1. とは何ですかポリマー処理補助剤？その機能は何ですか？
回答：添加剤とは、製造工程や加工工程において、特定の材料や製品に添加する必要のある様々な補助化学物質のことで、製造工程の改善や製品性能の向上を目的としています。樹脂や生ゴムをプラスチックやゴム製品に加工する工程では、様々な補助化学物質が必要となります。
機能：①ポリマーのプロセス性能を向上させ、処理条件を最適化し、処理効率を向上させます。②製品の性能を向上させ、その価値と寿命を高めます。
2.添加剤とポリマーの適合性とは何ですか？スプレーと汗染みとはどういう意味ですか？
回答：スプレー重合 – 固体添加剤の沈殿；発汗 – 液体添加剤の沈殿。
添加剤とポリマーの相溶性とは、添加剤とポリマーが相分離や沈殿を起こすことなく、長期間均一に混合できる能力を指します。
3. 可塑剤の機能は何ですか？
回答：ポリマー分子間の二次結合（ファンデルワールス力として知られる）を弱めると、ポリマー鎖の運動性が向上し、結晶性が低下します。
4.ポリスチレンはなぜポリプロピレンよりも酸化耐性が高いのですか？
答え：不安定な水素原子は大きなフェニル基に置き換えられており、PSが劣化しにくい理由は、ベンゼン環が水素原子を遮蔽する効果があるためです。一方、PPは第三級水素原子を含み、劣化しやすい性質があります。
5. PVCの加熱が不安定な理由は何ですか？
回答：①分子鎖構造には開始剤残基とアリルクロリドが含まれており、これらが官能基を活性化します。末端基の二重結合は熱安定性を低下させます。②酸素の影響により、PVCの熱分解中にHClの除去が促進されます。③反応によって生成されたHClは、PVCの分解に対して触媒効果を持ちます。④可塑剤の添加量の影響。
6. 現在の研究結果に基づくと、熱安定剤の主な機能は何ですか？
回答：① HClを吸収・中和し、その自動触媒作用を阻害する。② PVC分子中の不安定なアリルクロリド原子を置換し、HClの抽出を阻害する。③ ポリエン構造との付加反応により、大きな共役系の形成を阻害し、着色を低減する。④ フリーラジカルを捕捉し、酸化反応を防止する。⑤ 分解を触媒する金属イオンやその他の有害物質を中和または不活性化する。⑥ 紫外線に対する保護、遮蔽、および弱化効果を有する。
7.紫外線はなぜポリマーにとって最も破壊的なのでしょうか？
答え：紫外線は波長が長く強力であるため、ほとんどのポリマーの化学結合を切断します。
8. 膨張性難燃剤はどのような相乗効果システムに属し、その基本原理と機能は何ですか？
回答：膨張性難燃剤は、リン・窒素相乗系に属します。
メカニズム：難燃剤を含むポリマーを加熱すると、その表面に均一な炭素フォーム層が形成される。この層は、断熱性、酸素遮断性、発煙抑制性、滴下防止性といった特性により、優れた難燃性を発揮する。
9. 酸素指数とは何ですか？また、酸素指数の大きさと難燃性にはどのような関係がありますか？
回答: OI=O2/(O2 N2) x 100%、ここでO2は酸素流量、N2は窒素流量です。酸素指数は、特定の仕様のサンプルがろうそくのように連続的かつ安定して燃焼できる場合に、窒素酸素混合気流中に必要な酸素の最小体積パーセントを指します。OI<21は可燃性、OIが22～25は自己消火性、26～27は着火しにくく、28以上は極めて着火しにくいです。
10. アンチモンハロゲン化物難燃システムは、どのように相乗効果を発揮するのですか？
回答：アンチモンには一般的にSb2O3が使用され、ハロゲン化物には一般的に有機ハロゲン化物が使用されます。Sb2O3/有機ハロゲン化物がハロゲン化物とともに使用される主な理由は、ハロゲン化物から放出されるハロゲン化水素との相互作用によるものです。
そして、生成物は熱分解してSbCl3になります。SbCl3は沸点の低い揮発性ガスです。このガスは相対密度が高く、燃焼ゾーンに長時間留まることで可燃性ガスを希釈し、空気を遮断し、オレフィンの遮断に効果を発揮します。また、可燃性フリーラジカルを捕捉して炎を抑制することもできます。さらに、SbCl3は炎の上で液滴状の固体粒子に凝縮し、その壁面効果によって大量の熱を拡散させ、燃焼速度を遅くしたり停止させたりします。一般的に、塩素原子と金属原子の比率は3:1が最適です。
11. 現在の研究によると、難燃剤の作用機序は何ですか？
回答：①燃焼温度での難燃剤の分解生成物は、不揮発性で非酸化性のガラス状の薄膜を形成し、空気反射エネルギーを遮断したり、熱伝導率を低くしたりすることができます。
