第一章绪论一简述精细化学品和专用化学品的区别?答:精细化工产品分为精细化学品和专用化学品两大类,精细化学品为无差别化学品,属于化学型,例如,而专用化学品为差别化学品,属于功能型。
二精细化工产品的知识密集度高,资本密集度低,构成了精细化工的经济效益的基础。
三精细化学品的特性:(1)生产特性(选择)小批量,多品种,复配型居多,技术密集度高,采用间歇式多功能生产装置。
(2)经济特性(填空)投资效率高,附加价值高,利润率高(3)商业特性(选择)独家经营,技术保密,重视市场调研,适应市场需求,配有应用技术和技术服务。
习题:3.简述表面活性物质和表面活性剂的相同与不同之处.相同点:都能降低溶剂的表面张力。
不同点:表面活性物质降低容积的表面张力少且自身用量大,而表面活性剂降低容积的表面张力大且自身用量小。
4.表面活性剂的结构特征是什么?表面活性剂典型的不对称双亲结构,表面活性剂都有两部分组成,一部分易溶于水,具有亲水性,叫作亲水基,一部分易溶于油,具有亲油性,称之为亲油基。
5.表面活性剂水溶液的特性表现在哪两个方面?(一)表面吸附,指表面活性剂分子的亲水端插在水中真正的溶解,而憎水端整齐的排列在界面上。
(二)溶液内部胶团的形成6.举例说明胶团聚集数的影响因素.7.表面活性剂临界胶束浓度的影响因素有哪些?8.高能固体表面和低能固体表面有何特征,简述表面活性剂在高能和低能固体表面的吸附方式及作用.9.乳状液有_____ 和_____ 两种基本类型.10.欲形成水包油型的乳状液可采用哪些措施?11.电沉降法破乳主要用于_____类型乳状液的破乳?12.画图说明增溶作用的几种模型并比较其增溶作用的大小.13.基体和污垢之间的作用力主要有哪些?机械力,范德华吸引力,电作用力,氢键力14.一个良好的洗涤剂应具备的条件是什么?良好的洗涤剂必须具备以下条件:具有良好的润湿作用,具有将污垢移入或有助于移入洗涤液中的能力,具有溶解(增溶)或分散的能力使污垢不再沉积。
15.作为洗涤剂的主要活性成分---表面活性剂应具备什么样的结构特征?(1)污垢及基体的影响要从硬的固体表面或纤维表面除去油污,当表面活性剂在洗涤液中浓度大于cmc时,洗涤效果最大,这说明此时油污的清除机理主要是增溶作用或乳化作用,对于非极性基体,非离子表面活性剂除油污更有效,而对于棉花等亲水纤维,阴离子表面活性剂更有效,而两都都优于阳离子表面活性剂。
(2)表面活性剂亲油基团的影响良好的洗涤剂应具有较长的直链烷基及亲水基在分子一端或紧靠一端的结构特征,但烃链也不宜太长,否则影响其溶解度。
(3)表面活性剂亲水基团的影响阳离子表面活性剂对带负电荷的表面特别是在碱性条件下洗涤效果差,阴离子表面活性剂对带正电荷表面特别是在酸性条件下洗涤效果较差。
对聚氧乙烯型非离子表面活性剂,氧乙烯基数量增加,会导致它在许多物质表面上吸附减少,因而洗涤效果变差。
16.HLB值是衡量表面活性剂____性和_______平衡的尺度.1.一个优良的烷基苯磺酸盐应具备什么样的结构?优良的烷基苯磺酸钠应具备的结构是:烷基链为直链而不带支链,碳原子数为C11-13,苯环连接在烷基链第三、四碳原子上,磺酸基为对位,这样洗涤性能才能达到优良,复合配方可使其性能趋于完美。
