超级崩解剂的性质及其作用

超级崩解剂的性质及其作用
超级崩解剂的性质及其作用

阻聚剂

阻聚剂 定义 能使烯类单体的自由基聚合反应完全终止的物质。这 阻聚剂 种作用称阻聚。 为了避免烯类单体在贮藏、运输等过程中发生聚合,单体中往往加入少量阻聚剂,在使用前再将它除去。一般,阻聚剂为固体物质,挥发性小,在蒸馏单体时即可将它除去。常用的阻聚剂对苯二酚能与氢氧化钠反应生成可溶于水的钠盐,所以可用5%~10%的氢氧化钠溶液洗涤除去。氯化亚铜和三氯化铁等无机阻聚剂也可用碱洗除去。 阻聚剂可以防止聚合作用的进行,在聚合过程 作用: 单体在贮存、运输中常加入阻聚剂以防止聚合 中产生诱导期(即聚合速度为零的一段时间),诱导期的长短与阻聚剂含量成正比,阻聚剂消耗完后,诱导期结束,即按无阻聚剂存在时的正常速度进行。 阻聚机理 根据抑制聚合反应的作用,将能终止每个自由基而使聚合反应停止,直到它们完全耗尽的物质称为阻聚剂或抑制剂;而只能使自由基活性减弱,减慢聚合反应速度,但不能终止反应的物质称为阻滞剂。 (1)酚类阻聚剂。多元酚及取代酚是一类应用广泛、效果较好的阻聚剂,但必须在单体中溶解有氧时才显示阻聚效果。其阻聚机理是酚类被氧化成相应的醌与链的自由基结合而起阻聚作用。在酚类阻聚剂存在下,使过氧化自由基很快终止,确保在单体中有足够量氧,可以延长阻聚期。 (2)醌类阻聚剂。醌类阻聚剂是常用的分子型阻聚剂,用量O.01%~O.1%便能达到预期的阻聚效果;但对不同的单体阻聚效果有异.对皋醌是苯乙烯、醋酸乙烯有效的阻聚剂,但对丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸甲酯仅起缓聚作用;醌类的阻聚机理尚不完全清楚,可能是醌与自由基进行加成或歧化反应,生成醌型或半醌型自由基,再与活性自由基结合,得到没有活性的产物,起到阻聚作用。每一分子对苯醌能终止的自由基数大于1,甚至达到2。将四氯苯醌、l,4-萘醌等加入到含苯乙烯的不饱和聚酯树脂中能起到良好的阻聚作用,提高储存稳定性。四氯苯醌是醋酸乙烯的有效阻聚剂,但对丙烯腈无阻聚效果。 (3)芳烃硝基化合物阻聚剂。芳烃硝基化合物的阻聚效果不如酚类,只用于醋酸乙烯、异戊二烯、丁二烯、苯乙烯,但对丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯类没有阻聚作用:硝基苯通过与自由基生成稳定的氮氧自由基而起阻聚作用。 (4)无机化合物阻聚剂。无机盐是通过电荷转移而起阻聚作用,氯化铁阻聚效率高,并能按化学剂量1:1消灭自由基。硫酸钠、硫化钠、硫氰酸铵能用作水相阻聚剂。 (5)氧气的阻聚作用。分子氧有两个未配对的电子,常被视为双自由基,能起阻聚和引发双重作用,低温时则起阻聚作用。氧能与交联剂的自由基和大分子链自由基反应生成较无活性的过氧化自由基,在室温或稍高温度下都不能引发共聚合反应。这种氧的阻聚作用使不饱和聚酯树脂与空气接触的表面固化不完全而发黏。但在高温时氧与自由基生成的过氧化物自由基能分解成活性自由基,从而引发聚合反应。当氧在单体中的溶解度达10-3mol/L时,就有强烈的阻聚作用。包装厌氧胶的容器不能装满就是保证有足够量的氧气,阻聚而稳定储存。在聚合反应过程中通惰性气体则是防止氧的阻聚作用。[1]

