-
一、精细化工的定义及其特征，精细化率，
精细化工：生产精细化学品（
fine
chemicals
）的工业
1
．具有特定功能：
2
、大量采用复配技术
3
．小批量多品种
4
．技术密集
5
、附加值高
精细化工产值率
（精细化率）
=
精细
化学产品的总值
/
化学产品的总值
×
100%
二、精细化工的现状和发展方向
二十一世纪精细化工的发展现状：
20
世纪人们合成和分离了
2285
万种新化合物，新药物、新材料的合成技术大幅度提高，典型的单元
操
作日趋成熟，这主要当归属于精细化工的长足发展和贡献。
21
世纪科技界三大技术，即纳米技术、信息
技术和生物技术，实际上都与精细化工紧密相
关。
精细化工还将继续在社会发展中发挥其核心作用，并被新
兴的信息、生命、新材料、能源、航天等高科技
产业赋予新时代的内容和特征。
发展方向：
1
高尖端、高技术、功能化、专用
化，与快速发展的高科技时代接轨。
2
绿色化发展方向，与“全球变化科学”和现行政策接轨。
3
开发新能源，与日趋紧张的能源形势接轨。
4
开发新方法、新路线，完善传统化工产品生产中存在的问题。
三、涂料用合成树脂种类，形成涂料的哪五大系列。
合成树脂占主导地位：形成了醇酸、丙烯酸、乙烯、环氧、聚氨酯为主的五大系列。
四、涂料分类：按形态分粉末涂料、液体涂料（溶剂、分散型、水性）
，
按使用层次（作用）
< br>：底漆、腻子、二道底漆、面漆，
1
< br>．按形态分：粉末涂料、液体涂料（溶剂、分散型、水性）
2
．按成膜机理分：非转化型（挥发型、热熔型、水乳型等）
转化型（热固性、氧化聚合、辐射固化）
3
．按施工方法：刷漆、辊漆、喷漆、烘漆、电脉漆、流化床
4
．按使用层次（作用）
：底漆、
腻子、二道底漆、面漆
5
．按用途：
建筑用漆、船舶漆、汽车漆、绝缘漆、皮革涂料、防锈漆、
耐高温漆、可剥离漆。
五、涂料的组成，命名。
答：组成：成膜物质、颜料、溶剂和助剂
命名：
（
1
）
全名
=
颜色名称
+
成膜物质名称
+
基本名称
如
铁红醇酸防锈漆
（
< br>2
）对特殊用产品，必要时在成膜物质加以说明，如白硝基外用漆。
型号分三部分
如
C04-02
F53
—
33
铁红酚醛防锈漆
C
—成膜物质（醇酸）
04
—基本名称（瓷漆）
02
—序号（用来区分同一类型的不
同品种，表示油在树
脂中所占的比例）
六、催干剂的种类主要有那些
答：<
/p>
Co
、
Mn
、<
/p>
Pb
、
Zr
、<
/p>
Zn
、
Ca
等金
属的有机酸皂类，同作制造催干剂的有机酸主要有环烷酸，辛酸、植
物油酸等
七、颜料和填料（体质颜料）的作用
答：颜料：通常是固体粉末，虽然本身不能成膜，但它始终留在涂膜中，赋予涂膜许多特殊的性质
。例如，
使涂膜呈现色彩，遮盖被涂物的表面，增加厚度，提高机械强度、耐磨性、附着
力和耐腐蚀性能等
填料：
是基本没有遮盖力和着色力的
白色或无色粉末，
但它们能增加涂膜的厚度和体质，
提高涂料<
/p>
的物理化学性质，加之价格便宜，因而广为应用。
八、涂料中溶剂的分类
答：
（
1
）真溶剂
能溶解成膜物质的溶剂，不同的成膜物质有它固有的真溶剂。
（
2
）
助溶剂
也叫潜溶剂，
此种溶剂本身不能溶解所用的成膜物质。
但在一定的数量限度内与真溶剂混合
使用，则具有一定的溶解能力。
（
3
）
非活性稀释剂
不能溶解成膜物质，
