什么化学品有剧毒
本列表为2002年版,共收录335种剧毒化学品。
序号
中 文 名 称
化 学 名
别 名
1
氰
氰气
2
氰化钠
山奈
3
氰化钾
山奈钾
4
氰化钙
5
氰化银钾
银氰化钾
6
氰化镉
7
氰化汞
氰化高汞;二氰化汞
8
氰化金钾
亚金氰化钾
9
氰化碘
碘化氰
10
氰化氢
氢氰酸
11
异氰酸甲酯
甲基异氰酸酯
12
丙酮氰醇
丙酮合氰化氢;2- 基异丁腈;氰丙醇
13
异氰酸苯酯
苯基异氰酸酯
14
甲苯-2,4-二异氰酸酯
2,4-二异酸甲苯酯
15
异硫氰酸烯丙酯
人造芥子油;烯丙基异硫氰酸酯;烯丙基芥子油
16
四乙基铅
发动机燃料抗爆混合物
17
硝酸汞
硝酸高汞
18
氯化汞
氯化高汞;二氯化汞;升汞
19
碘化汞
碘化高汞;二碘化汞
20
溴化汞
溴化高汞;二溴化汞
21
氧化汞
一氧化汞;黄降汞;红降汞;三仙丹
22
硫氰酸汞
硫氰化汞;硫氰酸高汞
23
乙酸汞
醋酸汞
24
乙酸甲氧基乙基汞
醋酸甲氧基乙基汞
25
氯化甲氧基乙基汞
26
二乙基汞
27
重铬酸钠
红矾钠
28
羰基镍
四羰基镍;四碳 镍
29
五羰基铁
羰基铁
30
铊
金属铊
31
氧化亚铊
一氧化(二)铊
32
氧化铊
三氧化(二)铊
33
碳酸亚铊
碳酸铊
34
硫酸亚铊
硫酸铊
35
乙酸亚铊
乙酸铊;醋酸铊
36
丙二酸铊
丙二酸亚铊
37
硫酸三乙基锡
38
二丁基氧化锡
氧化二丁基锡
39
乙酸三乙基锡
三乙基乙酸锡
40
四乙基锡
四乙锡
41
乙酸三甲基锡
醋酸三甲基锡
42
磷化锌
二磷化三锌
43
五氧化二钒
钒(酸)酐
44
五氯化锑
过氯化锑;氯化锑
45
四氧化锇
锇酸酐
46
砷化氢
砷化三氢;胂
47
三氧化(二)砷
白砒;砒霜;亚砷(酸)酐
48
五氧化(二)砷
砷(酸)酐
49
三氯化砷
氯化亚砷
50
亚砷酸钠
偏压砷酸钠
51
亚砷酸钾
偏亚砷酸钾
52
乙酰亚砷酸铜
祖母绿;翡翠绿;巴黎绿;帝绿;苔绿;维也纳绿;草地绿;翠绿
53
砷酸
原砷酸
58
氧氯化磷
氯化磷酰;磷酰氯;三氯氧化磷;三氯化磷酰;三氯氧磷;磷酰三氯
59
三氯化磷
氯化磷;氯化亚磷
60
硫代磷酰氯
硫代氯化磷酰;三氯化硫磷;三氯硫磷
61
亚硒酸钠
亚硒酸二钠
62
亚硒酸氢钠
重亚硒酸钠
63
亚硒酸镁
64
亚硒酸
65
硒酸钠
66
乙硼烷
二硼烷;硼乙烷
67
硼烷
十硼烷;十硼氢
68
戊硼烷
五硼烷
69
氟
70
二氟化氧
一氧化二氟
71
三氟化氯
72
三氟化硼
氟化硼
73
五氟化氯
74
羰基氟
氟化碳酰;氟氧化碳
75
氟乙酸钠
氟醋酸钠
76
二甲胺氰磷酸乙酯
塔崩
77
O-乙基-S-[2-(二异丙氨基)乙基]甲基硫代磷酸酯
维埃克斯;VXS
78
二(2-氯乙基)硫醚
二氯二乙硫醚;芥子气;双氯乙基硫
79
甲氟膦酸叔已酯
索曼
80
甲基氟膦酸异丙酯
沙林
81
甲烷磺酰氟
甲磺酰氟;甲基磺酰氟
82
八氟异丁烯
全氟异丁烯
83
六氟丙酮
全氟丙酮
84
氯
液氯;氯气
85
碳酰氯
光气
86
氯磺酸
氯化硫酸;氯硫酸
87
全氯甲硫醇
三氯硫氯甲烷;过氯甲硫醇;四氯硫代碳酰
88
甲基磺酰氯
氯化硫酰甲烷;甲烷磺酰氯
89
O,O'-二甲基硫代磷酰氯
二甲基硫代磷酰氯
90
O,O'-二乙基硫代磷酰氯
二乙基硫代磷酰氯
91
双(2-氯乙基)甲胺
氮芥;双(氯乙基)甲胺
92
2-氯乙烯基二氯胂
路易氏剂
93
苯胂化二氯
二氯苯胂
94
二苯(基)胺氯胂
吩吡嗪化氯;亚当氏气
95
三氯三乙胺
氮芥气;氮芥-A
97
六氯环戊二烯
全氯环戊二烯
98
六氟-2,3-二氯-2-丁烯
2,3-二氯六氟-2-丁烯
99
二氯化苄
二氯甲(基)苯;苄叉二氯;a,a-二氯甲(基)苯
100
四氧化二氮
二氧化氮;过氧化氮
101
迭氮(化)钠
三氮化钠
102
马钱子碱
二甲氧基士的宁;白路新
103
番木鳖碱
二甲氧基马钱子碱;士的宁;士的年
104
原藜芦碱A
105
乌头碱
附子精
106
(盐酸)吐根碱
(盐酸)依米丁
107
藜芦碱
赛丸丁;绿藜芦生物碱
108
a-氯化筒箭毒碱
氯化南美防己碱;氢氧化吐巴寇拉令碱;氯化箭毒块茎碱;氯化管箭毒碱
109
3-(1-甲基-2-四氢吡咯基)吡啶
烟碱;尼古丁;1-甲基-2-(3-吡啶基)吡咯烷
110
4,9-环氧,3-(2-羟基-2-甲基丁酸酯)15-(S)2-甲基丁酸酯);[3B(S),4a,7a,15a(R),16B]-瑟文-3,4,7,14,15,16,20-庚醇
计明胺;胚芽儿碱;计末林碱;杰莫灵
111
(2-氨基甲酰氧乙基)三甲基氯化铵
氯化氨甲酰胆碱;卡巴考
112
甲基肼
甲基联胺
113
1,1-二甲基肼
二甲基肼[不对称]
114
1,2-二甲基肼
对称二甲基肼;1,2-亚肼基甲烷
115
无水肼
无水联胺
116
丙腈
乙基氰
117
丁腈
丙基氰;2-甲基丙腈
118
异丁腈
异丙基氰
119
2-丙烯腈
乙烯基氰;丙烯腈
120
甲基丙烯腈
异丁烯腈
121
N,N-二甲基氨基乙腈
2-(二甲氨基)乙腈
122
3-氯丙腈
β-氯丙腈; 氰化-ß-氯乙烷
123
2-羟基丙腈
乳腈
124
羟基乙腈
乙醇腈
125
乙撑亚胺
氮丙环; 吖丙啶
126
N-二乙氨基乙基氯
2-氯乙基二乙胺
127
甲基苄基亚硝胺
N-甲基-N-亚磷基苯甲胺
128
丙撑亚胺
2-甲基氮丙啶; 2-甲基乙撑亚胺
129
乙酰替硫脲
1-乙酰硫脲
130
N-乙烯基乙撑亚胺
N-乙烯基氮丙环
131
六亚甲基亚胺
高哌啶
132
3-氨基丙稀
烯丙胺
133
N-亚硝基二甲胺
二甲基亚硝胺
134
碘甲烷
甲基碘
135
亚硝酸乙酯
亚硝酰乙氧
136
四硝基甲烷
137
三氯硝基甲烷
氯化苦, 硝基三氯甲烷
138