经典絮凝原理.doc

1 絮凝原理 餐饮废水中污染物主要以胶体形式存在。胶体本身既具有巨大的表面自由能、有较大的吸附能力,又具有布郎运动的特性,从而颗粒间有较多碰撞的机会,似乎可以粘附聚合成大的颗粒,然后受重力作用而下沉。但是由于同类的胶体微粒带着同性的电荷,它们之间的静电斥力阻止微粒间彼此接近而聚合成较大颗粒;其次,带电荷的胶粒和反离子与周围的水分子发生水化作用,形成一层水化壳,也阻碍各胶粒的聚合。投加铝盐等无机盐后,发生金属离子水解和聚合反应过程,被吸附的带正电荷的多核络离子能够压缩双电层、降低ζ电位,使胶粒间最大排斥能降低,从而使胶粒脱稳[1]。 使用无机盐絮凝剂处理的同时,有机高分子也常作絮凝剂使用。高分子絮凝剂有较好的架桥和吸附作用,和无机盐絮凝剂共同使用可以加快反应速度,提高处理效果。 2 实验方法 絮凝剂配成1g/L的溶液。烧杯搅拌实验在磁力搅拌器上进行,每次实验水样为200mL,水样取自某星级宾馆的餐饮废水,经初沉后用0.1mol/L稀盐酸和0.1mol/L氢氧化钠精确调pH值到要求值。操作程序为:在快速搅拌下投加絮凝剂反应2min后,改变搅拌速度为慢速,继续搅拌10min,静沉20min后,距上液面 约5cm处吸取部分上清液测定剩余浊度及CODcr[2]。 3 结果与讨论 3.1 絮凝剂的选择 各种絮凝剂的用量为2mL,试验温度为22~29℃,取絮凝处理后的上清液,测定CODcr及浊度,结 果见表1。 从表1可以看出,分别采用碱式氯化铝、硫酸铁、氯化铝、硫酸亚铁、硫酸铝钾、硫酸铝钾+聚丙烯酰胺处理餐饮废水,其中硫酸铝钾+聚丙烯酰胺去除废水CODcr效果最好,这说明单独使用一种无机盐作絮凝剂,效果不如复合絮凝剂使用效果好,为此选用硫酸铝钾+聚丙烯酰胺作絮凝剂。 3.2 絮凝条件的优化 确定了硫酸铝钾+聚丙烯酰胺作为絮凝剂后,对最佳絮凝条件进行摸索试验。 从图1中可看出,随着加药量的增加,絮凝后浊度呈现先增加,后降低,再增加的趋势,说明加药量不是越多越好,其最佳投药量为:200mL水样加入3.2mL硫酸铝钾+聚丙烯酰胺。确定了最佳投药量后,在此基础上实验确定最佳pH值,结果如图2。沉淀速度与pH的关系曲线见图3。

实验01 单体和引发剂的精制

实验一单体和引发剂的精制 一、实验目的 1、了解苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等单体及过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈等引发剂的商品组成、特点及精制的意义; 2、掌握在实验室中对苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈进行精制的常用方法和操作规程; 3、正确使用并能够熟练操作实验中所用到的各种仪器。 二、实验原理 高分子合成中所常用的单体,如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等,为防止其在分离精制、贮存和运输过程中受到热、光、辐射、机械等作用而引发聚合,通常需添加一定量(几~几十ppm)的阻聚剂(多为对苯二酚),此时单体外观呈黄色。用含有阻聚剂的单体进行聚合,反应通常不能顺利进行,宏观上表现为有较长的诱导期,更为严重时甚至不发生生成高分子的聚合反应;微观上则表现为引发剂分解所产生的初级自由基与阻聚剂反应生成非自由基物质或形成活性低、不再具有引发聚合能力的自由基,使聚合完全停止。只有当阻聚剂被消耗完后且体系中尚含有多余的引发剂时,聚合反应才有可能发生并生成高分子化合物。此时所引入的引发剂不是全部被用来生成高分子,引发效率降低,聚合速率减慢,且不利于对所合成的高分子的分子量及配方进行设计与控制。因此,在聚合前,需要对单体及引发剂等进行精制,以脱除阻聚剂或微量杂质,尽量降低其对聚合的不利影响。 实验室中,通常采用两种方法对单体进行精制,一为碱洗法,另一为减压蒸馏法。 碱洗法是利用单体与阻聚剂在碱液中的溶解性能差异来进行精制分离的。而减压蒸馏则是利用单体的沸点随其分压的降低而下降进行精制的。 根据聚合反应体系和所得高分子对纯度及分子量等的具体要求,可以只使用其中的一种方法,也可以两种方法都采用。 表1 苯乙烯沸点和压力关系 压力/kPa mmHg 0.67 5 1.33 10 2.66 20 5.32 40 7.98 60 13.30 100 26.60 200 53.20 400 101.08 760 沸点℃18 30.8 44.6 59.8 69.5 82.1 101.4 122.6 145.2 表2 甲基丙烯酸甲酯沸点和压力关系 压力/kPa mmHg 3.19 24 4.66 35 7.05 53 10.77 81 16.49 124 25.14 189 37.11 279 50.80 397 72.75 547 101.08 760 沸点℃10 20 30 40 50 60 70 80 90 100.6