也无助溶作用，
但在一定数量内可以和真溶剂、
助溶剂混合使用，
起稀释作用。
（
4
）
活性稀释剂
既能溶解或分散成膜物质，又能在
涂料成膜过程中和成膜物质发生化学反应，
形
成不挥发性组分而
留在涂膜中。
九、润湿剂和分散剂的作用及原理
润湿剂能降低液体和固体表面之间的表面张力，
因此它能使固体
表面易为液体所润湿。
分散剂能促进固体
粒子在液体中的悬浮，
使分散体稳定，防止涂料中的颜料絮凝返粗。用作润湿剂和分散剂的物质主要是表
面活性
剂。
润湿剂和分散剂有时统称为润湿分散剂，许多分散剂本身
就具有一定的润湿功能，润湿和分散本质上是一
个连续的过程。溶剂型涂料的表面张力较
低，它的润湿剂就是分子量较低的分散剂，只不过单独采用这种
分散剂，很难将分散体稳
定，需要与高分子量的分散剂配合使用才能发挥出稳定分散体的作用，一般分散
剂的分子
量从数百到数万不等。
在涂料中加入润湿分散剂的目的就是减
少涂料分散所需要的时间和能量，
同时使颜料分散体稳定，
此<
/p>
外，还可增加涂膜的光泽，改善流平性，降低色浆的黏度，改善流动性，提高颜料的着色力
和遮盖力，防
止浮色、流挂、沉降，提供储存稳定性，改变涂料的流变性。
颜填料的稳定机理主要包括电荷稳定和空间位阻作用。
对于溶剂型涂料，
由于溶剂介质不像水那样具
有高介电常数
，所以主要依靠分散剂和润湿剂的锚固作用和空间位阻来稳定颜填料。
润湿分散剂主要包括阴离子、阳离子、电中性和双官能团粒子型以及非离子型润湿分散剂几种类型。
前面
4
种是通过它们的亲水端与颜料表面形
成物理化学键，
表面疏水端向外定向排列来稳定颜料，
他不能降
低表面张力。非离子型润湿分散剂才是真正意义上的润湿剂，它可以降低涂料表面张力而
使涂料容易在底
材上扩散。
十、涂膜的固化机理几种类型
答：<
/p>
（
1
）物理机理干燥
只靠涂料中液体
(
溶剂或分散相
)
蒸发而得到干硬涂膜的干燥过程称
为物理机理干
燥。在干燥过程中，高聚物不发生化学反应。
<
/p>
（
2
）
涂料与空
气发生反应的交链固化
氧气能与干
性植物油和其它不饱和化合物反应而产生游离基并引起
聚合反应，水分也能和异氰酸酯发
生缩聚反应。
（
3
< br>）
涂料组分之间发生反应的交链固化
涂料在贮存期间必须保持稳定，
可以
用双组分包装涂料法或是选
用在常温下互不发生反应，只是在高温下或受到辐射时才发生
反应的组分。
十一、颜料的体积浓度
颜料体积浓度
(PVC)
对干膜性质的
关系也与
+
般涂料一样，所谓
PVC<
/p>
就是颜料在干膜中所占的体积百分比，
临界颜料体积浓度
(CPVC)
从理论上说是颜、填料在千膜中达到最高体积浓度，在这浓
度下，颜、填料颗粹
之间仍有漆料隔开，尚无空气
(
隙
)
存在，它的测试仅是半定量的，而乳胶漆的漆
膜整体性原本较差。
十二、色漆的制造工艺
答：一般采用
分色研浆。也就是把各种颜料分别研磨成单一颜料的色浆，制漆时再根据颜色的要求，把各
色颜料浆按配方中规定比例调配在一起，然后再调入配方中的其余部分漆料以及催干剂等助剂和溶剂等所
有组分
十三、丙烯酸酯涂料的特点
答：无色
透明，漆膜丰满、耐候、耐化学品、流平性好、耐高低温，附着力强
< br>十四、
环氧树脂的合成，环氧树脂性能特点
十五、丙烯酸树脂合成时各种单体的作用及影响
十六、乳液的组成及各组成的作用，