2,4-二硝基(苯)酚
二硝酚; 1-羟基-2,4-二硝基苯
139
4,6-二硝基邻甲基苯酚钠
二硝基邻甲酚钠
140
4,7-二硝基邻甲苯酚
2,5-二硝基邻甲苯酚
141
1-氟-2,4-二硝基苯
2,4-二硝基-1-氟苯
142
1-氯-2,4-二硝基苯
2,4二硝基氯苯; 4-氯-1,3-二硝基苯; 1,3-二硝基-4-氯苯
143
丙烯醛
烯丙醛; 败酯醛
144
2-丁烯醛
巴豆醛; β-甲基丙稀醛
145
一氯乙醛
氯乙醛; 2-氯乙醛
146
二氯甲酰基丙烯酸
粘氯酸; 二氯代丁烯醛酸; 糖氯酸
147
2-丙稀-1-醇
烯丙醇; 蒜醇; 乙烯甲醇
148
2-巯基乙醇
硫代乙二醇; 2-羟基-1-乙硫醇
149
2-氯乙醇
乙撑氯醇; 氯乙醇
150
4-己烯-1-炔-3-醇
151
3,4-二羟基-α-((甲氨基)甲基)苄醇
肾上腺素; 付肾碱; 付肾素
152
3-氯-1,2-丙二醇
α-氯代丙二醇; 3-氯-1,2-二羟基丙烷; α-氯甘油; 3-氯代丙二醇
153
丙炔醇
2-丙炔-1-醇; 炔丙醇
154
苯(基)硫醇
苯硫酚; 巯基苯; 硫代苯酚
155
2,5-双(1-吖丙啶基)-3-(2-氨甲酰氧-1-甲氧乙基)-6-甲基-1,4本醌
卡巴醌; 卡波醌
156
氯甲基甲醚
甲基氯甲醚; 氯二甲醚
157
二氯(二)甲醚
对称二氯二甲醚
158
3-丁烯-2-酮
甲基乙烯基(甲)酮; 丁烯酮
159
一氯丙酮
氯丙酮; 氯化丙酮
160
1,3-二氯丙酮
1,3-二氯-2-丙酮
161
2-氯乙酰苯
苯基氯甲基甲酮; 氯苯乙酮; 苯酰甲基氯; α-氯苯乙酮
162
1-羟环丁-1-烯-3,4-二酮
半方形酸
163
1,1,3,3-四氯丙酮
1,1,3,3-四氯-2-丙酮
164
2-环己烯-1-酮
2-环己烯酮
165
二氧化丁二烯
双环氧乙烷
166
氟乙酸
氟醋酸
167
氯乙酸
一氯醋酸
168
氯甲酸甲酯
氯碳酸甲酯
169
氯甲酸乙酯
氯碳酸乙酯
170
氯甲酸氯甲酯
171
N-(苯乙基-4-哌啶基)丙酰胺柠檬酸盐
枸橼酸芬太尼
172
碘乙酸乙酯
173
3,4-二甲基吡啶
3,4-二甲基氮杂苯
174
175
4-氨基吡啶
对氨基吡啶; 4-氨基氮杂苯; 对氨基氮苯; γ-吡啶胺
176
2-吡咯酮
177
2,3,7,8-四氯二苯并对二恶英
二恶英
178
羟间唑啉(盐酸盐)
179
5-[双(2-氯乙基)氨基]-2,4-(1H,3H)嘧啶二酮
尿嘧啶芳芥; 嘧啶苯芥
180
杜廷
羟基马桑毒内酯; 马桑苷
181
氯化二烯丙托锡弗林
182
5-(氨基甲基)-3-异恶唑醇
3-羟基-5-氨基甲基异恶唑
183
二硫化二甲基
二甲二硫; 甲基化二硫
184
乙烯砜
二乙烯砜
185
N-3-[1-羟基-2-(甲氨基)乙基]笨基甲烷磺酰胺甲磺酸盐
酰胺福林—甲烷磺酸盐
186
8-(二甲基氨基甲基)-7-甲氧基氨基-3甲基黄酮
回苏灵;二甲弗林
187
三-(1-吖丙啶基)氧化瞵
涕巴,绝育磷
188
O,O-二甲基-O-(1-甲基-2-N-甲基氨基甲酰)乙烯基磷酸酯(含量>25%)
久效磷;纽瓦克;永伏虫
189
O,O-二乙基-O-(4-硝基苯基)磷酸酯
对氧磷
190
O,O-二甲基-O-(4-硝基苯基)流逐磷酸酯(含量>15%)
甲基对流磷;甲基1605
191
O-乙基-O-(4-硝基苯基)苯基流代磷酸酯(含量>15%)
苯流磷;一皮恩
192
O-甲基-O-(邻异丙氧基羰基苯基)流代磷酰胺酯
水胺硫磷;羧胺磷
193
O-(3-氯-4-甲基-2-氧代-2H-1-苯并吡喃-7-基)-O,O-二乙基流代磷酸酯(含量>30%)
蝇毒磷;蝇毒;蝇毒硫磷
194
S-(5-甲氧基-4-氧代-4H-吡喃-2-基甲基)-O,O-二甲基硫赶磷酸酯(含量>45%)
因毒磷;因毒硫磷
195
O-(4-溴-2,5-二氯苯基)-O-甲基苯基硫代瞵酸酯
对溴磷;溴苯磷
196
S-[2-(乙基磺酰基)乙基]-O,O-二甲基硫代磷酸酯
磺吸磷;二氧吸磷
197
O,O-二甲基-S-[4-氧代-1,2,3-苯并三氮苯-3[4H]-基)甲基二流代磷酸酯(含量>20%)
保棉磷;谷硫磷;谷赛昂;甲基谷硫磷
198
S-[(5-甲氧基-2-氧代-1,3,4-塞二唑-3(2H)-基)甲基]-O,O-二甲基二流代磷酸酯(含量>40%)
杀扑磷;麦达西磷,甲塞硫磷
199
对(5-氨基-3-苯基-1H-1,2,4-三唑-1-基)-N,N,N',N'-四甲基磷二酰胺(含量>20%)
威菌磷;三唑磷胺
200
二乙基-1,3-亚二流戊环-2-基硫酰胺酯(含量>15%)
硫环磷;棉胺磷;棉环磷
热敏记录纸。
热敏纸又被称为热敏传真纸、热敏记录纸、热敏复印纸,在台湾则叫做感热复写纸。热敏纸是一种加工纸,其制造原理就是在优质的原纸上涂布一层“热敏涂料”(热敏变色层)。
虽然此变色层所用的化学药品有十几种,但至少有下列化合物:无色染料,该染料的品种甚广,最常用的是荧光化合物;显色剂约占20%以下,常用的有双酚、对羟基苯甲酸;增感剂约占10%以下,其中含有苯磺酸酰胺类化合物;填料约占50%以下,常用的有碳酸钙(微粒);胶黏剂约占10%以下,如聚乙酸乙烯;稳定剂,如对酞酸二苯酰;润滑剂等。因此工艺难度大,技术要求高。
热敏纸用途热敏纸:在传真机上作为文字和图形的通讯载体,即当成传真纸;在医疗、测计系统中作为记录材料,如心电图纸、热工仪器记录纸等;应用于因特网终端的打印纸;在商业活动方面,用来制作商标、签码(POS)等等,其中以传真纸的用量占有的比例最大。
热敏纸的制作原理是在普通纸基上涂敷微粒粉末,成分是无色染料苯酚类或其他酸性物质,以薄膜相隔,在受热条件下,薄膜融化,粉末混合起显色反应.热敏纸上显色的字迹不稳定、易消褪,导致文件内容难以辨认.