② 難燃剤は熱分解して不燃性ガスを生成し、それによって可燃性ガスを希釈し、燃焼ゾーン内の酸素濃度を希釈します。③ 難燃剤の溶解と分解は熱を吸収し、熱を消費します。
④ 難燃剤はプラスチックの表面に多孔質の断熱層の形成を促進し、熱伝導とさらなる燃焼を防ぎます。
12.プラスチックは加工中や使用中に静電気を帯びやすいのはなぜですか？
回答：主ポリマーの分子鎖は主に共有結合で構成されているため、イオン化したり電子を移動させたりすることはできません。製品の加工や使用中に、他の物体やポリマー自体と接触したり摩擦したりすると、電子の獲得または喪失によって帯電し、自己伝導によって電荷が消えることは困難です。
13. 帯電防止剤の分子構造の特徴は何ですか？
回答：RYX R：親油性基、Y：リンカー基、X：親水性基。これらの分子では、非極性の親油性基と極性の親水性基が適切なバランスで存在し、ポリマー材料との一定の適合性を持つ必要があります。C12以上のアルキル基は典型的な親油性基であり、ヒドロキシル基、カルボキシル基、スルホン酸基、エーテル結合は典型的な親水性基です。
14. 帯電防止剤の作用機序を簡潔に説明しなさい。
回答：まず、帯電防止剤は材料の表面に導電性の連続膜を形成し、製品表面に一定の吸湿性とイオン化性を持たせることで、表面抵抗率を低下させ、発生した静電荷を速やかに漏出させ、帯電防止効果を発揮します。次に、材料表面に一定の潤滑性を持たせることで摩擦係数を低下させ、静電荷の発生を抑制・低減します。
① 外部帯電防止剤は一般的に、水、アルコール、またはその他の有機溶剤の溶剤または分散剤として使用されます。帯電防止剤を用いてポリマー材料に含浸させる場合、帯電防止剤の親水性部分が材料の表面にしっかりと吸着し、空気中の水分を吸収することで、材料の表面に導電層が形成され、静電気を除去する役割を果たします。
②内部帯電防止剤は、プラスチック加工中にポリマーマトリックスに混合され、その後ポリマーの表面に移動して帯電防止の役割を果たす。
③ポリマーブレンド永久帯電防止剤は、親水性ポリマーをポリマーに均一にブレンドして、静電荷を伝導および放出する導電性チャネルを形成する方法である。
15.加硫後、ゴムの構造と特性には通常どのような変化が生じますか？
回答：①加硫ゴムは線状構造から三次元ネットワーク構造に変化します。②加熱しても流れません。③良溶媒に溶けなくなります。④弾性率と硬度が向上します。⑤機械的特性が向上します。⑥耐老化性と化学的安定性が向上します。⑦媒体の性能が低下する可能性があります。
16. 硫化硫黄と硫黄供与体硫化物の違いは何ですか？
回答：①硫黄加硫：複数の硫黄結合、耐熱性、耐老化性が低い、柔軟性が高い、永久変形が大きい。②硫黄供与体：複数の単硫黄結合、耐熱性と耐老化性が高い。
17. 加硫促進剤の働きは何ですか？
回答：ゴム製品の生産効率を向上させ、コストを削減し、性能を向上させます。加硫を促進する物質です。加硫時間を短縮し、加硫温度を下げ、加硫剤の量を減らし、ゴムの物理的および機械的特性を向上させることができます。
18. バーン現象：ゴム材料の加工中に早期加硫が起こる現象を指します。
19. 加硫剤の機能と主な種類について簡単に説明してください。
回答：活性剤の機能は、促進剤の活性を高め、促進剤の使用量を減らし、加硫時間を短縮することです。
活性剤：有機促進剤の活性を高め、その効果を最大限に発揮させることで、使用する促進剤の量を減らしたり、加硫時間を短縮したりできる物質。活性剤は一般的に、無機活性剤と有機活性剤の2種類に分けられます。無機界面活性剤には主に金属酸化物、水酸化物、塩基性炭酸塩が含まれます。有機界面活性剤には主に脂肪酸、アミン、石鹸、ポリオール、アミノアルコールが含まれます。ゴム配合物に少量の活性剤を添加することで、加硫度を向上させることができます。
1) 無機活性剤：主に金属酸化物。
2) 有機活性物質：主に脂肪酸。
注意：① ZnOは金属酸化物加硫剤としてハロゲン化ゴムの架橋に使用できます。② ZnOは加硫ゴムの耐熱性を向上させることができます。
20.加速器のポストエフェクトとは何ですか？また、どのようなタイプの加速器が良好なポストエフェクトを持っていますか？
回答：加硫温度以下では、早期加硫は起こりません。加硫温度に達すると、加硫活性が高まり、この性質は促進剤の後効果と呼ばれます。スルホンアミドは優れた後効果を有します。
21．潤滑剤の定義と、内部潤滑剤と外部潤滑剤の違いは？