构成乳液的主要组分是单体和水，其微组分是引发剂、乳化剂、链转移剂、阻聚剂、
PH
调节剂、增稠剂、
消泡剂等。
（
1
）单体及其作用：
单体决
定着乳液膜及其乳胶涂膜的物理、化学及机械性能，
因而单体是最重要的组分。单体在不
同
程度上影响着涂膜的下列性能：硬度、沾尘性、抗压粘性、抗张强度、伸长率、耐磨性
、附着力、耐湿磨
性、耐光性、光泽、耐水性、水蒸气透过性、耐碱性、防腐性、乳液及
其漆最低成膜温度（
MFT
）
、乳液的
颜料承载能力。
2
）水在乳液合成中的作用：
水通常占配方量
50
％左右，它一方面起着
介质作用，同时它在一定程度上，决定着乳液的固体分、乳
液的粘度以及增稠乳液粘度。
（
3
）微量
组分对乳液合成的作用
a
．引发剂种类及其作用：
引发剂是乳液聚合系统中极为重要的组成部分，
它对整个聚合过程起
着重要作用。
使用不同的引发剂，
所制得的聚合物具有不同的分
子结构及性能。
b
．乳化剂的作用及其分类：
乳化剂是表面活性剂的一个应用分支，它的作用主要使水相和油相形成乳状液，使不溶于水或
微溶于
水的油相形成稳定分散系统，能形成具有增溶作用的胶束粒子。胶束的增溶作用，
将会使单体溶解数量大
大增加，乳化剂还可以使单体分散成很细的稳定的单体珠滴，同时
它能够稳定聚合反应过程中形成乳胶粒
子，起保护胶乳粒子的作用，防止聚合过程中产生
凝聚现象。
乳化剂的浓度达到一定程度后形成
胶束，即临界胶束浓度（
CMC)
。
c
．链转移剂及其作用
链转移剂在聚合过程中起到极其重要的作用，
链转移反应是聚合中必然产生的步骤，
链转移的结果是
分子量降低．因此，使用链转移剂，可以有效地控制分子量．通常，可使用十二烷基硫醇为链转移剂，用
量可为单体的
1%~3%
．
d
．
PH
值调节剂及其作用
PH
值调节剂又称缓冲剂，
目的是为了当引
发剂产生硫酸根时，
能维持系统的
PH
值在一定的范围内，
使之不致下降，以保证聚合反应正常进行及系统的稳定性。
十七、在乳液聚合反应过程中，大体可以分为四个阶段，即分散阶段、
阶段
I
（或乳胶粒生成阶段）
、阶段
II
（或乳胶粒长大阶段）及阶段
III
（或聚合反应完成阶段）
。
十八、最低成膜温度（
MFT
）玻璃化测温度（
Tg
）
MFT
是指乳液颗粒在一定条件下相互聚结而形成连续膜的最低温度
。
聚合方法有那些，
不同的乳液合成高聚物由高弹态转变为玻璃态的温
度，
指无定型聚合物（包括结晶型
聚合物中的非结晶部分）由玻
璃态向高弹态或者由后者向前者的转变温度，是无定型聚合物大分子链段自
由运动的最低
温度，通常用
Tg
表示。没有很固定的数值，往往随着测定的方
法和条件而改变。高聚物的
一种重要的工艺指标。在此温度以上，高聚物表现出弹性；在
此温度以下，高聚物表现出脆性，在用作塑
料、橡胶、合成纤维等时必须加以考虑。
十九、乳液聚合方法有那些，不同的工艺有什么特点？
大体可分为间歇工艺、半连续工艺、连续工艺。
1
．间歇乳液聚合
< br>优点：对间歇乳液聚合来说，乳胶粒在阶段
I
生成，在阶
段
II
和阶段
III
< br>乳胶粒就不再发生变化。阶段
I
持
续时间很短，一般仅
2~5min
，则在反应过程中乳胶粒年
龄几乎相同，故其尺寸几乎相等，所制成的乳胶粒
直径分布窄，故在进行小批量、多品种
的精细化工产品生产，可以考虑选用间歇乳液聚合法进行。生产。
间歇乳液聚合工艺的缺点：
⑴间歇工
