丙腈和盐酸反应
生成铵盐。丙腈是一种无色液体,有芳香气味,能与醇、醚、二甲基甲酰胺混溶。盐酸是由丙酸氨化或由丙烯腈催化加氢而成的化学物质。丙腈和盐酸放到一块后,会发生氧气还原反应,由合成解痉药物三羟基苯丙酮、磺胺异恶唑,从而生成铵盐,十分神奇。
氰乙醇法:环氧乙烷和氢氰酸在水和三甲胺的存在下反应得氰乙醇,然后以碳酸镁为催化剂,于200-280℃脱水制得丙烯腈,收率约75%。此法生产的丙烯腈纯度较高,但氢氰酸毒性大,成本也较高。
乙炔法:乙炔和氢氰酸在氯化亚铜-氯化钾-氯化钠稀盐酸溶液的催化作用下在80-90℃反应得丙烯腈此法生产过程简单,收率良好,以氢氰酸计可达97%。但副反应多,产物精制较难,毒性也大,且原料乙炔价格高于丙烯,在技术和经济上落后于丙烯氨氧化法。1960年以前,该法是世界各国生产丙烯腈的主要方法。
不会,高氯酸与盐酸并不容易反应,甚至盐酸可以用来制备高氯酸。
高氯酸钠与盐酸相互作用可制得70% HClO4溶液。在搅拌下向260mL盐酸(相对密度1.19)中慢慢加入130g NaClO4(在负压下)。混合物在搅拌下放置4~8h,用砂芯漏斗过滤,用30~40mL盐酸洗涤沉淀。
将滤液与洗涤水合并,在减压下蒸发直到除去Cl-(用AgNO3检验)。此时会有HClO4的白色蒸气出现。再将溶液冷却,通过砂芯漏斗滤出少量未反应的NaClO4,得到的150g HClO4相对密度1.6。用蒸馏法精制。
扩展资料
用途:用于电镀工业、电影胶片、人造金刚石工业、电抛光工业和医药工业。也用于生产砂轮除去碳粒杂质。用作强氧化剂。还用于生产烟花和炸药。50%高氯酸用作丙烯腈聚合物的溶剂。是制造金属高氯酸盐的原料。可作化学分析试剂。
储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。保持bai器密封。应与酸类、碱类、胺类等分开存放,切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收du材料。
参考资料来源:百度百科-高氯酸
1、丙烯和HCL加成反应方程式:
2、丙烯和Br₂的加成反应方程式:
3、丙烯和H₂的加成反应方程式:
4、丙烯和H₂O的加成反应方程式:
扩展资料
1、丙烯常温下为无色、稍带有甜味的气体。分子量42.08,不溶于水,溶于有机溶剂,属低毒类物质。丙烯为三大合成材料的基本原料,主要用于生产聚丙烯、丙烯腈、异丙醇、丙酮和环氧丙烷等。
除了在烯键上起反应外,丙烯还可在甲基上起反应 。
2、在加成反应中分别与由试剂提供的基团或原子以σ键相结合,得到饱和或较饱和的加成产物。加成产物可以是稳定的;可以是不稳定的中间体,进一步变化形成稳定产物。
加成反应可分为离子型加成、自由基加成、环加成和异相加成等几类。最常见的是烯烃的亲电加成和羰基的亲核加成。
参考资料来源:百度百科—丙烯
参考资料来源:百度百科—加成反应
分类
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含弱碱性N原子的SAa
仲胺或叔胺基团中的N原子,因质子化作用可以带一价正电荷,因此两性特征依赖于体系的pH值。在等电点附近,出现最低溶解度。
含强碱性N原子的SAa
季胺基团中的N原子,不能质子化,具有与pH无关的一价正电荷,两性特征在很宽的范围内与pH无关。在等电点处不会出现溶解度下降的现象。
氨基酸型
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氨基酸型两性表面活性剂的水溶液呈碱性。如果在搅拌下,慢慢加入盐酸,变为中性时仍无变化。至微酸性时则生成沉淀。如果再加入盐酸至强酸性时,沉淀又溶解。这就说明,呈碱性时表现为阴离子表面活性剂,呈酸性时,表现为阳离子表面活性剂。但是,当阳离子性和阴离子性正好在平衡的等电点时,亲水性变小,就生成沉淀。
分子中的阴离子为羧基,阳离子为铵盐。这类表面活性剂随介质pH的变化而显示不同的表面活性,如十二烷基氨基丙酸(C12H25N+H2CH2CH2COO-)在氢氧化钠介质中可转变成十二烷基氨基丙酸钠 (C12H25 NHCH2CH2COO-Na+),表现为能溶于水的阴离子表面活性剂。它在盐酸介质中可以转变成十二烷基氨基丙酸的盐酸盐〔(C12H25N+H2CH2CH2COOH)Cl-〕,表现为能溶于水的阳离子表面活性剂。若调节介质的pH,使阳电性和阴电性正好平衡,它就转变成内盐(C12H25N+H2CH2CH2COO-),难溶于水而析出沉淀,此时的pH称为等电点。为了充分发挥氨基酸型两性表面活性剂的作用,必须在偏离等电点pH的水溶液中使用。制备氨基酸型两性表面活性剂常用的原料为高级脂肪伯胺、丙烯酸甲酯(见丙烯酸酯)、丙烯腈和氯乙酸等。