热敏纸被置于70℃以上环境时,热敏涂层开始变色。其变色的原因还要从它的成份谈起。
热敏纸涂层中的热敏成份主要是两种:一种是无色染料或称隐色染料;另外一种是显色剂。这类热敏纸也被称为双组分化学型热敏记录纸。
常用作无色染料的主要是:三苯甲烷基苯酞体系的结晶紫内酯(CVL)、荧烷体系、无色苯酰亚甲基蓝(BLMB)或螺吡喃体系等物质。
常用作显色剂的主要是:对位羟基苯甲酸及其酯类(PHBB、PHB)、水杨酸、2,4-二羟基苯甲酸或芳族砜等物质。
热敏纸遇热后无色染料与显色剂发生化学反应产生颜色,于是使用热敏纸在传真机上接收信号打印或直接用热敏打印机打印时,图文就显示出来了。由于用作无色染料的品种有许多种,所以显现的字迹颜色就有不同,有蓝色、紫红色、黑色等。
常见的彩票、超市小票、医院挂号小票等,用的都是热敏纸。
热塑性树脂具有受热软化、冷却硬化的性能,而且不起化学反应,无论加热和冷却重复进行多少次,均能保持这种性能。凡具有热塑性树脂其分子结构都属线型。它包括含全部聚合树脂和部分缩合树脂。热塑性树脂经挤出或注射成型得到的管状塑料型坯,趁热(或加热到软化状态),置于对开模中,闭模后立即在型坯内通入压缩空气,使塑料型坯吹胀而紧贴在模具内壁上,经冷却脱模,即得到各种中空制品。吹塑薄膜的制造工艺在原理上和中空制品吹塑十分相似,但它不使用模具,从塑料加工技术分类的角度,吹塑薄膜的成型工艺通常列入挤出中。吹塑工艺在第二次世界大战期间,开始用于生产低密度聚乙烯小瓶。在热塑性酚醛树脂的配比中,由于苯酚多于甲醛,反应生成双羟基苯甲垸(二羟基二苯基甲烷)的中间体,其反应方程式如下。二羟基二苯基甲垸中间产物二羟基二苯基甲烷继续与甲醛、苯酚作用,但因为甲醛用量不足,所以只能生成线型热塑性酚醛树脂,通式如下。上述热塑性酚醛树脂,是相对分子质量为200~1300的混合物。一般的聚合度为2~10。在它的聚合体分子链中,几乎没有未反应的羟甲基,在加热的情况下,仅能熔化而不能发生缩聚反应。若在热塑性酚醛树脂中,加入适量甲醛或六亚甲基四胺与之反应,就能转变成不溶(熔)的体型结构——热固性酚醛树脂,因此,线型酚醛树脂亦称两步法树脂,加人六亚甲基四胺硬化为第二步反应。
我给你一个最简单的解释
不知道手头边有没有热敏纸。有的话,你在纸上用指甲迅速的一划就会留下一道黑印子,这个就是热敏纸。再比如饭店(稍微正规点的,比如海底捞,豆捞坊等),你每次点菜的那个一张小白纸单子也是热敏纸,服务员上一个菜就会用指甲划掉一道,表示上过了(大部分的饭店都是这个纸,不排除一小部分不是,但也是极少、、、)。
取3份体积百里香酚蓝溶液(1g/L)和2份体积酚酞溶液(1g/L)混合均匀。
8.2 甲基红-亚甲基蓝混合指示液
将50mL甲基红溶液(2g/L)和50mL亚甲基蓝溶液(1g/L)混合。
8.3 酸性铬蓝K-萘酚绿B混合指示剂
称取0.1g酸性铬蓝K,0.1g萘酚绿B和20g干燥氯化钾,置于研钵中,充分研磨混匀,贮存于棕色广口瓶中。
8.4 溴百里(香)酚蓝-苯酚红混合指示液
0.08g溴百里酚蓝和0.1g苯酚红溶于20mL乙醇中,加水50mL,用氢氧化钠溶液(4g/L)调至pH为7.5(红紫色),再以水稀释至100mL。
8.5 溴甲酚绿-甲基橙混合指示液
6份体积溴甲酚绿溶液(1g/L)和1份体积甲基橙溶液(1g/L)混合。
8.6 溴甲酚绿-甲基红混合指示液
3份体积溴甲酚绿溶液(1g/L)与1份体积甲基红溶液(1g/L)混合,摇匀,贮存于棕色瓶中。
8.7 1,10-菲罗啉-硫酸亚铁铵混合指示液
称取1.6g1,10-菲罗啉及1g硫酸亚铁铵(或0.7g硫酸亚铁),溶于100mL水中,贮存于棕色瓶中。
8.8 甲基红指示液(1g/L)
称取0.10g甲基红,溶于乙醇,用乙醇稀释至100mL。
8.9 溴甲酚绿指示液(2g/L)
称取0.20g溴甲酚绿溶解于6mL氢氧化钠溶液(4g/L)和5mL乙醇中,用水稀释至100mL。
8.10 甲基橙指示液(1g/L)
称取0.10g甲基橙,溶于70℃水中,冷却,用水稀释至100mL。
8.11 酚酞指示液(10g/L)
称取1.0g酚酞,溶于乙醇,用乙醇稀释至100mL。
8.12 溴(甲)酚蓝指示液(1g/L)
称取0.10g溴酚蓝,溶于乙醇,用乙醇稀释至100mL。
8.13 钙指示液(钙羧酸指示剂)
称取0.20g钙指示剂〔2-羟基-1-(2-羟基-4-磺酸-1-萘偶氮)-3-萘甲酸〕(C21H14N2O7S)或其钠盐与10g在105℃干燥的氯化钠,置于研钵中研细混匀。贮存于棕色磨口瓶中。
8.14 铬黑T指示剂
将1.0g铬黑T与100.0g干燥的氯化钠,置于研钵中,研细混匀。贮存于棕色磨口瓶中。
8.15 铬黑T指示液(5g/L)
称取0.50g铬黑T和4.5g氯化羟胺,溶于乙醇中,用乙醇稀释至100mL,贮存于棕色瓶中。可保持数月不变质。
8.16 百里香酚蓝指示液(1g/L)
溶解0.10g百里香酚蓝于2.2mL氢氧化钠溶液(4g/L)和5mL乙醇中,稀释至100mL。
8.17 孔雀绿指示液(1g/L)
称取0.10g孔雀绿,溶于水,稀释至100mL。
8.18 二甲酚橙指示液(2g/L)
称取0.20g二甲酚橙,溶于水,稀释至100mL。
8.19 二苯偶氮碳酰肼指示液(5g/L)
将0.50g二苯偶氮碳酰肼(C13H12ON4)溶于乙醇,用乙醇稀释至100mL。溶液贮存于冰箱中。
8.20 对硝基苯酚指示液(1g/L)
称取0.10g对硝基苯酚,溶于乙醇,用乙醇稀释至100mL。
8.21 苯酚红指示液(0.2g/L)
将0.05g苯酚红,2.85mL氢氧化钠溶液(2g/L)和5mL乙醇一起温热,待溶解后,加入50mL乙醇,用水稀释至250mL。
8.22 达旦黄指示液(0.4g/L)
称取0.04g达旦黄,溶于乙醇中,用乙醇稀释至100mL。
8.23 硫酸铁铵指示液(80g/L)
溶解8.0g硫酸铁铵〔NH4Fe(SO4)2.12H2O〕在约75mL水中,过滤,加几滴硫酸,稀释至100mL。
8.24 淀粉指示液(10g/L)
8.24.1 1g可溶性淀粉与5mg红色碘化汞混合,并用足够冷的水调成稀薄的糊状,在不断搅拌下,慢慢注入100mL沸水中,煮沸混合物,充分搅拌至稀薄透明的流动形式,冷却后使用。
8.24.2 将1g可溶性淀粉与5mL水制成糊状,搅拌下将糊状物加入100mL水中,煮沸几分钟后冷却,使用期限二周。溶液中加入几滴甲醛溶液,使用期限可延长数月。
1、可用作有机合成的原料、分析化学试剂、抗生素、燃料,在化工生产中也有很多用途。乌洛托品与发烟硝酸反应生成爆炸性很强的“旋风炸药”RDX。
2、乌洛托品的一些主要用途列在下面:药物;橡胶硫化的促进剂;奶酪中的防腐剂;酚醛树脂的固化剂;燃料,与1,3,5-三氧杂环己烷共享,燃烧时不会产生烟雾及灰烬;粘合剂;腐蚀抑制剂;蛋白质的修饰剂;合成黑索金炸药(RDX);生产除臭剂和束发剂。