回答：潤滑剤とは、プラスチック粒子間および溶融物と加工装置の金属表面との間の摩擦と接着性を向上させ、樹脂の流動性を高め、樹脂の可塑化時間を調整可能にし、連続生産を維持できる添加剤のことです。
外部潤滑剤は、加工中のプラスチック表面の潤滑性を高め、プラスチックと金属表面間の付着力を低減し、機械的せん断力を最小限に抑えることで、プラスチックの特性を損なうことなく、最も容易に加工できるという目的を達成します。内部潤滑剤は、ポリマーの内部摩擦を低減し、プラスチックの溶融速度と溶融変形を促進し、溶融粘度を低下させ、可塑化性能を向上させます。
内部潤滑剤と外部潤滑剤の違い：内部潤滑剤はポリマーとの良好な相溶性を必要とし、分子鎖間の摩擦を低減し、流動性能を向上させます。一方、外部潤滑剤はポリマーとある程度の相溶性を必要とし、ポリマーと加工面間の摩擦を低減します。
22. 充填剤の強化効果の大きさを決定する要因は何ですか？
回答：強化効果の大きさは、プラスチック自体の主構造、充填剤粒子の量、比表面積とサイズ、表面活性、粒子サイズと分布、相構造、ポリマー中の粒子の凝集と分散に依存します。最も重要な側面は、充填剤とポリマー鎖によって形成される界面層との相互作用であり、これには粒子表面がポリマー鎖に及ぼす物理的または化学的な力、および界面層内のポリマー鎖の結晶化と配向の両方が含まれます。
23. 強化プラスチックの強度に影響を与える要因は何ですか？
回答: ① 強化剤の強度は要求を満たすように選択されます。 ② 基本ポリマーの強度は、ポリマーの選択と改質によって満たすことができます。 ③ 可塑剤と基本ポリマー間の表面結合。 ④ 強化材料の組織材料。
24. カップリング剤とは何か、その分子構造の特徴、および作用機序を説明する例を挙げてください。
回答：カップリング剤とは、充填剤とポリマー材料間の界面特性を改善できる物質の一種を指します。
その分子構造には2種類の官能基が存在する。1つはポリマーマトリックスと化学反応を起こすか、少なくとも良好な相溶性を持つ官能基であり、もう1つは無機充填剤と化学結合を形成できる官能基である。例えば、シランカップリング剤の一般式はRSiX3と表され、Rはビニルクロロプロピル基、エポキシ基、メタクリル基、アミノ基、チオール基など、ポリマー分子と親和性および反応性を持つ活性官能基である。Xはメトキシ基、エトキシ基など、加水分解可能なアルコキシ基である。
25. 発泡剤とは何ですか？
回答：発泡剤とは、一定の粘度範囲内で、液体またはプラスチックの状態において、ゴムやプラスチックの微細な多孔質構造を形成できる物質の一種です。
物理発泡剤：発泡過程における物理状態の変化を利用して発泡効果を発揮する化合物の一種。
化学発泡剤：一定の温度で熱分解し、1種類以上のガスを発生させ、ポリマーの発泡を引き起こす。
26. 発泡剤の分解における無機化学と有機化学の特徴は何ですか？
回答: 有機発泡剤の長所と短所: ① ポリマーへの分散性が良好。 ② 分解温度範囲が狭く、制御しやすい。 ③ 発生する N2 ガスは燃焼、爆発、液化が起こりにくく、拡散速度が遅く、泡から逃げにくいため、高いローブ率が得られる。 ④ 微粒子により、泡の気孔が小さくなる。 ⑤ 種類が多い。 ⑥ 発泡後、残留物が多く、70% ～ 85% にもなることがある。これらの残留物は、臭気の原因になったり、ポリマー材料を汚染したり、表面に霜が発生することがある。 ⑦ 分解中は一般的に発熱反応である。使用する発泡剤の分解熱が高すぎると、発泡プロセス中に発泡システムの内外で大きな温度勾配が発生し、内部温度が高くなり、ポリマーの物理的および化学的性質が損なわれることがある。有機発泡剤はほとんどが可燃性物質であるため、保管および使用中は防火に注意する必要がある。
27. カラーマスターバッチとは何ですか？
回答: 樹脂に超安定顔料または染料を均一に充填して作られた凝集物です。基本成分: 顔料または染料、キャリア、分散剤、添加剤。機能: ① 顔料の化学的安定性と色の安定性を維持するのに役立ちます。② プラスチック中の顔料の分散性を向上させます。③ 作業者の健康を保護します。④ プロセスが簡単で、色の変更が容易です。⑤ 環境が清潔で、器具を汚染しません。⑥ 時間と原材料を節約します。
28. カラーリングパワーとは何を指しますか？
回答：着色剤が混合物全体の色に自身の色で影響を与える能力のことです。プラスチック製品に着色剤を使用する場合、その隠蔽力とは、光が製品に浸透するのを防ぐ能力を指します。
投稿日時：2024年4月11日