甜菜碱型
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甜菜碱型两性表面活性剂,最大的特点是无论在酸性、中性或碱性的水溶液中都能溶解。即使在等电点时也无沉淀。此外,渗透力、去污力及抗静电等性能也较好。因此,是较好的乳化剂、柔软剂。
羧酸基甜菜碱
分子中的阴离子为羧基,阳离子为季铵基。如烷基二甲基甜菜碱〔RN+(CH3)2CH2COO-〕,式中烃基R的碳原子数为12~18。与氨基酸型相比,甜菜碱型在酸性、中性或碱性介质中均能溶解于水,即使在等电点也不致产生沉淀,因而可以在任何pH的水溶液中使用。在酸性介质中,当等电点的pH更小时,表现为溶于水的阳离子表面活性剂〔【RN+(CH3)2CH2COOH】Cl-〕;在中性或碱性介质中,即与等电点pH相同或更大时,它均表现为能溶于水的两性表面活性剂,而不会表现为阴离子表面活性剂。两性表面活性剂只在酸性介质中与阴离子表面活性剂易成沉淀。在各种pH的介质中,它可与任何类型的表面活性剂配合使用。制备甜菜碱型两性表面活性剂常用的原料为烷基二甲基叔胺和氯乙酸钠等。
磺基甜菜碱
分子中的阴离子磺基(SO3-),阳离子为季铵基。常用的有烷基二甲基磺乙基甜菜碱[RN+(CH3)2CH2CH2SO3-]和烷基二甲基磺丙基甜菜碱[RN+(CH3)2CH2CH2CH2SO3-] 式中的烷烃基R的碳原子数为12~18。磺基甜菜碱性能全面,不但有普通甜菜碱的全部优点,还具有耐高浓度酸、碱、盐等独特优点。现在有羟基磺丙基[RN+(CH3)2CH2CH(OH)CH2SO3-]替代磺丙基甜菜碱在生产中产生对人体有害的物质。
因结构中同时带有羟基的阴离子和阳离子基团,不仅具有两性表面活性剂的所有优点,还具有耐高浓度酸、碱盐,良好的乳化性、分散性和抗静电性,以及具有杀菌、抑霉性和粘弹性等,是恶性循环能优异的表面活性剂。已可以广泛应用于日用化工、油田驱油、压裂、酸化等多个领域。
⒈十二烷基乙氧基磺基甜菜碱
化学名称:十二烷基乙氧基磺基甜菜碱
化学结构:
(1)产品性能
本产品是是一种两性离子表面活性剂,在酸性及碱性条件下均具有优良的稳定性,分别呈现阳和阴离子性,常与阴、阳离子和非离子表面活性剂并用,其配伍性能良好。无毒,刺激性小,易溶于水,对酸碱稳定,泡沫多,去污力强,具有优良的增稠性、柔软性、杀菌性、抗静电性、抗硬水性。能显著提高洗涤类产品的柔软、调理和低温稳定性。
(2)技术指标
外观: 浅黄色固体
活性物含量(%): 96±2
pH值(5%水溶液): 7±1
未反应胺(%): ≤0.5
氯化钠含量(%): ≤6
(3)产品应用
用途:广泛用于中高级香波、沐浴液、洗手液、泡沫洁面剂等和家居洗涤剂配制中;是制备温和婴儿香波、婴儿泡沫浴、婴儿护肤产品的主要成分;在护发和护肤配方中是一种优良的柔软调理剂;还可用作洗涤剂、润湿剂、增稠剂、抗静电剂及杀菌剂等。
⒉十二烷基羟丙基磺基甜菜碱
化学名称:十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱
化学结构:
(1)产品性能
因结构中同时带有羟基的阴离子和阳离子基团,不仅具有两性表面活性剂的所有优点,还具有耐高浓度酸、碱盐,良好的乳化性、分散性和抗静电性,以及具有杀菌、抑霉性和粘弹性等,是恶性循环能优异的表面活性剂。已可以广泛应用于日用化工、油田驱油、压裂、酸化等多个领域。
(2)技术指标
外观: 浅黄色粘稠液体
活性物含量(%): 50±2
pH值(5%水溶液): 7±1
未反应胺(%): ≤0.5
氯化钠含量(%): ≤6
(3)产品应用
用途:广泛用于中高级香波、沐浴液、洗手液、泡沫洁面剂等和家居洗涤剂配制中;是制备温和婴儿香波、婴儿泡沫浴、婴儿护肤产品的主要成分;在护发和护肤配方中是一种优良的柔软调理剂;还可用作洗涤剂、润湿剂、增稠剂、抗静电剂及杀菌剂等。
⒊十二烷基磺丙基甜菜碱
化学名称:十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱
化学结构:
(1)产品简介
十二烷基磺基甜菜碱为季铵盐类两性表面活性剂,具有季铵盐阳离子及磺酸基阴离子,显示出优良的表面性能,具有出色的抗水性,良好的钙皂分散性、低刺激性,与其它表面活性剂复配具有明显的协同效应。对于硬表面及纺织品,它具有高的清洗性能,在强酸、强碱溶液中,有很好的化学稳定性。磺基甜菜碱类两性表面活性剂与其它表面活性剂在较宽的PH范围内复配时,还显示出了出色的泡沫性能及增稠效应.