3、化学中:配置缓冲溶液;分析试剂,测定离子含量;;色谱试剂;Duff反应(芳香烃的甲酰化)、Sommelet反应(转化卤化苄为醛)、Delepine反应(转化卤代烃为胺)中的试剂。
扩展资料
密闭操作,局部排风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩,戴化学安全防护眼镜,穿防毒物渗透工作服。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。
避免产生粉尘。避免与氧化剂、酸类接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。包装密封。应与氧化剂、酸类分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有合适的材料收容泄漏物。
参考资料来源:百度百科-乌洛托品
参考资料来源:百度百科-环六亚甲基四胺
酸的强度取决于它将质子给予水分子的能力,可用酸的离解常数Ka表示,Ka越大,酸越强。
碱的强度取决于它夺取水分子中质子的能力,可用碱的离解常数Kb表示,Kb越大,碱越强。
附:常见酸、碱的离解常数表
无机酸在水溶液中的离解常数(25oC)
序号 名称 化学式 Ka pKa
1 偏铝酸 HAlO2 6.3×10-13 12.2
2 亚砷酸 H3AsO3 6.0×10-10 9.22
3 砷 酸 H3AsO4 6.3×10-3 (K1) 2.2
1.05×10-7 (K 2) 6.98
3.2×10-12 (K3) 11.5
4 硼 酸 H3BO3 5.8×10-10 (K1) 9.24
1.8×10-13 (K2) 12.74
1.6×10-14 (K3) 13.8
5 次溴酸 HBrO 2.4×10-9 8.62
6 氢氰酸 HCN 6.2×10-10 9.21
7 碳 酸 H2CO3 4.2×10-7 (K1) 6.38
5.6×10-11(K2) 10.25
8 次氯酸 HClO 3.2×10-8 7.5
9 氢氟酸 HF 6.61×10-4 3.18
10 锗 酸 H2GeO3 1.7×10-9 (K1) 8.78
1.9×10-13 (K2) 12.72
11 高碘酸 HIO4 2.8×10-2 1.56
12 亚硝酸 HNO2 5.1×10-4 3.29
13 次磷酸 H3PO2 5.9×10-2 1.23
14 亚磷酸 H3PO3 5.0×10-2 (K1) 1.3
2.5×10-7 (K2) 6.6
15 磷 酸 H3PO4 7.52×10-3 (K1) 2.12
6.31×10-8 (K2) 7.2
4.4×10-13 (K3) 12.36
16 焦磷酸 H4P2O7 3.0×10-2 (K1) 1.52
4.4×10-3 (K2) 2.36
2.5×10-7 (K3) 6.6
5.6×10-10 (K4) 9.25
17 氢硫酸 H2S 1.3×10-7 (K1) 6.88
7.1×10-15 (K2) 14.15
18 亚硫酸 H2SO3 1.23×10-2 (K1) 1.91
6.6×10-8 (K2) 7.18
19 硫 酸 H2SO4 1.0×103 (K1) -3
1.02×10-2 (K2) 1.99
20 硫代硫酸 H2S2O3 2.52×10-1 (K1) 0.6
1.9×10-2 (K2) 1.72
21 氢硒酸 H2Se 1.3×10-4 (K1) 3.89
1.0×10-11(K2) 11
22 亚硒酸 H2SeO3 2.7×10-3 (K1) 2.57
2.5×10-7 (K2) 6.6
23 硒 酸 H2SeO4 1×103 (K1) -3
1.2×10-2 (K2) 1.92
24 硅 酸 H2SiO3 1.7×10-10 (K1) 9.77
1.6×10-12 (K2) 11.8
25 亚碲酸 H2TeO3 2.7×10-3 (K1) 2.57
1.8×10-8 (K2) 7.74
无机碱在水溶液中的离解常数(25oC)
序号 名称 化学式 Kb pKb
1 氢氧化铝 Al(OH)3 1.38×10-9(K3) 8.86
2 氢氧化银 AgOH 1.10×10-4 3.96
3 氢氧化钙 Ca(OH)2 3.72×10-3 2.43
3.98×10-2 1.4
4 氨 水 NH3+H2O 1.78×10-5 4.75
5 肼(联氨) N2H4+H2O 9.55×10-7(K1) 6.02
1.26×10-15(K2) 14.9
6 羟 氨 NH2OH+H2O 9.12×10-9 8.04
7 氢氧化铅 Pb(OH)2 9.55×10-4(K1) 3.02
3.0×10-8(K2) 7.52
8 氢氧化锌 Zn(OH)2 9.55×10-4 3.02
有机碱在水溶液中的离解常数(25oC)
序号 名称 化学式 Kb pKb
1 甲胺 CH3NH2 4.17×10-4 3.38
2 尿素(脲)CO(NH2)21.5×10-14 13.82
3 乙胺 CH3CH2NH2 4.27×10-4 3.37
4 乙醇胺 H2N(CH2)2OH 3.16×10-5 4.5
5 乙二胺 H2N(CH2)2NH2 8.51×10-5(K1) 4.07
7.08×10-8(K2) 7.15
6 二甲胺 (CH3)2NH 5.89×10-4 3.23
7 三甲胺 (CH3)3N 6.31×10-5 4.2
8 三乙胺 (C2H5)3N 5.25×10-4 3.28
9 丙胺 C3H7NH2 3.70×10-4 3.432
10 异丙胺 i-C3H7NH2 4.37×10-4 3.36
11 1,3-丙二胺NH2(CH2)3NH2 2.95×10-4(K1) 3.53
3.09×10-6(K2) 5.51
12 1,2-丙二胺CH3CH(NH2)CH2NH2 5.25×10-5(K1) 4.28
4.05×10-8(K2) 7.393
13 三丙胺 (CH3CH2CH2)3N 4.57×10-4 3.34
14 三乙醇胺 (HOCH2CH2)3N 5.75×10-7 6.24
15 丁胺 C4H9NH2 4.37×10-4 3.36
16 异丁胺 C4H9NH2 2.57×10-4 3.59
17 叔丁胺 C4H9NH2 4.84×10-4 3.315
18 己胺 H(CH2)6NH2 4.37×10-4 3.36
19 辛胺 H(CH2)8NH2 4.47×10-4 3.35
20 苯胺 C6H5NH2 3.98×10-10 9.4
21 苄胺 C7H9N 2.24×10-5 4.65
22 环己胺 C6H11NH2 4.37×10-4 3.36