艺过程会出现前期和后期反应不均衡，常常会导致反应失控。
⑵对于乳液共聚，各种单体竞聚率不同，竞聚率大的会过早地被消耗掉，这势必导致反应前期的后期所得
的共聚物组成不同。严重影响产品的质量。
⑶反应开始时把单体一次性投入聚合釜中，
在阶段
I
和阶段
II
乳液聚合体系
中一直存在着大量的单体珠滴，
这一方面会使单体珠滴成核几率增大，会生成更多大粒径
的聚合物颗粒，使乳胶粒发生聚结而生成凝胶；
另一方面，单体珠滴表面含吸附乳化剂，
以使其身稳定悬浮，这样就使胶束数目减少，粒径变大。
⑷从
能量利用角度来看，间歇聚合也有不尽合理之处。起初反应需要加热，之后不久因自由基聚合反应放
出大量的热又需要冷却，后期反应速率慢又需要加热，这样就造成能源浪费。
⑸一般来说间歇乳液聚合只能制备具均相乳胶粒结构的聚合物乳液，而无法获得具有异形
结构如核壳型、
梯度型等乳胶粒的聚合物乳液。
2
．半连续乳液聚合
半连续聚合工艺有以下几个特点：
⑴
在采用滴加单体工艺时，
单体加料速率和实际的聚合反应速率相等，
这样即可控制反应速率和放热速率，
以保证体系温度恒定及反应平稳进行。
⑵单体加入体系中立即发生反应，无单体积累，可有效地控制乳液聚合
物的共聚组成
。
< br>⑶由于处单体饥饿状态的半连续乳液聚体系中，乳胶核内部单体浓度较间歇乳液聚合低，且在乳胶粒内部< /p>
存在单体浓度梯度，故所生成的乳液聚合物的分子量和间歇法相比偏小，且分子分布偏宽。
⑷对于间歇聚合，存在阻聚剂时，将要聚合反应开始前出现一
个诱导期，而对于半连续聚合，阻聚剂将降
低自由基浓度和聚合反应速率，但在加料完后
，可能会出现一个聚合高峰。
3
．连续乳液聚合
连续聚合工艺和间歇工艺品相比有以下特点
:
⑴间歇反应时，
乳胶粒年龄分布窄
,
< br>粒度分布也窄，
而在连续反应器中
,
物料停留时间分布宽，致使乳液粒尺
寸分布宽。
⑵在间歇反应器中所得的聚合物组成随时间而发生变化，而在单釜连续反应器中，生成的聚合物组
成不随
时而变化，若在多釜反应器中，将生成几种具有不同共聚组成的的聚合物的混合物
。
⑶在间歇生产时，放热速度是变化的，而连续工艺放热均匀
，可保证恒温操作，使反应地平稳进行。
⑷在釜式连续反应器中，若含有阻聚剂，也会使聚合速度降低。
二十、乳胶漆的制造工艺
在颜料和聚
合物两种分散体进行混合时，投料次序显得特别重要。
典型的投料顺序如下，
①水
;
②杀微生物剂
;
③成膜溶剂
;
④增稠剂
;
⑤颜料分散剂
;
⑥消泡剂、润湿剂
;
⑦颜填料
;
⑧乳液
;
⑨
pH<
/p>
调整剂
;
⑩其它助剂
;
⑾水和
/
或增稠剂溶液。
< br>二十一、按分子结构中带电性的特征表面活性剂的种类、各种表面活性剂的特点及应用
按分子结构中带电性的特征首先分为阴离子型、非离子型、阳离子型和两性表面活
性剂四大类。
1
．阴离子表面活性剂
：亲水基团带有负电荷。
例如：
C12H25OSO3-Na+
水溶性基团硫酸盐为负性。
在这类
表面活性剂中最重要的是直链烷基苯磺酸盐。当前和今后的一段时间内，它还将是洗涤剂
和清洗剂中最重要的表面活性剂。
从产量上来看，
它的产量仅次
于肥皂，
而在合成表面活性剂中则占首位。
< br>2
．
非离子表面活性剂：
在分子
中并没有带电荷的基团，
而其水溶性则来自于分子中所且有的聚氧乙烯醚基
和端点羟基。
C12H25
（
OC2H4)7OH