(2)技术指标
外观 淡黄色、黄色液体
固含量,(Wt%) 50±2
pH值(10%水溶液) 7±1
(3)产品应用
⒈洗发香波、浴液、清洗乳液、皮肤护理品
⒉液体皂
⒊抗静电剂
⒋强碱或强酸工业清洗剂
⒌油田、纺织助剂。
⒋十四烷酰胺丙基羟丙基磺基甜菜碱
化学名称:十四烷酰胺丙基羟丙基磺基甜菜碱
化学结构:
(1)产品性能
本产品是是一种两性离子表面活性剂,在酸性及碱性条件下均具有优良的稳定性,分别呈现阳和阴离子性,常与阴、阳离子和非离子表面活性剂并用,其配伍性能良好。无毒,刺激性小,易溶于水,对酸碱稳定,泡沫多,去污力强,具有优良的增稠性、柔软性、杀菌性、抗静电性、抗硬水性。能显著提高洗涤类产品的柔软、调理和低温稳定性。
(2)技术指标
外观: 浅黄色粘稠液体
活性物含量(%): 50±2
pH值(5%水溶液): 7±1
未反应胺(%): ≤0.5
氯化钠含量(%): ≤6
(3)产品应用
用途:广泛用于中高级香波、沐浴液、洗手液、泡沫洁面剂等和家居洗涤剂配制中;是制备温和婴儿香波、婴儿泡沫浴、婴儿护肤产品的主要成分;在护发和护肤配方中是一种优良的柔软调理剂;还可用作洗涤剂、润湿剂、增稠剂、抗静电剂及杀菌剂等。
⒌癸烷基羟丙基磺基甜菜碱
化学名称:癸烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱
分子结构:
(1)产品性能
因结构中同时带有羟基的阴离子和阳离子基团,不仅具有两性表面活性剂的所有优点,还具有耐高浓度酸、碱盐,良好的乳化性、分散性和抗静电性,以及具有杀菌、抑霉性和粘弹性等,是恶性循环能优异的表面活性剂。已可以广泛应用于日用化工、油田驱油、压裂、酸化等多个领域。
(2)技术指标
外观: 浅黄色粘稠液体
活性物含量(%): 50±2
pH值(5%水溶液): 7±1
未反应胺(%): ≤0.5
氯化钠含量(%): ≤6
(3)产品应用
用途:广泛用于中高级香波、沐浴液、洗手液、泡沫洁面剂等和家居洗涤剂配制中;是制备温和婴儿香波、婴儿泡沫浴、婴儿护肤产品的主要成分;在护发和护肤配方中是一种优良的柔软调理剂;还可用作洗涤剂、润湿剂、增稠剂、抗静电剂及杀菌剂等。
磷酸脂甜菜碱
分子中的阴离子磷酸脂基(HPO4-),阳离子为季铵基。如烷基二甲基羟丙基磷酸脂甜菜碱[RN+(CH3)2CH2CH(OH)CH2HPO4-],式中烃基R的碳原子数为12~18。此结构决定其不仅具有两性表面活性剂的优良的润湿性、洗净性、增溶性、乳化分散性、抗静电性、热稳定性等,以及良好的配伍性,较低的刺激性,和优于一般阴离子表面活性剂的耐碱性、耐电解质性和抗静电性优点,而且具有较强的钙皂分散性,具有表面张力低,起泡性能优良特点。
咪唑啉型
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分子中包含一个环和一个五价氮原子的结构。 咪唑啉的母体结构是咪唑,反映分子结构为包含叔氮和亚胺基团的五元杂环。具有高效、无毒、低刺激性、且有优良生物降解特性。
化验室内只宜存放少量短期内需用的药品,易燃易爆试剂应放在防火安全柜中,柜的顶部要有通风口.严禁在化验室内存放总量20L的瓶装易燃液体。大量试剂应放在试剂库内。对于一般试剂,如元机盐,应存放有序地放在试剂柜内,可按元素周期系类族,或按酸、碱、盐、氧化物等分类存放。存放试剂时,要注意化学试剂的存放期限,某些试剂在存放过程中会逐渐变质,甚至形成危害物。如醚类、四氢呋喃、二氧六环、烯、液体石蜡等,在见光条件下,若接触空气可形成过氧化物,放置时间越久越危险。某些具有还原性的试剂,如苯三酚、TiCl3、四氢硼钠、FeS04、维生素c、维生素E以及金属铁丝、铝、镁、锌粉等易被空气中氧所氧化变质。
化学试剂必须分类隔离存放,不能混放在一起,通常把试剂分成下面几类,分别存放。
(1)易燃类 易燃类液体极易挥发成气体,遇明火即燃烧,通常把闪点在25℃以下的液体均列入易燃类。闪点在-4℃以下者有石油醚、氯乙烷、溴乙烷、乙醚、汽油、二硫化碳、缩醛、丙酮、苯、乙酸乙酯、乙酸甲酯等。闪点在25℃以下的有丁酮、甲苯、甲醇、乙醇、异丙醇、二甲苯、乙酸丁酯、乙酸戊酯、三聚甲醛、吡啶等。
这类试剂要求单独存放于阴凉通风处,理想存放温度为-4~4℃。闪点在25℃以下的试剂,存放最高室温不得超过30℃,特别要注意远离火源。
(2)剧毒类 专指由消化道侵人极少量即能引起中毒致死的试剂。生物试验半致死量在5Omg/kg以下者称为剧毒物品,如氰化钾、氰化钠及其他剧毒氰化物,三氧化二砷及其他剧毒砷化物,二氯化汞及其他极毒汞盐,硫酸二甲酯,某些生物碱和毒昔等。