2.以煤油为原料制备烷基苯磺酸盐主要包括哪些过程?包括烷基苯的生产、烷基苯的磺化和烷基苯磺酸的中和三个部分,3.长链正构烷烃的制备可以用哪两种方法?其中分子筛吸脱法包括哪些过程?长链正构烷烃的制备可以用尿素终合法和分子筛吸脱法。
其中分子筛吸脱法包括吸附过程,吹脱过程和脱附过程。
4.烷烃的氯化过程中,衡量氯化反应优劣的主要指标是什么?在一定转化率条件下,单氯代烷选择性是衡量氯化反应优劣的主要指标。
5.如何提高单氯代烷的选择性?6.苯的烷基化反应属于什么反应?烷基苯的合成中,主要反应指标是什么?7.烷基苯的磺化中常用的磺化剂有哪些?各有何优缺点?烷基苯的磺化中常用的磺化剂有发烟硫酸和三氧化硫,与发烟硫酸磺化比较,三氧化硫具有反应不生成水,无费酸生成,反应速度快,装置实用性强,产品质量高等优点,8.烷基苯的磺化中,温度对反应有何影响?传质对反应有何影响?如何强化传质?9.画图说明膜式磺化器的优缺点。
10.列举生物降解性好的阴离子表面活性剂11.高级脂肪酸酯a-磺酸盐作为润湿剂应具备什么样的结构特征?作为钙皂分散剂应具备什么样的结构特征?高级脂肪酸酯a-磺酸盐如果作为润湿剂使用,其R,R1碳数之和为15-17,亲水部分在分子中间或近乎中间.有对称或近乎对称的结构,具有较高的临界胶束浓度及较低的表面张力.如果作为钙皂分散剂使用.一般具有不对称结构.亲水基在分子中末端.具有较低的临界胶束浓度和较高的表面张力和较大的钙离子稳定性.S和ABS结构和性能上有何差异?13.总结所学的生物降解性好,刺激性小的表面活性剂。
14.简述羧酸盐型阴离子表面活性剂的优缺点。
羧酸盐型阴离子表面活性剂俗称皂类,是最古老的表面活性剂,比较容易制造,物理性能优良,适于制成皂快,仍大量应用于日常生活几工业生产中。
羧酸盐在PH值小于7的水溶液中不稳定,易生成不溶的自由酸而失去表面活性。
除碱金属盐外,其他金属如Ca,Mg,Al皂皆不溶于水,所以此类表面活性剂不适用于在硬水、酸性条件下使用。
15.AEO型表面活性剂随EO数的增加,性能上有何变化?AEO型表面活性剂随EO数的增加,表面张力上升,临界胶束浓度上升。
16.非离子表面活性剂做为万能洗涤剂体现在哪些方面?作为乳化剂体现在哪些方面?由于在溶液中不电离,故在一般固体表面不易发生强烈的吸附,可在各种条件下将污垢移除,因而被称为“万能”表面活性剂,应用范围广泛,仅次于阴离子表面活性剂,作为“万能”表面活性剂其抗硬水,低温洗涤性能良好,生物降解性好,低泡。
作为乳化剂,具有低毒低刺激性。
17.简述聚氧乙烯烷基胺的性能和结构之间的关系。
聚氧乙烯烷基胺具有非离子与阳离子的性质,当环氧乙烷加成数低时,聚氧乙烯烷基胺不溶于水,但在酸性条件下可生成盐而变成溶于水的铵离子,显出阳离子的特征.随着聚氧乙烯链的增长而逐渐由阳离子型向非离子型转化,当环氧乙烷加成数大于15时,它的非离子特性比较显著,可以溶于水.18.简述阳离子表面活性剂的应用性能、用途及作用原理。
阳离子表面活性剂的用量很少,仅占整个表面活性剂用量的2-3%,主要因为其价格贵而且很少作清洗剂(洗净力差)。
其主要原因在于阳离子表面活性剂带有正电荷,而且很多基质的表面都带有负电荷,在应用过程中,带正电的阳离子表面活性剂不去溶解碰到的油污,反而吸附在基质的表面上。