其中成直链排列的七个氧乙烯基形成聚醚结构，它们的氧原子和最后端点的羟基联合提供
了水溶性。
最重要的非离子表面活性剂是高碳脂肪醇
(
碳原子数在
12
以上
)
及壬基酚与环氧乙烷的缩合物。
3
．阳离子表面活性剂：亲水基团带
有正电荷。例如：
(C18H37)2
N+(CH3)2Cl
－
季铵盐氮原子上的正电荷为分子提供了水溶性。
阳离子表面活性剂中最重要的就是上述结构的双十八烷基
-
< br>双甲基氯化铵。
它主要用作纺织物洗后柔软剂及
抗静电剂
。
4
．两性表面活性剂：在分子中同
时具有可溶于水中的正电和负电性基团。例如：
C12H25 N+
（
CH3)2CH2COO
—
分子的两性结构使它具有某些特殊的功能，例如，可与上述任何一类表面活性剂相配伍。但产
量
较小，有一些特殊的用途。
世界上
所有表面活性剂的年产量为
1500
万吨左右。其中肥皂占
60%
，合成表面活性剂占
40%
左
右。
目前仍以阴离子型为主，但非离子型有迅速上升的趋势。其中突出的是脂肪醇聚氧乙烯醚，己
占
第三位。
我国表面活性剂的年产量目前约为
50
万吨
。
其中大多数为阴离子型，
非离子型表面活性剂占
18%
，
阳离子型表面活性剂仅占
< br>2%
，因此表面活性剂的生产和科研将是一个重要的发展领域。
< br>
二十二、表面活性剂去污原理
答：
（
1
）污垢与表面活性剂溶液接
触
（
2
）表
面活性剂的憎水端溶入污垢
（
3
）表面活性剂影响污垢与织物间的接触角θ，在洗涤过程中θ应大于
90
°。在搅拌作用下，污垢被清
洗下来
（
4
）进一步的搅拌力会把污垢变
成悬浮体洗掉
二十三、洗涤剂用助剂种类及作用
答：
（一）无机助剂：
1
．
三聚磷
酸钠：
（
1
）对重金属离子的螯合作用
⑵
对污垢起解胶、乳化和分散的作用
⑶
对洗涤剂有防止结块的作用
2
、硅酸
钠：硅酸钠主要用于重垢型洗涤剂的生产。用作助剂它与重金属离子形成沉淀而对水
起软
化作用，这种沉淀易于漂除，不致沉淀在被洗衣物上。硅酸钠还可以使污垢悬浮于洗涤剂溶液中，能
防止其在衣物上再附着。硅酸钠具有良好的润湿和乳化性能，对玻璃和瓷釉表面的润湿作用尤佳，所以
特
别适宜做硬表面洗涤剂的助剂；此为它还具有优异的防锈性能。
3
、碳酸钠：碳酸钠用作助剂，也是借助其高碱度，将水中
的重金属离子沉淀下来而使水软化，并能使洗涤
剂溶液的
PH<
/p>
值保持在
9
以上，故可取代三聚磷酸钠，
但由于它缺乏鳌合力和分散力，故其性能逊于三聚
磷酸钠，配用多时对皮肤
、眼睛刺激性也强烈。
4
、硼砂：硼砂用作助剂在低
PH
值下
不仅起缓冲作用，而且还能软化硬水，与洗涤剂起协同作用；另外，
其它助剂碱性高，对
皮肤刺激性大，所以将硼砂和三聚磷酸钠结合起来使用，则能产生极佳效果。此外硼
砂还
能改善粉剂的自由流动性，起抗粘结作用。
5
、膨润土：膨润土是含有络合硅酸盐的天然瓷土，主要是硅铝酸盐，还有一些铁和镁的硅酸盐。膨润土的
特性是在有水存在时能膨胀、能乳化油、能使污垢细粒胶溶并保持于洗涤剂溶液内。此外
膨润土分子中还
含有少量碱金属离子，所以能通过离子交换的方式软化硬水。
6
、硫酸钠：硫酸钠是价格比较便宜的中性助剂
，是合成洗涤剂的无机助剂和粉状洗涤剂的填料，具有提高
洗涤剂表面活性的能力，即能
降低表面张力和油水界面张力，提高增溶的能力。
7
、氯化钠（食盐）
