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精细化工复习
各题有答案的未必正确,请阅读教材核对.
一.填空题30
1、表面活性剂是由性质相反的两部分组成,一部分是易溶于油的亲油基团,另一部分则是易溶于水的亲水基团。
2、根据来源,香料可分为天然香料和合成香料两类。
3、合成材料助剂简称为助剂,指合成材料和产品(制品)在生产和加工过程中,用以改善生产工艺和提高产品性能所添加的各种辅助化学品。
4、增塑剂的作用机理是:
当增塑剂添加到聚合物中,或增塑剂分子插入到聚合物分子链之间,削弱了聚合物分子链间的引力,结果增加了聚合物分子链的流动性或移动性,降低了聚合物分子链的结晶度,从而使聚合物的塑性增加。
5、阻燃剂的特点:
大多数是元素周期表中第VA、ⅦA和ⅢA族元素中的化合物。
6、评价食品添加剂的毒性(或安全性),首要标准是ADI值,第二个常用指标是LD50。
7、表面活性物质是指:
能使体系表面张力降低的溶质。
8、各种类型的涂料尽管组成各不相同,但其配制原理和基本组分却大体相同,基本组分为:
成膜物质、颜料、溶剂、稀释剂添加剂(助剂)。
9.常用增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)的合成方法是以苯酐和醇类为原料,以硫酸为催化剂,发生了酯化反应。
10.离子型表面活性剂根据其活性部分的离子类型可分为阳离子型、阴离子型和两性离子表面活性剂。
11.表面活性剂亲水亲油的平衡值(HLB)用亲水基的强度与亲油基的强度的比值来反映,HLB值越高,表明表面活性剂的亲水性越高。
12.柠檬酸的化学结构是HOOC-C(OH)(COOH)2(或3-羟基-3-羧基戊二酸),乳酸化学名称是α-羟基丙酸。
13.涂料一般由成膜物质、溶剂、助剂和稀释剂等组成。
14.丙烯酸类胶粘剂主要有α-氰基丙烯酸酯类,丙烯酸酯类,厌氧胶等。
15.厌氧胶粘剂除了单体为主剂外,还包括引发剂,促进剂,稳定剂,粘度调节剂等成分。
16.被称为万能胶的胶粘剂是环氧树脂胶粘剂。
17.两性表面活性剂的分子内同时含两个亲水性基团,在酸性溶液中呈阳离子活性,在碱性溶液中呈阴离子活性。
18.一种合成材料中常同时使用多种助剂,这些助剂间如果相互增效,称做协同作用;若彼此削弱原有效能,则称做对抗作用。
19.按与被增塑材料的相容性差异,增塑剂分为主增塑剂和辅助增塑剂。
20.按增塑剂与高分子材料间的作用方式,增塑剂分为内增塑剂和外增塑剂。
21.按组成分类,阻燃剂可分为有机阻燃剂和无机阻燃剂。
22.按使用方法,阻燃剂可分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。
23.根据发泡过程中气孔产生方式,发泡剂又分为物理发泡剂和化学发泡剂。
24.泡沫塑料的成型与定型过程分为气泡核的形成、气泡核的膨胀和泡体的固化成型三个阶段。
25.山梨酸的化学名称为2,4-已二烯酸
26.表面活性剂分子或离子在溶液中开始形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度。
27.离子型表面活性剂在低温下溶解度较低,当温度升高到一定值后,其溶解度突然增大,这个温度点称为克拉夫特点(或临界溶解温度)。
30.非离子表面活性剂的溶液加热时,当温度上升到一定温度后溶液突然变浑浊,这个温度点称为浊点。
31.按反应机理,抗氧剂可分为链终止型和预防型抗氧剂两类
32.《化妆品卫生监督条例》中定义化妆品为“以涂擦、喷洒或者其他类似的方法,散布于人体表面任何部位,以达到清洁、消除不良气味、护肤、美容和修饰目的的日化产品