这类试剂要置于阴凉干燥处,与酸类试剂隔离。应锁在专门的毒品柜中,建立双人登记签字领用制度。建立使用、消耗、废物处理等制度。皮肤有伤口时,禁止操作这类物质。
(3)强腐蚀类 指对人体皮肤、黏膜、眼、呼吸道和物品等有极强腐蚀性的液体和固体(包括蒸气〉,如发烟硫酸、硫酸、发烟硝酸、盐酸、氢氟酸、氢溴酸、氯磺酸、氯化砜、一氯乙酸、甲酸、乙酸酐、氯化氧磷、五氧化二磷、无水三氯化铝、溴、氢氧化钠、氢氧化钾、硫化钠、苯酚、无水肼、水合肼等。'
存放处要求阴凉通风,并与其他药品隔离放置。应选用抗腐蚀性的材料,如耐酸水泥或耐酸陶瓷制成架子来放置这类药品。料架不宜过高,也不要放在高架上,最好放在地面靠墙处,以保证存放安全。
(4) 燃爆类 这类试剂中,遇水反应十分猛烈发生燃烧爆炸的有钾、钠、锂、钙、氢化锂铝、电石等。钾和钠应保存在煤油中。试剂本身就是炸药或极易爆炸的有硝酸纤维、苦味酸、三硝基甲苯、三硝基苯、叠氮或重氮化合物、雷酸盐等,要轻拿轻放。与空气接触能发生强烈的氧化作用而引起燃烧的物质如黄磷,应保存在水中,切割时也应在水中进行。引火点低,受热、冲击、摩擦或与氧化剂接触能急剧燃烧甚至爆炸的物质,有硫化磷、赤磷、镁粉、锌粉、铝粉、萘、樟脑。
此类试剂要求存放室内温度不超过30℃,与易燃物、氧化剂均须隔离存放。料架用砖和水泥砌成,有槽,槽内铺消防砂。试剂置于砂中,加盖,万一出事不致扩大事态。
(5) 强氧化剂类 这类试剂是过氧化物或含氧酸及其盐,在适当条件下会发生爆炸,并可与有机物、镁、铝、锌粉、硫等易燃固体形成爆炸混合物。这类物质中有的能与水起剧烈反应,如过氧化物遇水有发生爆炸的危险。属于此类的有硝酸铵、硝酸钾、硝酸钠、高氯酸、高氯酸钾、高氯酸钠、高氯酸镁或钡、铬酸酐、重铬酸铵、重铬酸钾及其他铬酸盐、高锰酸钾及其他高锰酸盐、氯酸钾、氯酸钡、过硫酸铵及其他过硫酸盐、过氧化钠、过氧化钾、过氧化钡、过氧化二苯甲酰、过乙酸等。
存放处要求阴凉通风,最高温度不得超过30℃。要与酸类以及木屑、炭粉、硫化物、糖类等易燃物、可燃物或易被氧化物(即还原性物质)等隔离,堆垛不宜过高过大,注意散热。
(6) 放射性类 一般化验室不可能有放射性物质。化验操作这类物质需要特殊防护设备和知识以保护人身安全,并防止放射性物质的污染与扩散。
以上6类均属于危险品。
(7) 低温存放类 此类试剂需要低温存放才不至于聚合变质或发生其他事故。属于此类的有甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯腈、乙烯基乙炔及其他可聚合的单体、过氧化氢、氢氧化铵等。存放于温度10℃以下。
(8) 贵重类 单价贵的特殊试剂、超纯试剂和稀有元素及其化合物均属于此类。这类试剂大部分为小包装。这类试剂应与一般试剂分开存放,加强管理、建立领用制度。常见的有钯黑、氯化钯、氯化铂、铂、铱、铂石棉、氯化金、金粉、稀土元素等。
(9)指示剂与有机试剂类 指示剂可按酸碱指示剂、氧化还原指示剂、络合滴定指示剂及荧光吸附指示剂分类排列。有机试剂可按分子中碳原子数目多少排列。
(10)一般试剂 一般试剂分类存放于阴凉通风,温度低于30℃的柜内即可。
用冲稀的稀盐酸无机溶液清洗。
塑料ABS是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯所组成的三元共聚物。具有苯乙烯热塑性塑料的机械加工性、丁二烯的橡胶韧性、丙烯腈的耐化学腐蚀性。ABS不受水、无机盐、碱醇类和烃类溶剂及多种酸的影响,但可溶于酮类、醛类及氯代烃,受冰乙酸、植物油等侵蚀会产生应力开裂。
扩展资料:
PC/ABS再生料是一种重要的工程塑料合金,广泛应用于汽车、电子电气、办公和通讯设备等领域。
如今,为了满足在应用领域(特别是电子、电气产品)防火安全的特殊要求,PC/ABS合金的阻燃技术成为人们研究的热点。但随着科技的进步,对材料环境友好性的要求越来越高,传统的卤系阻燃带来的危害日益明显。
在工程中,ABS广泛运用到工程管道中,在市政中对材质要求比较高的项目的池底管道一般可采用ABS管道。
参考资料来源:百度百科-ABS塑料
炸油条时,向面团里加入纯碱和明矾,这是为什么呢?其实发明油条的人可能并不懂得化学,但是他不自觉的利用了三个化学反应原理,才得到受人喜爱的油条。纯碱(Na2CO3)与面团里的水发生反应,生成碳酸氢钠和氢氧化钠,这就是做油条的第一个反应:
Na2CO3+H2O=NaHCO3+NaOH
第二个反应是生成的碳酸氢钠受热分解成碳酸钠,水和二氧化碳气体。
2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2