23 吡啶 C5H5N 1.48×10-9 8.83
24 六亚甲基四胺(CH2)6N4 1.35×10-9 8.87
25 2-氯酚 C6H5ClO 3.55×10-6 5.45
26 3-氯酚 C6H5ClO 1.26×10-5 4.9
27 4-氯酚 C6H5ClO 2.69×10-5 4.57
28 邻氨基苯酚(o)H2NC6H4OH 5.2×10-5 4.28
1.9×10-5 4.72
29 间氨基苯酚(m)H2NC6H4OH 7.4×10-5 4.13
6.8×10-5 4.17
30 对氨基苯酚(p)H2NC6H4OH 2.0×10-4 3.7
3.2×10-6 5.5
31 邻甲苯胺 (o)CH3C6H4NH2 2.82×10-10 9.55
32 间甲苯胺 (m)CH3C6H4NH2 5.13×10-10 9.29
33 对甲苯胺 (p)CH3C6H4NH2 1.20×10-9 8.92
34 8-羟基喹啉(20℃) 8-HO—C9H6N 6.5×10-5 4.19
35 二苯胺 (C6H5)2NH 7.94×10-14 13.1
36 联苯胺 H2NC6H4C6H4NH2 5.01×10-10(K1) 9.3
4.27×10-11(K2) 10.37
有机酸在水溶液中的离解常数(25oC)
序号 名称 化学式 Ka pKa
1 甲 酸 HCOOH 1.8×10-4 3.75
2 乙 酸 CH3COOH 1.74×10-5 4.76
3 乙醇酸 CH2(OH)COOH 1.48×10-4 3.83
4 草 酸 (COOH)2 5.4×10-2(K1) 1.27
5.4×10-5(K2) 4.27
5 甘氨酸 CH2(NH2)COOH 1.7×10-10 9.78
6 一氯乙酸 CH2ClCOOH 1.4×10-3 2.86
7 二氯乙酸 CHCl2COOH 5.0×10-2 1.3
8 三氯乙酸 CCl3COOH 2.0×10-1 0.7
9 丙 酸 CH3CH2COOH 1.35×10-5 4.87
10 丙烯酸 CH2═CHCOOH 5.5×10-5 4.26
11 乳酸(丙醇酸) CH3CHOHCOOH 1.4×10-4 3.86
12 丙二酸 HOCOCH2COOH 1.4×10-3(K1) 2.85
2.2×10-6(K2) 5.66
13 2-丙炔酸 HC≡CCOOH 1.29×10-2 1.89
14 甘油酸 HOCH2CHOHCOOH 2.29×10-4 3.64
15 丙酮酸 CH3COCOOH 3.2×10-3 2.49
16 a-丙胺酸 CH3CHNH2COOH 1.35×10-10 9.87
17 b-丙胺酸 CH2NH2CH2COOH 4.4×10-11 10.36
18 正丁酸 CH3(CH2)2COOH 1.52×10-5 4.82
19 异丁酸 (CH3)2CHCOOH 1.41×10-5 4.85
20 3-丁烯酸 CH2═CHCH2COOH 2.1×10-5 4.68
21 异丁烯酸 CH2═C(CH2)COOH 2.2×10-5 4.66
22 反丁烯二酸(富马酸) HOCOCH═CHCOOH 9.3×10-4(K1) 3.03
3.6×10-5(K2) 4.44
23 顺丁烯二酸(马来酸) HOCOCH═CHCOOH 1.2×10-2(K1) 1.92
5.9×10-7(K2) 6.23
24 酒石酸 HOCOCH(OH)CH(OH)COOH 1.04×10-3(K1) 2.98
4.55×10-5(K2) 4.34
25 正戊酸 CH3(CH2)3COOH 1.4×10-5 4.86
26 异戊酸 (CH3)2CHCH2COOH 1.67×10-5 4.78
27 2-戊烯酸 CH3CH2CH═CHCOOH 2.0×10-5 4.7
28 3-戊烯酸 CH3CH═CHCH2COOH 3.0×10-5 4.52
29 4-戊烯酸 CH2═CHCH2CH2COOH 2.10×10-5 4.677
30 戊二酸 HOCO(CH2)3COOH 1.7×10-4(K1) 3.77
8.3×10-7(K2) 6.08
31 谷氨酸 HOCOCH2CH2CH(NH2)COOH 7.4×10-3(K1) 2.13
4.9×10-5(K2) 4.31
4.4×10-10 (K3) 9.358
32 正己酸 CH3(CH2)4COOH 1.39×10-5 4.86
33 异己酸 (CH3)2CH(CH2)3—COOH 1.43×10-5 4.85
34 (E)-2-己烯酸 H(CH2)3CH═CHCOOH 1.8×10-5 4.74
35 (E)-3-己烯酸 CH3CH2CH═CHCH2COOH 1.9×10-5 4.72
36 己二酸 HOCOCH2CH2CH2CH2COOH 3.8×10-5(K1) 4.42
3.9×10-6(K2) 5.41
37 柠檬酸 HOCOCH2C(OH)(COOH)CH2COOH 7.4×10-4(K1) 3.13
1.7×10-5(K2) 4.76
4.0×10-7(K3) 6.4
38 苯 酚 C6H5OH 1.1×10-10 9.96
39 邻苯二酚 (o)C6H4(OH)2 3.6×10-10 9.45
1.6×10-13 12.8
40 间苯二酚 (m)C6H4(OH)2 3.6×10-10(K1) 9.3
8.71×10-12(K2) 11.06
41 对苯二酚 (p)C6H4(OH)2 1.1×10-10 9.96
42 2,4,6-三硝基苯酚 2,4,6-(NO2)3C6H2OH 5.1×10-1 0.29
43 葡萄糖酸 CH2OH(CHOH)4COOH 1.4×10-4 3.86
44 苯甲酸 C6H5COOH 6.3×10-5 4.2
45 水杨酸 C6H4(OH)COOH 1.05×10-3(K1) 2.98
4.17×10-13(K2) 12.38
46 邻硝基苯甲酸 (o)NO2C6H4COOH 6.6×10-3 2.18
47 间硝基苯甲酸 (m)NO2C6H4COOH 3.5×10-4 3.46
48 对硝基苯甲酸 (p)NO2C6H4COOH 3.6×10-4 3.44
49 邻苯二甲酸 (o)C6H4(COOH)2 1.1×10-3(K1) 2.96
4.0×10-6(K2) 5.4
50 间苯二甲酸 (m)C6H4(COOH)2 2.4×10-4(K1) 3.62
2.5×10-5(K2) 4.6
51 对苯二甲酸 (p)C6H4(COOH)2 2.9×10-4(K1) 3.54
3.5×10-5(K2) 4.46
52 1,3,5-苯三甲酸 C6H3(COOH)3 7.6×10-3(K1) 2.12
7.9×10-5(K2) 4.1
6.6×10-6(K3) 5.18
