağılabilirlik; ② Ayrışma sıcaklık aralığı dar ve kontrol edilmesi kolay; ③ Oluşan N2 gazı yanmaz, patlamaz, kolayca sıvılaşmaz, düşük difüzyon hızına sahiptir ve köpükten kolayca kaçmaz, bu da yüksek bir köpürme oranına neden olur; ④ Küçük parçacıklar küçük köpük gözeneklerine yol açar; ⑤ Çok çeşitli türleri vardır; ⑥ Köpürtme işleminden sonra, bazen %70-85'e kadar ulaşan miktarda kalıntı kalır. Bu kalıntılar bazen kokuya, polimer malzemeleri kirletmeye veya yüzeyde donma olayına neden olabilir; ⑦ Ayrışma sırasında genellikle ekzotermik bir reaksiyon gerçekleşir. Kullanılan köpürtücü maddenin ayrışma ısısı çok yüksekse, köpürtme işlemi sırasında köpürtme sisteminin içinde ve dışında büyük bir sıcaklık farkına neden olabilir; bu da bazen yüksek iç sıcaklığa ve polimerin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin bozulmasına yol açabilir. Organik köpürtücü maddeler çoğunlukla yanıcı maddelerdir ve depolama ve kullanım sırasında yangın önleme konusunda dikkatli olunmalıdır.
27. Renk masterbatch'i nedir?
Cevap: Süper sabit pigmentlerin veya boyaların bir reçineye homojen bir şekilde yüklenmesiyle elde edilen bir agregadır; Temel bileşenler: pigmentler veya boyalar, taşıyıcılar, dağıtıcılar, katkı maddeleri; Fonksiyon: ① Pigmentlerin kimyasal stabilitesini ve renk stabilitesini korumaya yardımcı olur; ② Pigmentlerin plastiklerde dağılabilirliğini artırır; ③ Operatörlerin sağlığını korur; ④ Basit işlem ve kolay renk dönüşümü; ⑤ Çevre temizdir ve aletleri kirletmez; ⑥ Zaman ve hammadde tasarrufu sağlar.
28. Boyama gücü neyi ifade eder?
Cevap: Boyar maddelerin, kendi renkleriyle tüm karışımın rengini etkileme yeteneğidir; plastik ürünlerde boyar maddeler kullanıldığında, örtme gücü, ışığın ürüne nüfuz etmesini engelleme yeteneklerini ifade eder.
Yayın tarihi: 11 Nisan 2024