：氯化钠具有与硫酸钠相同的作用，还有增大洗涤剂溶
液粘度的作用
8
、
< br>沸石：三聚磷酸钠虽然是性能极佳的助剂，
但其洗涤剂废水排放入湖泊河流则会导
致水藻类水生植物的
过肥化，
使其异常繁殖和很快枯死，
引起水质缺氧，
给水生生物的生长带来不良影响，
严重的污染环境。
近
年来已广泛
采用沸石代替三聚磷酸钠。以沸石作为助剂，可通过钠、钙离子交换到大束缚钙离子，达到软
化硬水的目的。此外沸石对污垢具有良好的抗附着能力。
9
、漂白剂：主要是次氯酸盐和过酸盐。
次氯酸钠易溶于水，生成氢氧化钠和新生态氧，氧化力很强，
具
有刺激性。
过酸盐主要是过硼酸钠和过碳酸钠，常在粉状洗涤剂生产的后配料工序加入，用量一般占粉
< br>质量的
10%
～
30%
。
10
、其它助剂：碳酸氢三钠和酸性硫酸钠是用于调节酸碱度的助剂。氢氧化铝、钛白粉和石英砂用作助 剂，
主要起分散和防止结块的作用，并能提高制品的白度。
（二）有机助剂：
1
、螯合剂：与重金属离子起螯合作用的有机化合物很多，可用作洗涤剂助剂的有氨基羧酸类、羟氨基羧酸
类和羟基羧酸类
2
< br>、
抗再沉积剂：
粘附于织物纤维上的污垢在洗涤过程中脱
下后，
还能重新附着在纤维上，
为防止这种现象，
需要在洗涤剂配方中加入抗再沉积剂。用作抗再沉积剂的有机化合物有，羧甲基纤维素钠（或羧甲基纤
维
素，
CMC
）
、聚乙烯基吡咯烷酮（
PVP
）及低分子量的
N-
烷基丙烯酰与乙烯醇的共聚物等。
3
、泡沫稳定剂：泡沫在洗涤过程中起的作用非常微妙，在轻垢型洗涤剂和香
波中，泡沫起着重要的作用，
而在重垢型洗涤剂方面，
泡沫的作
用就不那么重要了。
这里所说的泡沫稳定剂不是指仅仅起泡沫稳定效果，
而是指与活性物质配合后能提高洗涤性能的物质。
其中最具代表性的物质为烷基
醇酰胺和脂肪族氧化叔胺。
较常使用的是月桂醇二乙醇胺以及椰子油二乙醇胺
4
、
荧光增白剂：
荧光增白剂是洗涤剂的辅助原料，
在洗涤过程中被织物吸附后，
它能吸收不可见的紫外光，
经分子能级跃迁发射出波长在
400~500nm
的可见光，并使反射光中较短波长的可见光得以增强，
于是织物
的白度增高，亮度也增大。荧光增白剂不仅对白色织物有增白、增亮的效果，由
于它发射出蓝色光而使有
色织物颜色更加鲜艳夺目。
5
、增稠剂：在生产膏状洗涤剂时需加入增稠剂，常用的有
CMC
；对清澈透明洗涤剂的增稠可采用羧乙烯
聚合
物（以氢氧化钠中和）
、甲基羟丙基纤维素，羟乙基纤维素和乙基羟乙基纤维素等。
6
、增溶剂：再生产液体洗涤剂时，为使
全部原料处于溶解状态，需加入增溶剂。最常用的增溶剂为甲苯、
二甲苯和对异丙基苯的
磺酸钠或钾，及尿素等。磷酸酯类表面活性剂也有增溶的效果。在配制粉状洗涤剂
时，这
类增溶剂能增加粉体的流动性并起抗结块的作用。
7
、其他助剂：在配制具有某特殊功能的洗涤剂时还要分别加入溶剂、酶制剂、抑菌剂及皮肤保护剂
等。
二十四、
LAS
、
AES
的合成
烷基苯磺酸钠
(LAS)
大多数皂粉中的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠盐，在硬水中不会生成钙、镁皂沉淀，并耐酸和碱
，克服
了肥皂的缺点。以正十二烯为原料合成十二烷基苯磺酸钠
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