53 苯基六羧酸 C6(COOH)6 2.1×10-1(K1) 0.68
6.2×10-3(K2) 2.21
3.0×10-4(K3) 3.52
8.1×10-6(K4) 5.09
4.8×10-7(K5) 6.32
3.2×10-8(K6) 7.49
54 癸二酸 HOOC(CH2)8COOH 2.6×10-5(K1) 4.59
2.6×10-6(K2) 5.59
55 乙二胺四乙酸(EDTA) CH2—N(CH2COOH)2 1.0×10-2(K1) 2
∣ 2.14×10-3(K2) 2.67
CH2—N(CH2COOH)2 6.92×10-7(K3) 6.16
5.5×10-11(K4) 10.26
酚醛泡沫是由酚醛树脂通过发泡而得到的一种泡沫塑料。与早期占市场主导地位的聚苯乙烯泡沫、聚氯乙烯泡沫、聚氨酯泡沫等材料相比,在阻燃方面它具有特殊的优良胜能。其重量轻,刚性大,尺寸稳定性好,耐化学腐蚀,耐热性好,难燃,自熄,低烟雾,耐火焰穿透,遇火无洒落物,价格低廉,是电器、仪表、建筑、石油化工等行业较为理想的绝缘隔热保温材料,因而受到人们的广泛重视。目前,酚醛泡沫已成为泡沫塑料中发展最快的品种之一。消费量不断增长,应用范围不断扩大,国内外研究和开发都相当活跃。然而,酚醛泡沫最大的弱点是脆性大,开孔率高,因此提高它的韧性是改善酚醛泡沫性能的关键技术。本文主要就酚醛泡沫的制备中所用发泡助剂、发泡机理和泡沫增韧的新进展作一介绍。
2 发泡助剂
2.1 催化剂/固化剂
酚醛泡沫一般是在室温或低热条件下制备,因此需以酸作催化剂。当酸作催化剂时,酸能加速树脂分子间的缩聚反应,反应放出的热量促使发泡剂急剧气化,而使乳化树脂膨起,同时树脂固化。反应的催化剂也是树脂的固化剂。在环境温度下固化剂的类型和数量对获得优质泡沫是极其重要的。固化剂的选择应使聚合物的固化速度与发泡速度匹配。因此,要求所用的固化剂能够使固化速度在很宽的范围内变化,固化反应本身又能在比较低的温度下进行。
固化剂分无机酸和有机酸,无机酸如硫酸、盐酸、磷酸等。有机酸有草酸、已二酸、苯硝酸、酚硝酸、甲苯磺酸,苯磺酸,石油磺酸等。无机酸价格低,但固化速度太快,对金属有很强的腐蚀作用,因此防腐成为酚醛泡沫使用中的一大难题。研究表明,可利用甲醇、乙醇、丙醇等稀释无机酸达到缓蚀,也可加入抗腐蚀剂如氧化钙、氧化铁、碳酸钙、无水硼砂、碱金属和碱土金属碳酸盐及锌、铝等。有人已考虑用碱中和剂来处理泡沫,但这种方法的有效性尚末得到证实。有关这方面的研究还在进行中。文献曾报导,使用酸性的萘磺酸酚醛既起催化作用又参与酚醛的缩合反应,降低了酸的渗透性,对金属的腐蚀性也就很小。文献中还提到其它降低泡沫材料腐蚀性方法,如以盐酸作固化剂时首先用真空法除去成型产品中易挥发物,再用NH3除去残存的酸或在80-130℃条件下热处理,或在树脂配方添加中和剂等,这些方法使生产工艺复杂化,并增加成本。
现在采用芳族磺酸为基础的固化剂很普遍。这是因为它腐蚀性小,并具有增塑作用。还有将有机酸和无机酸混合使用。为保证分散均匀,使用时应将固态有机磺酸配成高浓度的水溶液,一般溶液的浓度在40-65%为宜。
2.2 发泡剂
发泡剂是塑料发泡成型中发泡动力的来源塑料发泡方法一般分为机械发泡、物理发泡和化学发泡。机械发泡是借助于机械的强烈搅拌,使气体均匀地混入树脂中形成气泡。物理发泡则是借助于溶解在树脂中的发泡剂物理状态的改变,形成大量的气泡。以上两种发泡完全是物理过程,没有发生任何化学变化。化学发泡是发泡过程中使化学发泡剂发生化学变化,从而分解并产生大量气体,使发泡过程进行。发泡剂的种类和用量对发泡效果具有重要影响。它直接影响泡沫密度,进而影响到产物的物理、机搬胜能。此外,使用发泡剂使泡沫具有大量球状微孔,泡沫耐燃性及韧性提高。
根据酚醛树脂发泡反应机理,大多数以物理发泡方法进行。物理发泡剂分惰性气体和低沸点液体两类。酚醛泡沫常用的发泡剂为各种沸点在30-60℃之间的挥发性液体,如氟利昂、氯化烃、正戊烷等。现在的科研和工厂生产中使用的发泡剂绝大多数仍然是氟氯烃化合物,其中以氟利昂一11与氟利昂-21的1:4(mol)混和物使用最广泛。氟氯烃发泡剂效果非常好,但氟氯烃会破坏大气的臭氧层,所以已限制使用且开始选择代用品。在近期的专利中为减少对大气臭氧层的危害,选择了危害小的氟氯烃,如 CF32CF2CHC12、HCF2CF2CEt,被称为不耗臭氧的发泡剂。还有人采用减少氟化物发泡剂的使用量,加入部分代用品,如 F-11和戊烷混合使用。在新的代用品中最有前途的当属惰性气体发泡剂二氧化碳、氮气等。它们无毒、无污染,臭氧消耗系数(ODP)为零,温室效应系数(GwP)很小,不燃,价廉易得,是氟利昂替代品研究的热点,但难度较高。可喜的是有文献报道,日本的Asahi化工公司的研究者用CO2代替氟氯烃作生产酚醛泡沫材料的发泡剂,效果良好。它们由酚醛共聚树脂(含有羟甲基脲)与发泡剂CO2及催化剂混合物制得的酚醒泡沫材料。其密闭气孔含量为96.0%,气孔直径为190μm,热导率(JISA1412)为0.0231Kcal/m.h.℃,C O2含量为5.2%,脆度(JIS A9511)为11%。氯化烃中以二氯甲烷最常用,其化学性质较为稳定、发气量也高于氟氯烃,故近年已有许多厂家用之代替氟氯烃或二者并用。在塑料发泡工业中有选用低沸点脂肪族烷烃G4-G7混合物如正戊烷作为发泡剂,但其效果不理想,还有易燃的危险。有时通过几种发泡剂并用的办法来解决发泡剂汽化温度与树脂固化反应速度相匹配的问题,这样发泡剂在汽化时,树脂已具有了适当的粘度,从而有利于泡孔结构的形成和稳定。
化学发泡剂也有应用,如发泡剂H(N,N一二亚硝基五次甲基四胺),它遇酸会强烈分解,释放出氮气,从而使树脂发泡。
2.3 表面活性剂
表面活性剂的分子中含有亲水结构和疏水结构,具有界面走向和降低液体树脂的表面张力的作用,使泡沫塑料中亲水性和疏水性相差很大的原料乳化成为均匀体系,各组分充分接触,使各种反应能较平衡地进行。表面活性剂的用量虽小,只为树脂的2-6%,但它对发泡工艺和产品性能影响很大。它可以保证发泡过程中各组份充分混合均匀,形成均匀微细多泡孔结构和稳定的闭孔率,还可以加快反应过程,缩短固化时间,对泡沫制品的抗压强度,泡孔尺寸等均有较大的影响。
泡沫塑料发泡成型通常分三个阶段。第一阶段是在发泡基体的熔体或液体中形成大量均匀细密的气泡核,然后再膨胀成具有要求泡体结构的泡体,最后通过加热,固化定型,得到泡沫塑料制品。发泡第一阶段是要制得以发泡剂为分散相、树脂为连续相的乳状液,在树脂中形成大量分布均匀、粒径微小的发泡剂液滴(气泡核)。如单纯以高速搅拌将发泡剂分散到树脂中,这种分散体系极不稳定,容易破坏。表面活性剂能降低界面张力,使分散体系在热力学上稳定。这时表面活性剂起到了乳化剂或匀泡剂的作用。当在高速搅拌下,往酚醛树脂与发泡剂的乳状液中加入固化剂时,酚醛发泡成型进入了第二阶段。在固化剂作用下甲阶树脂发生缩合反应,转化为乙阶树脂阶段,最后固化为丙阶树脂,同时树脂缩合释放出的大量反应热使发泡剂液滴气化,发泡料在变稠的同时,体积迅速增大,原先的乳状液已转变成泡沫,此泡沫是不稳定的,已形成的气泡可以继续膨胀,也可能合并、塌陷或破裂。在酚醛泡沫没有固化定型前表面活性剂起着稳定泡沫的作用。