32.绿色精细化工是指对无公害的或无污染的精细化学品工业。
33.阴离子表面活性剂的特点是在水溶液中离解后,其活性部分为;而阳离子表面活性剂最初主要是作为出现的,它的杀菌作用很显著。
34.塑料助剂的损失主要通过挥发、、等三个途径。
35.引起塑料或橡胶等合成材料老化的主要物理因素是光、、。
36.对羟基苯甲酸酯又名;在食品中用作剂,其防腐效果比苯甲酸好。
37.油溶性抗氧化剂BHA的化学名称是。
38.“三醛胶”是酚醛树脂胶黏剂、尿醛、三聚氰胺甲醛三类胶黏剂的总称。
39.涂料中使用的颜料包括着色颜料、。
40.环氧树脂漆的代号是;主要成膜物质是。
二.选择题40
1、山梨酸在()条件下,具有较好的防腐效果。
A中性B碱性C酸性
2.下面几种抗氧剂中,不属于酚类抗氧剂的是()
A维生素EB茶多酚C植酸
3.下面几组单离香料中,可采用硼酸酯法生产的是()。
A香草醛、肉桂醛B丁香酚、百里香酚C玫瑰醇、香茅醇
4.W/O型洗面奶指的是()。
A油包水型B水包油型C混合型
5.()可作为合成材料的阻燃剂。
A聚氯乙烯B磷酸三苯酯C十溴二苯醚
6、下列各种胶黏剂中,不属于热固性的胶黏剂是(b)
A、酚醛树脂B、脲醛树脂C、聚氨酯D、环氧树脂
7、氧指数(OI)是使试样像石蜡状持续燃烧时,在(c)混合气流中所必须的最低含氧量。
A、H2-O2B、CO-O2C、N2-O2D、SO2-O2
8、卤化磷作为阻燃剂是通过(A)机理达到阻燃效果。
A、形成不挥发性的保护皮膜B、脱水作用使有机物炭化
C、分解产物将HO·的链锁反应切断D、与氧化锑协同作用
9、以下哪种物质是天然甜味剂?
(b)
A、糖精B、木糖醇C、甜蜜素D、阿斯巴甜
10.制备O/W或W/O型乳剂的关键因素是(c)。
A.乳化剂的HLB值B.乳化剂的量
C.乳化剂的HLB值和两相的量比D.制备工艺
11.下列不是涂料成膜物质的是:
(d)
A.油脂B.天然树脂C.合成树脂D.脂肪烃
12、下列物质中,不是用于溶剂型漆的表面活性剂的是:
(d)
A.环烷酸锌B.环烷酸铜C.蓖麻酸锌D邻苯二甲酸二丁酯
13.AEO代表的表面活性剂的名称是(C)。
A十二烷基苯磺酸钠;B季铵盐;C脂肪醇聚氧乙烯醚;D山梨醇脂肪酸酯
14.助剂与聚合物之间要有良好的(c)。
A相容性;B溶解性;C化学活性;D吸附性
15.甘油单硬脂酸酯作为食品添加剂是一种(C)。
A着色剂B润滑剂C乳化剂D甜味剂
16.双酚A型环氧树脂胶黏剂所用的固化剂是(A)。
A胺类;B盐类;C酸类;D水
17.不属于聚氨酯胶粘剂交联途径的是(D)
A形成氨基甲酸酯;B形成取代脲;C形成缩二脲;D形成醚
18.不属于天然胶粘剂的是(D)
A淀粉;B骨胶;C单宁;D水玻璃
19.水泥属于(A)
A.无机胶粘剂;B厌氧型胶粘剂;C聚合物胶粘剂;D热熔胶粘剂
20.以下描述不是热熔胶特点的是(C)
A不含溶剂;B粘接迅速;C容易涂刷施工;D有再熔性
21.下述不能作为聚氯乙烯增塑剂的是(D)
A邻苯二甲酸二辛酯;B磷酸三苯酯;C氯化石蜡;D聚乙二醇
22.被称为永久增塑剂的是(B)
A磷酸酯类增塑剂;B聚酯增塑剂;C环氧大豆油;D邻苯二甲酸二辛酯
23.不属于磷酸酯类增塑剂特点是的(D)
A.单独使用的阻烯性好;B挥发性低;C耐菌性和耐候性好;D没有毒性
24.以下术语中可作为评价阻燃剂阻燃效果的指标是(C)
A着火点;B闪点;C氧指数和燃烧速度;D熔点
25.酚类抗氧剂属于(A)
A自由基捕获体型抗氧剂;B电子给予体型抗氧剂;C过氧化物分解剂型抗氧剂;D金属离子钝化型抗氧剂