两个反应结果使面团里形成了许多充满二氧化碳气体的微小气室,气体受热会发生膨胀,所以在炸油条时,油条会迅速膨胀起来。但上面两个反应结果还产生很多的氢氧化钠,因氢氧化钠是强碱,那是不能吃的,巧在发明油条的人知道用明矾(Al2(SO4)3K2SO4.24H2O)来中和氢氧化钠的碱性:
Al2(SO4)3K2SO4.24H2O+6NaOH=2Al(OH)3+3Na2SO4+K2SO4+24H2O
反应生成的氢氧化铝呈胶体形式存在,有利于包裹二氧化碳气体和使面团具有较大限度的膨胀性。氢氧化铝是胃舒平的主要成分,它能中和胃中产生过多的胃酸(盐酸),保护胃壁黏膜,因此患有胃病的人,常吃油条有好处。
二.衣
随着生活水平的提高,人们喜欢穿羊毛衫和羊毛外套。俗话说“羊毛出在羊身上”,但也有不出在羊身上的“羊毛”。这就是在百货商店大量充满毛线柜台色彩特别耀眼的腈纶毛线,腈纶有“合成羊毛”之称,它的学名叫聚丙烯腈,它具有羊毛的特色,并且有优于羊毛之处。腈纶是怎样合成的呢?制取腈纶的原料是丙烯腈(CH2=CHCN),丙烯腈可以由电石制造,也可以用石油裂解和炼油废气中的丙烯来制造,丙烯经过氨氧化后,就成了丙烯腈。
三.住
住室中广泛应用的墙壁装饰材料是墙纸,它是将配置好的化学原料聚氯乙烯(PVC)增塑糊用刮刀均匀的涂覆在底纸上,进行一定工序后,再进行印刷和沟底轧花而制成。
四,用
我们经常用的雨衣,床单,台布,拖鞋,凉鞋,皂盒,梳子,玩具,水桶等等都是由聚氯乙烯塑料制成的产品,有的坚硬于木材,有的柔软赛过绸缎,这在制作时掺入不同质和量的添加剂,使塑料制品达到人们预期要求。这里用的聚氯乙烯是由氯乙烯(CH2=CHCl)单体聚合而成的。
LDPE(中文名:低密度高压聚乙烯):
感官鉴别:手感柔软:白色透明,但透明度一般,常有胶带及印刷字。(注:胶带和印刷字是不可避免的,但一定要控制其含量,因这些会影响在市场上的价格)
燃烧鉴别:燃烧火焰上黄下蓝;燃烧时无烟,有石蜡的气味,熔融滴落,易拉丝。</DIV>
PP(聚丙):
感官鉴别:本品为白色透明与LDPE相比透明度较高,揉搓时有声响。
燃烧鉴别:燃烧时火焰上黄下蓝,气味似石油,熔融滴落,燃烧时无黑烟
聚苯乙烯(PS)
易燃,离开火源后继续燃烧,火焰呈橙黄色并伴有黑烟,燃烧后塑料起泡,软化,烧焦,发出特殊的乙烯单体的气味
ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物,A代表丙烯腈,B代表丁二烯,S代表苯乙烯。
ABS工程塑料一般是不透明的,外观呈浅象牙色、无毒、无味,兼有韧、硬、刚的特性,燃烧缓慢,火焰呈黄色,有黑烟,燃烧后塑料软化、烧焦,发出特殊的肉桂气味,但无熔融滴落现象。
ABS具有刚性好,冲击强度高、耐热、耐低温、耐化学药品性、机械强度和电器性能优良,易于加
工,加工尺寸稳定性和表面光泽好,容易涂装,着色,还可以进行喷涂金属、电镀、焊接和粘接等二次
加工性能。主要应用:汽车、器具、电子/电器、建材、ABS合金/共混物
PS电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,无色透明,透光率仅次于有机玻璃,着色性耐水性,化学稳定性良好.
PE基本分为三大类,即高压低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)和线型低密度聚(LLDPE)。薄膜是其主要加工产品,其次是片材和涂层、瓶、罐、桶等中空容器及其它各种注塑和吹塑制品、管材和电线、电缆的绝缘和护套等。主要用于包装、农业和交通等部门。
pp便宜、轻、良好的加工性和用途广,催化剂和新工艺的开发进一步促进了应用领域的扩大。
PVC材料是聚氯乙烯材料的简称. 是塑料类材料中应用最为广泛的装饰材料之一
ABS
性能:丙烯睛有高强度,热稳定性及化学稳定性,丁二烯具有坚韧性,抗冲击特性,苯乙烯具有易加工高光洁度,高强度的特性。属于无定形聚合物,无明显熔点;熔体粘度较高,流动性差;热稳定不太好,耐候性较差,紫外线可使变色;对温度剪切速率都比较敏感;有吸湿倾向。
PC
是一种非结晶工程材料,具有特别好的抗冲击强度,稳定性、光泽度,抑制细菌特性,阻燃特性及抗污染特性,有很好的机械性能,但流动性差。为无色或微黄色透明粒状,无毒无味。
有吸湿倾向,熔体粘度又高,所以微量水分都会使制品产生银纹等现象,冲击强度大大下降。 成型收缩率较小。
尼龙66 聚酰胺材料中属于熔点较高的树脂,它是一种半晶体材料,在较高温度下也能保持较高的强度和刚度成型化学后仍然具有吸湿性,为了提高机械性能,增加各种各样的改性材料。粘度较小,流动性较好,成型收缩率在1-2%。