酚醛泡沫塑料各组分之间的相容性较差,所以选用表面活性剂更要考虑其乳化性能。良好的乳化性能可以提高各组分混合的均匀程度,有利于形成均匀微细的泡孔结构,而且可以加快反应过程,缩短固化时间。此外表面活性剂还必须对固化剂的强酸性保持稳定。尽管能用于酚醛泡沫塑料的表面活性剂种类很多,但非离子型表面活性剂效果最好,较常用的有①脂肪醇聚氧乙烯、聚氧丙烯醚类;②烷基酚聚氧乙烯醚类,如壬基酚与环氧乙烷的加成物;③聚硅氧烷、聚氧乙烯、聚氧丙烯的嵌段共聚物,这类表面活性剂不仅有良好的泡沫稳定性能,而且有极强的乳化作用。
近年来也有研究者采用多种表面活性剂混合物来得到具有特定性能的泡沫,如池田义宏等用硅酮与十二烷基苯磺酸钠混合的表面活性剂制成高吸水性泡沫。
3 泡沫增韧研究
酚醛树脂结构上的薄弱环节是酚羟基和亚甲基易氧化。其泡沫延伸率低,质脆,硬度大,不耐弯曲。这大大限制了酚醛泡沫的应用,所以对泡沫的增韧是十分必要的。酚醛泡沫的增韧,可以通过以下几种途径实现:①在体系加入外增韧剂,通过共混的方式达到增韧的目的;②通过甲阶酚醛树脂与增韧剂的化学反应,达到增韧的目的;③用部分带有韧性链的改性苯酚代替苯酚合成树脂。
3.1 加入外增韧剂
这一改性方式要求树脂和增韧体系须具有一定的混溶性,才能改善其脆性,提高韧性和抗压性能,可根据溶解度参数δ预测有机化合物之间的混溶性。这种改性方式的实施一般是按如下步骤进行。首先合成普通的甲阶酚醛树脂,然后在体系内加入改性剂,脱水,发泡。这类改性剂常用的有三类。
第一类是橡胶弹性体改性剂。橡胶增韧酚醛树脂属物理掺混改性,但由于弹性体通常带有活性的端基(如羧基、羟基等)和双键,能与甲阶酚醛树脂中的羟甲基发生不同程度的接校或嵌段共聚反应。在树脂固化及发泡过程中这些橡胶类弹性体段一般能从基体中析出,在物理上形成海岛两相结构。这种橡胶增韧的热固性树脂及泡沫的断裂韧性比起未增韧的树脂及泡沫有较大幅度的提高。常用的橡胶有丁腈、丁苯、天然橡胶和端羧基丁腈橡胶及其他含有活性基团的橡胶。增韧的效果还与共混比例等有关,橡胶量太少达不到效果,但若橡胶含量较高,影响耐热性,同时也会影响酚醛橡胶间的相容性。橡胶的加入量一般宜控制在5-20%之间。
第二类是热塑性树脂。用于酚醛泡沫改性的有聚乙烯醇,聚乙二醇等。聚乙烯醇分子中的羟基有可能与酚醛缩聚物中的羟甲基发生化学反应,形成接枝共聚物。聚乙烯醇改性酚醛树脂可提高泡沫的压缩强度。据文献报道,泡沫压缩强度与聚乙烯醇的加入量有关。加入聚乙烯醇的量太少,压缩强度提高不明显;加入过多量的聚乙烯醇会导致粘锅,使反应难以继续进行。聚乙烯醇的加入量为苯酚重量的l.5-3%较为合适。
聚乙二醇也是酚醛树脂有效的增韧剂。聚乙二醇中的一OH可能与树脂中的一OH结合,但在碱性条件下反应较困难。聚乙二醇中的一OH与树脂中的一OH也可能形成部分氢键,使树脂中导入长的柔性醚链,从而起到增韧的效果。葛东彪等人用不同分子量的聚乙二醇系列来增韧泡沫,发现改性效果随着聚乙二醇分子量的增大而增大,分子量为1000时达到峰值,而后随着聚乙二醇分子量的增大减小。所给出的结论是:先随着分子量的增大,酚醛树脂中导入的聚醚柔性链比较长,有利于拉伸强度和断裂伸长率增大;但聚乙二醇分子量大于1000时,由于加人聚乙二醇的质量是一定的,其分子链两端羟基所占的比例相对减小,使得羟基和酚醛树脂的羟甲基反应的机率减小,影响了聚乙二醇的改性效果。分子量适中的聚乙二醇1000和800改性的泡沫韧性最好。
聚乙二醇增韧改性的酚醛泡沫与纯酚醛泡沫相比,不仅尺寸稳定性好、压缩强度高、表观密度适中,而且泡孔闭孔率较高、大小均匀、致密,且易加工切割,断面无或少碎屑。此外氯化聚乙烯(CPE)、聚氯乙烯(PVC)增韧树脂及泡沫也有报道。
第三类是小分子物质如乙二醇。乙二醇增韧泡沫是合成酚醛树脂后,按一定比例加入乙二醇混合均匀,依次加入稳定剂、发泡剂、均泡剂,搅拌均匀,然后加入固化剂,剧烈搅拌,迅速倒入准备好的模具中团模发泡,待其固化完全后脱模即可。
有人根据纯酚醛泡沫与乙二醇改性酚醛泡沫(乙二醇含量为苯酚量15%)的红外光谱图的差别,推测乙二醇可能在酸催化作用下,部分或全部生成了甘油醇类的衍生物,参与了主反应。乙二醇的加入能在一定程度上改善酚醛泡沫的性能,提高其压缩强度,改善其脆性,而又不太多地损失其阻燃性,最佳用量为10-15份/100份树脂。此时其氧指数为37-38,压缩强度为0.40MPa,密度为0.059g/cm3,如表1所示。
表1 泡沫性能与乙二醇加入量
A B C D E F
乙二醇/w% 25 20 15 10 5 0
密度/g.cm-3 0.064 0.06 0.059 0.058 0.056 0.062
压缩强度/MPa 0.30 0.35 0.40 0.37 0.38 0.31
氧指数 35 37 37 38 38 40
添加短切玻纤也是外增韧的一种方法。短切玻纤属于无机材料,常温下无色、无味、无毒,易与酚醛树脂混匀。短切玻纤经用偶联剂处理后,与酚醛树脂共混,然后发泡制成酚醛泡沫塑料。短切玻纤含量对改性酚醛泡沫塑料主要性能的影响见表2。
表2 短切破纤含量与酚醛泡沫性能
短切玻纤/w% 0 3 4 5 6 8 10
容重/kg.cm-3 60 60 60 60 62 68 80
脆性质量损失/% 40.0 28.0 25.0 22.0 21.0 17.7 15.0
氧指数 45 45 46 48 48 50 50
压缩强度/MPa 0.20 0.25 0.26 0.28 0.31 0.39 0.43
由表2可知,随着短切玻纤含量的增加,酚醛泡沫塑料的压缩强度明显提高,容重增加,脆性降低,氧指数升高,但共混物的粘度随着短切玻纤含量的增加而升高,使发泡工艺难以控制,因此短切玻纤的含量一般控制在10%以下。文献也报道了邻苯二甲酸二辛酯、磷酸三甲苯酯等有机物质用于泡沫增韧。
3.2 化学增韧甲阶酚醒树脂
化学增韧改性方法是在合成甲阶树脂时加入改性剂,通过酚羟基和羟甲基的化学反应接枝上柔性链,从而得到内增韧的改性甲阶树脂,这种改性方法较共混方法的效果要好。
聚氨酯改性酚醛泡沫是一种很好的化学增韧方法,在日本、美国已进行了系列研究,取得了较好的成果。从采用的方法看有如下2种方式:①以糠醇树脂、芳胺多元醇等作为聚氨酯组分中的多羟基化合物,将酚醛树脂、多异氰酸酯(MDI、PAPI)和上述各种多元醇混合,加入发泡剂等助剂进行复合发泡。②聚醚、聚酯多元醇和异氰酸酯合成末端为一NCO基团的预聚体,再与酚醛树脂、发泡助剂混合,进行复合发泡。