27.N-苯基-2-奈胺属于(B)
A自由基捕获体型抗氧剂;B氢给予体型抗氧剂;C过氧化物分解剂型抗氧剂;D金属离子钝化型抗氧剂
28.PVC热稳定剂的作用机理是(D)
A提高PVC的熔点;B提高PVC软化温度;C降低PVC与氧的接触机会;D反应消耗掉氯化氢
29.下列不属于热稳定剂的是(C)
A3PbO.PbSO4.H2O;B硬脂酸钙;C纳米二氧化硅;D有机锡化合物
30.不属于物理发泡剂的是(C)
A.压缩二氧化碳;B戊烷;C碳酸铵;D食盐
31.不属于化学发泡剂的是(B)
A偶氮二异丁腈;B戊烷;C碳酸铵;D苯磺酰肼
32.被称为尼泊金酯的防腐剂是指(A)
A对羟基苯甲酸酯;B山梨酸酯;C邻苯二甲酸二丁酯;D聚甘油脂肪酸酯
33.下列物质一般不作为食品防腐剂的是(C)
A脱氢醋酸;B丙酸;Cα-羟基丙酸;D山梨酸
34.复配技术是将单一产品加工成复合的商品,它一般是()过程。
A物理;B化学;C氧化;D还原
35.聚乙二醇型非离子表面活性剂具有亲水性,分子中聚乙二醇聚合度越大,则亲水性越(B)。
A小;B大;C不变;D不一定
36.具有杀菌作用的表面活性剂是(D)
A十二烷基磺酸钠;B硬脂酸钠;C脱水山梨醇月桂酸酯;D十六烷基溴化铵
37.属于SPAN类表面活性剂的是(D)
A辛基酸聚氧乙烯醚;B油酸聚氧乙烯酯;C三乙醇胺油酸酯D脱水山梨醇硬脂酸酯
38.精细化工产品开发中阶段的顺序恰当的是(A)
A基础理论探索-中试-工业化生产;B实验室研究-试销-中试;C试销-实验室研究-工业化生产;D提出新技术方案-中试-销售
39.对于除虫菊酯类农药的发展,人们发现除虫菊具有灭虫能力的阶段属于(A)
A.原型发现阶段;雏形发明阶段;C性能改进阶段;D功能扩展阶段
40.透明皂的开发在肥皂产品的发展过程中属于(D)
A.原型发现阶段;雏形发明阶段;C性能改进阶段;D功能扩展阶段
41、下列物质中不能用于乳胶涂料乳化剂的是:
(c)
A.十二烷基苯磺酸钠B.烷基酚聚氧乙烯醚
C丙烯酸高级烷基酯D.脂肪醇聚氧乙烯醚
42.复配技术是将单一产品加工成复合的商品,它一般是(A)过程。
A物理B化学C氧化
43.聚乙二醇型非离子表面活性剂具有亲水性,分子中聚合度越大,则亲水性越(B)。
A小B大C不变
44.(B)的消费量在有机助剂中占第一位。
A润滑剂B增塑剂C抗氧剂
45.DOP代表的表面活性剂的名称是():
A邻苯二甲酸二辛酯B环氧树脂C烷基苯磺酸钠
三.简答题20
防腐剂的定义及其我国常用的主要类别。
答:
防腐剂是杀灭或抑制微生物活动,是食品在生产、运输、贮藏和销售过程中减少因腐败而造成经济损失的添加剂。
我国允许使用的主要有山梨酸及其盐类,苯甲酸及其盐类,对羟基苯甲酸酯类,丙酸及其盐类。
胶粘剂一般由含有哪些组成成分。
答:
主要含有基料、固化剂、填料、增韧剂、稀释剂、偶联剂、触变剂、增塑剂等。
其中基料是构成胶粘剂的主要成分,由天然或合成的有机或无机高分子组成;固化剂是使基料发生交联而形成体型结构的特质;填料的目的是改善胶粘剂的某些性能,特别是提高弹性模量、冲击韧性、耐热性,降低收缩率和线膨胀系数;增韧剂的加入是为了提高胶粘剂的柔韧性,改善粘胶层抗冲击性能;稀释剂是能降低胶粘剂黏度的液体,它可以改善胶粘剂的浸透力,改善胶粘剂的施工性能;偶联剂起到既能与被粘附材料表面发生化学反应形成化学键,又能与胶粘剂反应提高胶接接头界面结合力的物质;触变剂使胶粘剂液体在静态时有较大的粘度,而在搅动时粘度降低,达到既能防止胶液流挂,又能便于施工的目的;增塑剂是为改善基料的粘弹性能,改善基料的耐寒性。
阻燃剂是起什么作用的助剂?