酰胺基困极易吸水,使制品在高温下水解,尺寸稳定性及耐药品性下降。聚酰胺熔融状态下稳定性较差,特别是氧存在,能加速降解历程。
PS 大多数都是透明的结晶体的材料。 有非常好的几何稳定、热稳定,光学透过特性,电绝缘特性及很小的吸湿倾向,能抗水、稀释的无机酸。
比热容较小,加热流动和冷却同化速度快,熔体粘度适中,且流动性好,易于成型。 温度,剪切速率都比较敏感,温度和压力提高熔体粘度下降,流动性提高。
PVC
有阻燃性,高强度耐气候性变化性及优良的几何稳定性,对氧化,还原和强酸都有很强的抵抗力。
无定形高分子聚合物,无明显熔点。热稳定性较差。熔体粘度大,成型流动性差;吸水性较小。 最大特点是阻燃,但是聚氯乙烯在燃烧过程中会释放出盐酸和其他有毒气体。
1塑料表面粘附理论
塑料表面自由能低、极性小。其表面自由能低于10-5J/cm2,所以表面难以附着。就涂料在塑料底材上的附着曾提出多种理论:扩散理论、溶解度参数理论、静电理论、化学键合理论、吸附和机械咬合理论等。其中扩散理论已经得到广泛的认可,该理论认为涂层附着力的大小与涂料扩散到塑料底材内部能力的大小密切相关。其实各种理论并不矛盾,涂料一旦渗透到塑料底材中,渗透物与塑料底材间存在的静电和机械咬合现象会明显增强二者之间的附着力。要想涂料渗透到塑料底材当中,首先要使它能很好地润湿底材,可以通过调配涂料中各组分的比例,使之在底材上铺展开来。此时涂层和塑料底材之间通过化学作用力而结合到一起。如果成膜树脂与塑料基材的溶解度参数选择适当,就能使漆膜与塑料表面形成一个互混层,这时涂料与塑料之间的静电和机械咬合力就会起作用。互混层虽有助于附着,但是要靠涂料中的溶剂对塑料的轻微溶解来实现,如果把握不当使涂料过分溶蚀塑料底材表面,将会使塑料底材表面凹凸不平,漆膜起皱,流平性不好,影响外观。因此所用溶剂的溶解度参数要尽量与塑料的溶解度相差远一些。由于塑料和涂料均是较为复杂的体系,存在着物理、化学等方面的不均一性,因此存在着内应力,如收缩应力、热应力和变形应力等,这些应力均会对涂料的附着力造成不利影响,因而需要添加合适的助剂及选择适当的涂料体系来加以消除。不同的塑料底材也要根据结构相似、极性相近原理选择合适的涂料体系。
2不同塑料底材用涂料的研究进展
目前塑料的种类主要有聚烯烃、PS、ABS、PC、PMMA、聚酰胺和聚醚塑料等。其中,聚烯烃、ABS和PS塑料的应用最为广泛。由于不同塑料底材的结构、极性有很大差别,因此不同的塑料底材要选用不同的涂料体系,见表1。
表1不同的塑料底材根据其结构、极性的不同选用不同的涂料体系
表1
2.1聚烯烃塑料涂料
聚烯烃类塑料主要有聚丙烯塑料(PP)、聚乙烯塑料(PE)。聚烯烃类塑料基材的结晶度高,耐溶剂性强,表面极性和表面能低,除应选择适当的涂料体系外,还需进行适当的表面处理。与该塑料基材有相似的分子结构和溶解度参数的氯化聚烯烃类涂料、氟碳树脂涂料等可提供良好的附着力,是该类塑料用涂料的首选,也可使用环氧、聚氨酯、双组分丙烯酸类涂料。聚烯烃类塑料用涂料包括两类:一类是含氯化聚烯烃类(CPO)的涂料,CPO在聚烯烃中引入了极性基团“氯”,能够与一些涂料用树脂互混,能够润湿塑料表面,提高附着力。。另一类是不含CPO的涂料,要想提高涂层与底材之间的附着力,需引入一些特殊的官能团结构。
2.2ABS塑料涂料
ABS是由丙烯腈(Acrylonitrile)、丁二烯(Butadiene)、苯乙烯(Styvene)3种单体共聚而成的聚合物。改变3种组分的比例和采用不同的组合方式,以及聚合物相对分子质量不同,可以制造出性能范围广泛的不同规格、型号的ABS树脂,目前单体含量的范围为:A占20%~30%;B占6%~30%;S占45%~70%。可以看出:ABS与PS具有同宗性。但由于它刚性强、硬度大、韧性好、表面性好、成型性好等优点,其应用范围远远超过PS。但相对来讲它的成本要比PS高,这制约了它的发展。由于ABS含苯乙烯单体,适合PS类塑料涂装的涂料也适合ABS的涂装。又由于ABS含有极性单体丙烯腈,具有较高的表面张力,较其它的塑料制品更容易涂装。其可选择的涂料范围比较宽,可选择挥发性涂料,如丙烯酸酯涂料、环氧醇酸硝基涂料、氨酯油涂料,也可选双组分转化型涂料,如丙烯酸聚氨酯涂料。根据需要可以把这些涂料制成有光、半光、各色金属质感以及橡胶软质感的涂料。研制出热塑性丙烯酸酯树脂用做ABS塑料用涂料的基料,配成相应的清漆与白漆,各项物理性能良好。采用低羟基丙烯酸树脂和混醚化三聚氰胺甲醛树脂在酸催化下,低温交联固化形成附着力较强的单组分快干高光泽塑料涂料。以丙烯酸树脂作为基料,同硝酸纤维素配合制得室温干燥的金属闪光漆,同丙烯酸氨基闪光漆相比,不需高温烘烤成膜,施工非常方便。则用热塑性丙烯酸树脂、醋酸-丁酸纤维素(CAB),不同助剂等原料配制出ABS塑料用表面涂料,也具有金属质感。日本最近也研制出一种塑料涂装用仿金属水性涂料,该涂料由聚合物水分散体树脂、金属颜料、着色颜料、成膜助剂、水性涂料用助剂和水组成。可用于各种塑料表面的涂装,特别适用于ABS、PS。