在聚氨酯改性酚醛泡沫制备过程中,无论采用何种改性方法,其反应机理是一致的。主要有两种反应发生,①异氰酸酯基团和组分中的多羟基化合物的羟基进行交联或扩链反应;②异氰酸酯基团和甲阶酚醛树脂中的羟甲基进行交联反应。两种反应的结果是在酚醛刚性分子结构中引入了柔韧性链段,从根本上改变了酚醛树脂的刚性分子结构,从而提高了泡沫制品的韧性,降低了脆性;同时引入了聚氨酯的特性,如提高闭孔率,降低吸水性,加快固化反应速度,成型快,也提高了制品的强度。
以TDI与分子量为1000的聚乙二醇反应,合成带有一NCO基团的预聚体改性酚醛泡沫,其性能如表3所示。
表3 TDI改性聚乙二醇增韧酚醛泡沫性能
压缩强度/MPa 密度/kg.cm-3 吸水率/% 氧指数
0.288 0.1771 14.39 38.3
3.3 用部分带有韧性链的改性苯酚代替苯酚合成树脂
第三类改性方法是用含有与苯酚相类似官能团的韧性物质部分代替苯酚与甲醛缩合,从而达到增韧的目的。有文献报道用间苯二酚、邻甲酚、对甲酚、对苯二酚等改性。加入量控制在0.2-10%,可降低泡沫脆性,提高制品的强度和韧性。烷基酚和腰果壳油改性也都有报道。腰果壳油主要结构是在苯酚的间位上带一个15个碳的单烯或双烯烃长链,因此腰果壳油既有酚类化合物的特征,又有脂肪族化合物的柔性,用其改性酚醛泡沫,韧性有明显改善。
用桐油和亚麻油改性苯酚也有人尝试,桐油中的共轭三烯在酸催化下与苯酚发生阳离子烷基化反应,其中残留的双键由于空阻效应,参加反应的机率很小。反应产物在碱催化下进一步与甲醛反应,生成了桐油改性甲阶酚醛树脂。亚麻油是十八碳三烯酸甘油脂,其分子结构中都有三个双键。在催化剂的作用下,苯酚的邻、对位上的碳原子在亚麻油的双键上发生烷基化反应,合成改性酚,然后改性酚与甲醛共聚,柔顺的烷基链将脆性的酚醛分子链连结起未,有效地改善了酚醛泡沫脆性。桐油改性苯酚如图所示。
4 结束语
近几年来,国内外对酚醛泡沫原材料、发泡技术、工艺过程都进行了大量研究工作。泡沫制备工艺日臻完善,并已进入了工业化生产阶段。随着人们对材料耐火性及难燃性要求越来越高,泡沫改性研究的不断深入和泡沫韧性不断的提高,酚醛泡沫塑料的应用将更加广泛。
栲胶的主要成分是单宁(见植物单宁)。单宁属于多酚类化合物。所有的单宁都含有酚羟基,是利用的有效基团。在工业中栲胶主要用作鞣皮剂。少量用于单宁胶粘剂,锅炉除垢、防垢剂,钻井泥浆稀释剂,矿石浮选抑制剂和金属防锈涂料等。
制革用鞣皮剂
栲胶主要用于鞣制重革,如底革、工业革、装具革等占栲胶总消费量80%左右。整个鞣制过程是栲胶中单宁微粒向生皮胶原纤维扩散、渗透、吸附、聚沉的过程。单宁的多官能团(酚羟基)与胶原相邻分子链间的肽基多点氢键结合是单宁鞣皮成革的重要机理。重革鞣制方法有池鞣法、池鼓结合鞣法和少浴速鞣法。池鞣法劳动强度大,鞣期长(2个月左右)、效率低,已被其他两种方法取代。池鼓结合鞣法利用转鼓的机械作用,缩短鞣制周期(10天左右),提高生产效率。少浴速鞣法是近代发展起来的新工艺,鞣期缩短到3天左右,成革质量符合要求。栲胶鞣革具有得革率高、成革坚实丰满、延伸性小、不易变形、抗水性强等优点。
木工单宁胶
在碱或酸性催化下,缩合类栲胶(如155125木栲胶、黑荆树栲胶)中单宁分子的A环6位和8位碳原子与甲醛产生亚甲基桥交联而成胶粘剂。单宁胶能代替酚醛胶用于人造板生产,代替苯酚量高达80%。缩合类或水解类栲胶也可用作酚醛胶的固化加速剂,用以缩短固化时间。
1960年单宁胶开始在胶合板生产中使用,使用单宁胶的国家有南非联邦、澳大利亚、印度、芬兰、美国、苏联和马来西亚。制取单宁胶有以下几种方法:①栲胶与甲醛直接缩合;②栲胶、苯酚和甲醛共同缩合;③苯酚和甲醛缩合后再加栲胶。单宁胶按品种分有黑荆树单宁胶、155125木单宁胶、松树单宁胶等胶种。按固化的方式分有热固性单宁胶和冷固性单宁胶。这类胶都用于人造板生产。此外还可制成单宁淀粉胶,作瓦楞纸板的胶粘剂。(见单宁胶粘剂)
钻井用泥浆稀释剂
栲胶加定量的烧碱(1∶1)制成,又称碱性栲胶,主要成分是酚羧酸的钠盐。酚羧酸钠能削弱泥浆中粘土颗粒间的网状结构,对泥浆有良好的稀释作用,20世纪40年代已大量用作浅井(1000米以内)泥浆的稀释剂。钻井时栲胶用量约占泥浆体积的1~3%,主要使用155125木栲胶、黑荆树栲胶、栗木栲胶和橡碗栲胶。碱性栲胶只用于井温100℃以下的浅井,经过改性,如加亚硫酸盐、甲醛、金属离子(如锌、铁、铬等)处理,能提高栲胶的抗温性能和抗污染能力,可用于较高井温(120~150℃)的中深井。
矿石浮选用抑制剂
栲胶中单宁的羟基和羧基能吸附于矿物表面,形成亲水膜后可以降低矿物的可浮性,在浮选时起到抑制作用。如在浮选萤石、白钨矿、锰矿、氧化锌矿时,作为脉石的抑制剂;在浮选富集铁矿时,作为氧化铁矿的抑制剂。
锅炉除垢、防垢剂在碱性条件下,栲胶中的单宁及其分解产物,渗到水垢内部,使坚硬水垢的晶体结构变松,在锅炉内热力作用下,促使水垢龟裂,逐渐脱落。同时渗入水垢与炉体钢板之间,溶解钢板表面上的氧化铁,使水垢脱离。剥落的水垢随污垢一起排出炉体,达到除垢的目的。
除垢时,将栲胶和纯碱一次或分次投入炉内,栲胶用量为每吨水5~10千克,纯碱用量根据水垢性质决定,碳酸盐水垢,用量为栲胶量的1/3~1/2,控制在pH10;硫酸盐水垢,用量为栲胶量的1/2~2/3,控制在pH11。运行煮炉72小时以上时停火、降温、排水、清除水垢。栲胶适用于中小型锅炉的除垢,对除碳酸盐水垢效果较好,对除硫酸盐和硅酸盐水垢效果较差。
在碱性条件下,利用以下各点达到防垢目的:①单宁同炉水中所含钙、镁等离子生成沉淀;②单宁和炉壁的铁离子作用形成新的保护膜,抑制钙、镁盐沉积在钢板的表面,阻止水垢的形成。此外,单宁吸附炉水中的氧,可防止氧腐蚀。
防垢时,将栲胶和纯碱加入炉内,栲胶用量为每吨进水量·每德度5~10克;纯碱用量,总碱度大于总硬度的高碱性水,可以不加纯碱;总碱度大于总硬度的碳酸盐硬度的水,纯碱用量为栲胶用量的1/3~1/2;总碱度小于总硬度的永久硬度的水,纯碱用量为栲胶用量的1/2~1。防垢过程中应加强排污,排污量为炉水的5~10%。注意定期检查,以防堵管,造成事故。栲胶只适用于中小型锅炉防垢。永久硬度很高的水,不宜用栲胶防垢。
金属防锈涂料
单宁能与三价铁离子作用,生成不溶性稳定的单宁酸铁络合物。利用这一特性,将栲胶作为转化剂,加上成膜剂、颜料、催化剂、网化剂和稳定剂等可制成转化型带锈涂料,作保护金属的底漆。直接涂刷在有残余锈蚀的钢铁表面,使锈蚀钝化,把有害的铁锈转化为稳定的有保护作用的物质。使用带锈涂料,可以减轻除锈工作量,改善劳动条件,提高劳动生产率。用栲胶处理铜、锌、铝、铅等金属也有抑制腐蚀作用。
此外,栲胶中的单宁与乙醇胺、甲醛在酸性条件下缩合成单宁仲胺盐(即絮凝剂),用来净化饮用水、工业水和废水。