基本要求是什么?
答:
作用:
能够增加塑料等高分子材料制品的耐燃性,从而减少火灾的发生,保护人民生命和财产的安全。
阻燃剂的基本要求:
(1)不降低高分子材料的物理性能;
(2)分解温度与聚合物相适应;(3)耐久性和耐候性好;(4)阻燃效率高;(5)本身无毒,其热分解产物也无毒无刺激;(6)价格低廉。
目前为止阻燃剂有哪些阻燃机理?
答:
(1)通过形成碳化层阻燃。
通过阻燃剂本身或分解产物使有机物碳化,碳化层覆盖在可燃物表面起到阻燃作用,如磷酸盐。
(2)通过形成不挥发性保护皮膜阻燃。
阻燃剂在高温下分解,分解产物菜成不挥发性的不燃性皮层而起到阻燃作用。
(3)阻断自由基连锁反应阻燃。
如含卤阻燃剂。
(4)分散燃烧热和稀释可燃物阻燃。
大量填充的无机不燃性粉料等不仅稀释了可燃物,而且在高温下分解吸收热量,阻止了燃烧的快速传播。
(5)形成较稳定的自由基。
通过自由基引发剂、氧化锑与含卤阻燃剂协同作用达到阻燃效果。
简述粘接机理中的机械理论和扩散理论。
答:
机械理论:
胶黏剂浸透到被粘物表面的孔隙中,固化后就象许多小钩和榫头似地把胶黏剂和被粘物连接在一起。
这种机械结合对多孔性表面更明显,可对粘接现象做出很好的解释。
扩散理论:
胶黏剂与被粘物分子通过相互扩散而形成牢固的吸附。
在一定条件下,由于分子或链节的布朗运动,两者在界面上发生扩散,互融成一个过渡层,从而达到相互粘
简述水性涂料有什么优点。
答:
以水为溶剂或分散介质的涂料叫水性涂料。
水性涂料主要分为乳胶漆和水溶性涂料两种类型。
乳胶漆中成膜物质及助剂以微细粒子的形式分散在水中,即以水为分散介质的涂料;水溶性涂料则指成膜物质溶于水,成为以水为溶剂的涂料。
水性涂料的优点:
(1)以水为溶剂,价格低且易于净化,消除了制备和施工时的火灾危险,降低了大气污染,改善了施工条件。
(2)水性涂料在温表面和潮湿环境中也可以直接涂覆施工,对材质表面适应性好,涂层附着力强。
(3)涂刷工具可用水清洗,减少了清洗溶剂的消耗。
(4)涂膜均饼、平整,展平性好,可进行电泳涂膜。
理想的增塑剂的性能有哪些基本要求:
答:
要与聚合物树脂有良好的相容性;塑化效率高;挥发性低;耐寒性好;耐老化性能好;耐久性好;电绝缘性能好;难燃;无色无臭无味无毒;耐霉菌性强,耐化学品和耐污染性好;价格低廉。
简述精细化工的生产特性,并说明为什么精细化工属于技术密集型产业。
答:
①小批量、多品种;②技术密集度高;③间歇式和多功能生产装置;