这种强的吸附特性使阳离子表面活性剂具有一系列特殊的用途。
抗静电剂,织物的柔软剂,防水剂,防霉和杀菌剂,颜料分散剂,金属防腐剂,农业除莠剂,浮选剂,在沥青乳状液中作乳化剂。
19.作为杀菌消毒剂,两性表面活性剂和阳离子表面活性剂相比有何优缺点?两性表面活性剂的优点有:①在蛋白质,氨基酸等存在下杀菌性能仍然很高②具有较强的清洗能力③适用PH范围广④毒性低⑤与其他表面活性剂复配性能良好⑥生物降解性好20.简述Span、Tween的应用性能。
Span的HLB值在1-8,一般不溶于水,但溶于许多矿物和植物油中,是W/O型乳化剂、低毒、无刺激性,且有利于人的消化,主要用于纤维、农业、医药、食品、化妆品以及石油工业。
Tween产品的HLB值在9-16,亲水性有较大提高,主要用于复配纺织油剂,对纤维表面有平滑作用,并可使纤维表面生成的油膜强度提高。
21.简述氨基酸型两性表面活性剂随PH变化,其应用性能上的变化。
22.简述特种碳氟表面活性剂的应用性能。
良好的热稳定性和化学稳定性,高表面活性(低表面张力),优良的憎水憎油性。
1.简述染料和颜料的异同点。
共同点:1.具有艳丽的颜色。
2.能以相当方便的方法使被染物上色。
3.具有使用要求的坚牢度。
染料:是有色的有机化合物,经过适当的方法能使纤维材料或其他基质染成鲜明而坚牢的颜色。
颜料:不溶于水的有机化合物可经过适当的调配混杂在物料中或途敷于物料表面,对物料没有直接性2.染料的三段命名法包含哪三部分?分别代表什含义?3.染料的商品化加工过程中,关键的两步是什么?染料的商品化加工过程中拼混和制剂是关键的两步,要进行定色力,调色光。
4.总结能使染料的吸收波长向长波移动的因素。
5.列式说明酸性染料的染色过程。
6.所学的不溶于水的染料有哪些?主要采用什么样的上染方法?7.染纤维素纤维的染料有哪些?染蛋白质纤维的染料有哪些?什么染料是腈纶纤维的专用染料?8.总结色谱齐全,色泽鲜艳的染料及耐洗牢度好的染料。
9.直接染料的分子结构特征是什么?它和纤维素之间是什么结合形式?指分子中含有水溶性基团,在水溶液中经煮沸,直接使纤维素纤维染色.染料和纤维之间以范德华力和氢键相结合。
10.分散染料按应用分有哪几类?如何提高分散染料的耐升华牢度?分散染料分子结构小,分子间吸引力小,常温下存在一定的饱和蒸汽压。
通过增大分子量或引入极性基团提高其耐升华牢度。
11.列举一些常见的发色团和助色团。
12.分散染料应具备的结构特征是什么?1.分散染料必须分子量小,否则难以染上组织紧密的合成纤维。
2.在染料分子结构中应不含强离子性的磺酸剂而含有强碱性基团。
3.在水中有微溶性,以提高染料的分散性。
13.简述共轭型和隔离型阳离子染料的分子结构特征及应用性能上的特点。
阳离子染料分子中的正电荷处于共轭体系中,季铵盐包括在共轭双键的链上。
共轭型阳离子染料特点:1 以色泽浓艳著称,是腈纶纤维用的最大一类。
2 由于阳电荷的离域,使这类染料有很好的水溶性,匀染性优于隔离型。
3 在牢度上(耐热稳定性及耐汽蒸稳定性)不及隔离型。
节隔离型阳离子染料其阳电荷和共轭体系被隔离基分开的阳离子染料特点:1 色泽不如共轭型浓艳。
2 牢度尤其耐热稳定性及耐晒牢度优于共轭型。
3 在较大PH值范围内稳定性好。
4 水溶性,匀染性不及共轭型。