2.3PS塑料涂料
由于成型性能好、外观漂亮、综合力学性能优良等特点,PS与由它改性而来的ABS二者主宰了电器塑料外壳市场。出于成本考虑,PS比ABS更容易被厂家接受。但单纯的PS因其脆性大、易碎裂、耐热性差等缺点,应用受到了限制。用橡胶类聚合物改性聚苯乙烯得到HIPS,即高抗冲击聚苯乙烯,由于解决了上述缺点而在家电外壳得以广泛应用,并越来越多地代替了ABS。HIPS为非结晶、无色透明的塑料,该类塑料分子具有极性,与涂层附着力较好。适宜的体系有环氧涂料、热塑性丙烯酸酯树脂涂料、热固性丙烯酸酯-聚氨酯树脂涂料、丙烯酸改性醇酸树脂涂料、醇酸树脂改性聚苯乙烯涂料、改性纤维素类涂料等。梁增田研究出一种以丙烯酸酯树脂为基料用于HIPS的塑料漆,并用硝基纤维素对丙烯酸酯树脂漆进行改性,且引进一些极性基团,如羧基、氰基等提高涂膜附着力,取得了很好的效果;方秀敏等人则以丙烯酸树脂对硝基纤维素涂料进行改性,制备出性能优良的丙烯酸改性硝基涂料,也能用于HIPS塑料的表面涂装。由于国内彩电业由低端彩电发展为高端彩电,其涂料也从单层热塑性涂料发展成高光涂料。杨国君等人则在这种情形下研制出一种电视机壳HIPS塑料用高光涂料。该涂料由热塑性丙烯酸底漆和聚氨酯罩光清面漆组成,采取2C2B工艺制备而成。出于环保的要求,水性涂料、UV辐射固化涂料得以开发。崔锦峰等人开发了一种UV固化塑料用涂料梳型聚酰胺预聚物,该预聚物由低相对分子质量的聚酰胺树脂和丙烯酸乙酯氨基甲酸酯基一异氰酸酯通过加成反应制得,以聚酰胺为主链、丙烯酸乙酯二氨基甲酸酯为侧链,能满足HIPS塑料的应用要求。Igami,Kiyotaka等人研制出一种塑料耐光涂料用聚合物组合物。该组合物由UV吸收基的聚酯多元醇制得UV吸收聚合物和丙烯酸聚合物或聚氨酯组成。涂装在HIPS底材上,干燥后可提高附着力,在润湿条件下耐光性好。
3塑料用涂料的发展趋势
随着家用电器、手机和汽车等行业的飞速发展,加之人们对外观表面装饰与保护功能的新的要求,塑料用涂料正朝着多功能化、环保化方向发展。
3.1功能性塑料涂料的研究进展
3.1.1防火塑料涂料
防火涂料又称阻燃涂料,塑料本身为高分子材料,属易燃物质,通过在塑料和涂料中添加有效的阻燃剂就可以达到防火的目的。AlbertoFina等人在PP里添加一些含铝的异丁基倍半硅氧烷(Al-POSS)作为阻燃剂,与没加Al-POSS的PP燃烧后比较,具有明显的阻燃效果。王华进等人以改性高氯化聚乙烯树脂为成膜物,多季戊四醇为成炭剂,聚磷酸铵为成炭催化剂研制了一种防火性能优异、适用于塑料制品表面的超薄型防火涂料。王敏等人在树脂中加入酰胺和胍类成分,研究开发了一种防火涂料,受热时酰胺和胍类成分分解产生大量NH3、CO2等不燃性气体,这些气体将上述熔解体吹鼓成膨胀泡沫层,这个膨胀层具有很强的隔离作用(隔热、隔空气),保护基材,使其难以达到燃烧条件,故能有效防火。中国专利1060859A也介绍了一种由甲醛、尿素、氢氧化钠、三聚氰胺、双氰胺、季戊四醇、磷酸、三乙醇胺、盐酸为主要原料制得的聚氨酯塑料防火涂料。
3.1.2导电塑料涂料
导电涂料是在20世纪50年代末产生的一种新型涂料,与其它涂料的区别主要是加入了导电填料。随着家用电器、手机等的广泛使用,其外壳上涂覆导电涂料可以防止电磁干扰、射频干扰,无线电噪声干扰和电晕干扰等。一部分导电涂料还可以起防静电作用,因此导电涂料日益受到人们的重视。GE塑料公司开发出一种适合于粉末涂料基材的导电性树脂NorilGTX674PC,该树脂由聚酰胺与改性聚苯醚制得,含有导电性填充剂,可以起导电作用。日本神东涂料公司最近开发成功电磁干扰(EMI)屏蔽用水性导电涂料,该导电涂料主要用于涂覆塑料壳体内表面。阿克斯布里奇的Trimite有限公司最新推出2种新型电磁波屏蔽涂料J190及J191,可满足抗EMI(电磁干扰)的要求。这两种涂料具有优异的遮盖力,用于ABS、PVC、改性聚苯醚及其他混合型基材,具有很高的附着力及导电率,可大大降低成本,提高应用效率。
3.1.3防静电塑料涂料