④综合性生产流程;⑤大量采用复配和剂型加工技术。
属于技术密集型产业的原因:
精细化工产品的技术开发成功率低,时间长,费用高;生产过程复杂;复配技术难度高;配方保密性强,更新换代快,其结果必然导致技术垄断性强,是技术密集型产业。
写出生产酚醛树脂所用的原料、固化机理和工艺流程。
答:
原料:
酚醛树脂是由酚类与醛类缩聚而成的树脂。
酚类主要用苯酚、甲酚、二甲酚、间苯二酚、对叔丁酚、腰果酚等;醛类主要用甲醛或糠醛。
固化机理:
固化剂(六亚甲基四胺)在加热情况下先与树脂中存在的少量水反应生成甲醛和氨,然后在氨的催化下使甲醛与树脂大分子反应而发生交联。
工艺流程:
简述第三代丙烯酸胶黏剂(TGA)的组成和特点。
答:
第三代丙烯酸类胶黏剂简称TGA胶,属于反应型丙烯酸胶黏剂。
由低粘度丙烯酸酯单体或丙烯酸酯聚合物、光敏剂和弹性体组成。
在紫外光照射下,光引发剂(如安息香醚、芳香酮、缩酮等)形成激发态分子,分解成自由基,使低粘度丙烯酸酯进行聚合胶联等化学反应达到固化。
特点:
①单组分,使用更方便;
②无挥发性溶剂,是百分之百的反应型胶黏剂,环境污染小;
③固化条件只需辐射,无需加热,固化设备简单,投资少;
④固化迅速,只需几秒到数十秒;
⑤粘接强度较高。
简述水性涂料的分类和它的优点。
答:
以水为溶剂或分散介质的涂料叫水性涂料。
水性涂料主要分为乳胶漆和水溶性涂料两种类型。
乳胶漆中成膜物质及助剂以微细粒子的形式分散在水中,即以水为分散介质的涂料;水溶性涂料则指成膜物质溶于水,成为以水为溶剂的涂料。
水性涂料的优点:
①水的来源方便,价格低且净化;
②无毒无味,防火防爆;
③制备过程安全卫生,防止环境污染。
如何正确看待食品添加剂。
1.食品添加剂是构成现代食品工业的重要因素,它对于改善食品的色、香、味,增加食品营养,提高食品品质,改善加工条件,防止食品变质,延长食品的保质期有极其重要的作用。
因此,食品添加剂在食品工业中占据重要地位,可以说没有食品添加剂就不可能有现代食品工业。
①它能够改善食品的品质,提高食品的质量,满足人们对食品风味、色泽、口感的要求;②它能够使食品加工制造工艺更合理、更卫生、更便捷,有利于食品工业的机械化、自动化和规模化;③它能够使食品工业节约资源,降低成本,在极大地提升食品品质和档次的同时,增加其附加值,产生明显的经济效益和社会效益。
2.但会引起急性中毒、慢性中毒、致癌作用、过敏反应
自己发挥吧
一种新化工产品的开发过程一般包括哪几个阶段?
(1)原形发现阶段原形发现阶段是发展的起点,是一种科学发现,原形的发现是该类产品研究和发展的依据,为开发该产品提供了基本思路。
(2)雏型发明阶段原形发现往往导致一个全新的化工产品的雏型发明。
通常,雏型发现和发明容易引起人们的怀疑和抵制,因为它的出现会冲击人们的传统观念。
(3)性能发展阶段当人们认识到了雏型发现和发明的前景时,便会广泛开展作用机理及化合物结构和性能特点的研究工作,一般有两种方式对雏型发现和发明进行改性:
一方面通过机理研究找到在性能上优于雏型产品的新产品;另一方面使雏型产品在工艺上、生产方法上以及价格上实用化。
(4)功能发展阶段一种新型的化工产品达到广泛应用之后,便会面临更加活跃的功能发展阶段。
品种日益增多,形成系列产品。
产品的性能和功能日益脱离原形,更加优异。
产品的使用方式更加多样化。
不同的包装、不同的使用对象、不同的使用场合。
食品添加剂在现代食品工业中的作用。
食品添加剂是构成现代食品工业的重要因素,它对于改善食品的色、香、味,增加食品营养,提高食品品质,改善加工条件,防止食品变质,延长食品的保质期有极其重要的作用。
因此,食品添加剂在食品工业中占据重要地位,可以说没有食品添加剂就不可能有现代食品工业。
①它能够改善食品的品质,提高食品的质量,满足人们对食品风味、色泽、口感的要求;
②它能够使食品加工制造工艺更合理、更卫生、更便捷,有利于食品工业的机械化、自动化和规模化;
③它能够使食品工业节约资源,降低成本,在极大地提升食品品质和档次的同时,增加其附加值,产生明显的经济效益和社会效益。
(选择性地答)
食品工业是否可以杜绝使用食品添加剂?
为什么?
不可以食品添加剂是构成现代食品工业的重要因素,它对于改善食品的色、香、味,增加食品营养,提高食品品质,改善加工条件,防止食品变质,延长食品的保质期有极其重要的作用。
因此,食品添加剂在食品工业中占据重要地位,可以说没有食品添加剂就不可能有现代食品工业。
使用食品添加剂应该遵循哪些原则?
1.经过规定的食品毒理学安全评价程序的评价,证明在使用限量内长期使用对人体安全无害。
2.不影响食品感官性质和原味,对食品营养成分不应有破坏作用。
3.进入人体后,能参与人体的正常代谢,或能够经过正常解毒过程而排出体外,或不被吸收而排出体外。
4.不得由于使用食品添加剂而降低良好的加工措施和卫生要求。
5.不得使用食品添加剂掩盖食品的缺陷或作为伪造的手段。
6.未经卫生部允许,婴儿及儿童食品不得加入食品添加剂。
精细化工的主要特点是什么?
(l)多品种小批量
(2)综合生产流程和多功能生产装置(3)高技术密集度(4)商品性强、市场竞争激烈(5)新产品开发周期长,费用高(6)产品附加值高
简述洗涤去污机理。
说明影响洗涤作用的因素有哪些。
答:
洗涤去污机理:
表面活性剂的去污能力是表面活性、润湿、渗透、乳化、分散、增溶、起泡等共同作用的结果。
被污物放入洗涤剂溶液中,先经吸附、充分润湿、浸透,使洗涤剂进入被污物内部,紧紧吸附着油污的胶团在机械力的作用下与基质分开,然后洗涤剂把脱落下来的污垢乳化,分散于溶液中,经清水漂洗而去,达到清洗的效果。
方程式表示:
基质-污垢+洗涤剂→基质+污垢-洗涤剂
影响洗涤作用的因素:
1表面张力;
2表面活性剂的分子结构;
3表面活性剂的浓度;
4增溶作用;
5温度。
简述乳化剂在食品体系中的作用,并写出2个常用的食品乳化剂的名称。
答:
作用:
1分散体系的稳定作用;
2发泡和充气作用;
3破乳和消泡作用;
4对体系结晶的影响;
5与淀粉相互作用;
6蛋白质配合作用;
7抗菌保鲜作用。
常用食品乳化剂举例:
(写出任意两个即可)
蔗糖脂肪酸酯;甘油单硬脂酸酯;硬脂酰乳酸钙;酯胶(松香甘油酯);失水山梨醇单油酸酯;甘油双乙酰酒石酸单酯;改性大豆磷脂等
四.论述题10
写出食品乳化剂甘油单硬脂酸酯的制取方法,并判断它属于哪一类表面活性剂。
答:
甘油单硬脂酸酯是一种重要的食品添加剂,具有优良的乳化功能。
工业上采用酯化法生产,原料为甘油和硬脂酸。
合成方法:
(写出任何一个合成路线即可。
)
路线1:
路线2:
它属于非离子表面活性剂。
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