塑料等非金属制件表面受气流及液体的摩擦或撞击时很容易产生和积累静电。静电积累达到一定程度,就会放电,致使各种精密仪器、精密电子元器件击穿而报废,甚至引起易燃易爆物起火或爆炸,造成巨大的生命和财产损失。另外,积累在塑料制品表面的静电,由于吸尘严重而难于净化,从而影响制品的外观和在超净环境(如手术室、计算机室、精密仪器等)中的应用。为了避免塑料表面产生和积累静电,目前外部处理的方法就是在塑料表面涂装防静电涂料。陈战利等人以丙烯酸酯为基料,加入一些导电材料如石墨等,使漆膜体积电阻率在104~109Ω·cm。但通过这种添加导电材料的方法所制得的防静电涂料大多附着力、耐油性差,且颜色难看,成本普遍较高。由于一些导电涂料可用于防静电,因此也可以直接涂上导电涂料形成防静电层起防静电作用,如导电性聚苯胺复合纳米材料直接喷涂或刷涂于塑料基材上,不仅起到防静电作用,而且附着力高、成本低。还可以在塑料表面喷涂静电防止剂溶液,如德国Dressler等人在模塑塑料部件表面喷涂表面活性剂溶液(含≥20%有机溶液),具有防静电效果。
3.1.4耐磨耗和耐划伤塑料涂料
塑料制品,如手机、收录机、电视机等壳体由于经常跟人手接触,其涂膜容易磨损,这就要求提高涂料的耐磨损和耐划伤性能。早在1940年,杜邦公司就进行过相关研究。最初,是改良现有的涂料品种,但效果不显著,后来利用“聚碳酸酯MR-5000”、“TuffakCM-2”等有机聚硅氧烷系达到了提高涂膜耐磨性的效果,后人在此基础上进行了大量工作,使有机硅涂料成为耐磨耗和耐划伤涂料的主流。随后对氟碳树脂也有所研究,其硬涂层具有优异的耐划伤性、耐磨性等性能,近年来,其与有机硅树脂一起在塑料制品的涂装中得到广泛应用。上海有机化学研究所研制出一种含四氟乙烯、乙烯三元共聚物的氟塑料涂料,具有很好的耐磨性。与此同时,塑料用UV固化涂料也在开发,与硅烷系相比,其固化速度快、作业方便、成本低且不污染环境。美国专利5385964介绍了一种UV辐射固化塑料用涂料,可用于PC塑料表面涂装。近年来,人们又探索出一种新型涂料,即有机-无机复合涂料,主要是在涂料中加入无机二氧化硅。张克杰等人采用核壳乳液聚合工艺和功能单体对乳液进行改性,制备了具有核/壳结构的苯丙乳液,再与纳米二氧化硅复合,得到高性能水性纳米复合塑料涂料,其涂膜硬度达到3H以上,抗划伤性与耐磨性得到很大的提高。Nakaya,Hidekazu等人采用溶胶-凝胶技术将硅氧烷低聚物和含苯基的烷氧基硅烷反应制得聚硅氧烷基料和均匀分散在该基料中的含苯基有机聚合物,也开发出了塑料底材用有机-无机复合硬涂料,具有很好的抗划伤性。
3.1.5其它功能性塑料涂料
对其它特殊功能塑料涂料,如防腐涂料、防结露涂料等近年来都有研究。如美国、德国都有聚苯胺防腐塑料涂料的相关报道,其还能适用于多数的金属器材上,具有防腐功能并使材料的寿命延长10倍。Lu,PangChia等人研究了一种防结露塑料用涂料,涂覆干燥后可在聚合物薄膜上形成不溶性可热封的防结露涂层。
3.2水性塑料涂料的发展
出于对环保和资源的要求,在近10年来,人们纷纷要求限制高VOC含量和有毒涂料的使用,欧共体更是制定标准,在2004年全面禁止有机溶剂的生产、销售和使用。促进了涂料工业向以水性涂料、高固体分涂料、光固化涂料和粉末涂料等为代表的低毒、环保涂料方向发展,其中最重要的是水性涂料。我国要与世界接轨,也必须在塑料涂料的水性化、无污染化、低成本化上下功夫。早在20世纪80年代末、90年代初,欧美等发达国家就已开展了水性塑料涂料的研究和开发工作,迄今已拥有大量的专利。我国水性涂料的研究开发起步较晚,关于水性塑料用涂料的相关研究报道很少。张景林研制了一种塑料用水性丙烯酸树脂,并配成相应的银白色、酞菁蓝、铁红色涂料,性能达到各方面标准。中国科学院成都有机化学研究所高分子化学研究发展中心对水性塑料涂料的关键技术——高分子微粒子的理论基础研究和水性塑料的预研进行了大量工作,在国内率先完成了无皂乳液聚合技术制备聚合物纳米水分散体的研制工作,制备出的聚合物纳米粒子的粒径达到30~80nm,分布均匀。成都科恩精细化工有限公司采用独有的新型高分子纳米材料合成技术制备水性高分子纳米分散树脂,配以相应的填料、助剂,开发的“绿色环保纳米级水性塑料涂料”项目进入中试及产业化阶段。主要性能达到国外同类产品的先进水平,填补了国内空白,产品及制备技术居国内领先水平,目前已开始与长虹集团电器股份公司合作,研制开发长虹电视机外壳涂料。
4结语
近年来,随着人们环保意识的增强,开发水性塑料涂料势必将会更符合时代要求,最终取代溶剂型涂料。然而目前水性塑料涂料对塑料的附着很差,远不及溶剂型涂料,这制约了它的发展,如何解决这个问题将是涂料研究者的首要任务,为了解决这个问题,许多研究者开始探索新的合成工艺和制备改性复合水性树脂来代替传统的合成工艺和单个的树脂。