阻聚剂的性质

阻聚剂的性质 1.对苯二酚, 有机化合物,白色结晶。毒有,成人误服1g,即可出现头痛、头晕、耳鸣、面色苍白等症状。遇明火、高热可燃。与强氧化剂接触,可发生化学反应。受高热分解放出有毒的气体。主要用于制取黑白显影剂、蒽醌染料、偶氮染料、橡胶防老剂、稳定剂和抗氧剂。 管制信息,本品不受管制. 名称: 中文名称:氢醌,1,4-二羟基苯,几奴尼,海得 英文别名:Hydroquinone ,p-Benzenediol ,p-Dihydroxybenzene ,Hydroquinol ,Quinol 化学式: C6H6O2 相对分子质量: 110.11 性状 无色或白色结晶。在空气中露光易变色。其水溶液在空气中能氧化变成褐色,碱性介质中氧化更快。易溶于乙醇和乙醚,溶于14份水,微溶于苯。相对密度(d15)1.332。熔点170~171℃。沸点285~287℃。闪点165℃。中等毒,半数致死量(大鼠,经口)320mG/kG。有致癌可能性。 储存:密封避光保存。 生产方法:对苯二酚我国目前普遍使用苯胺法生产。

用途: 光度测定磷、镁、铌、铜、硅和砷等。铱的极谱法和容量法测定。杂多酸的还原剂,铜和金的还原剂。检验磷酸盐、钨酸盐、硝酸盐、硝酸盐、硒和碲等。显影剂。抗氧剂。 安全措施 泄漏:隔离泄漏污染区,限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿防毒服。小量泄露:用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器内。也可用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。大量泄露:收集回收或运至废物处理场所处臵。 灭火方法 燃烧性:可燃引燃温度(℃):499 灭火剂:雾状水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。 紧急处理 吸入:迅速脱离现场至新鲜空气处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。误食:立即给饮植物油15~30ml。催吐。就医。皮肤接触:立即脱去被污染衣着,用大量流动清水冲洗。就医。眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。 有害物成分CAS No. 对苯二酚123-31-9 健康危害: 本品毒性比酚大。成人误服1g,即可出现头痛、头晕、耳鸣、面色苍白、紫绀、恶心、呕吐、腹痛、窒息感、呼吸困难、心动过速、

实验一 单体和引发剂的精制

实验一单体和引发剂的精制 —、实验目的 1. 了解单体、引发剂的精制原理,掌握它们的精制方法; 2. 纯化几种烯类单体、自由基引发剂。 二、实验原理 试剂的纯化对高分子聚合反应而言是相当重要的,极少量的杂质往往会影响反应的进程,离子聚合反应对杂质尤为敏感,杂质浓度要求更低,而阴离子聚合反应还需绝对无水,所以聚合以前试剂的纯化是必需的。 固体单体常用的纯化方法为结晶和升华,液体单体可采用减压蒸馏、在惰性气氛下分馏的方法进行纯化,也可以用制备色谱分离纯化单体。单体中的杂质可采用下列措施加以除去:(1)酸性杂质(包括阻聚剂酚类)用稀碱溶液洗涤除去,碱性杂质(包括阻聚剂苯胺)可用稀酸溶液洗涤除去。(2)单体中的水分可用干燥剂除去,如无水CaCl2,无水Na2S04,CaH2或钠。 (3)采用减压蒸馏法除去单体中的难挥发杂质。 自由基聚合的引发剂有如下几种类型: (1)偶氮类引发剂:常用的有偶氮二异丁腈(AIBN,用于40℃~65℃聚合)和偶氮二异庚腈,后者半衰期较短。 (2)有机过氧化物:最常用的是过氧化苯甲酰(BPO,用于60℃~80℃聚合),还有过氧化二异丙苯、过氧化二特丁基和过氧化二碳酸二异丙脂。 以上两种引发剂为油溶性,适用于本体聚合、悬浮聚合和溶液聚合。 (3)无机过氧化物:如过硫酸钾(KSP)和过硫酸铵,这类引发剂溶于水,适用于乳液聚合和水溶液聚合。 (4)氧化-还原引发剂:活化能低,可以在较低的温度(0℃~50℃)引发聚合反应。水溶性的有氧化剂过硫酸盐、过氧化氢以及还原剂Fe2+,NaHS03,Na2S203和草酸;油溶性的氧化剂有氢过氧化物、过氧化二烷基;还原剂有叔胺、硫醇等。 三、化学试剂与仪器 化学试剂:乙酸乙烯酯过氧化苯甲酰过硫酸钾 无水硫酸钠 饱和碳酸钠溶液 盐酸(4mol/L)氯仿 甲醇 无水乙醇 仪器设备:100mL分液漏斗锥形瓶蒸馏装置布氏漏斗抽滤瓶 滤纸 四、实验步骤 1. 乙酸乙烯酯的精制(商品中含苯胺、乙酸、水分及固体杂质) 在100mL分液漏斗中加入50mL乙酸乙烯酯单体,用15mL盐酸(4mol/L)洗涤两次,15 mL的饱和碳酸钠溶液洗涤二次,再用蒸馏水洗涤至中性。分离出的单体置于锥形瓶中,加入无水硫酸钠至液体透明。干燥后的单体进行常压蒸馏,收集72℃~73℃的馏分。如单体暂时不用,可储存在烧瓶中,充氮封存,置于冰箱中。 2. 过氧化苯甲酰的精制 100mL的烧杯中加入6g过氧化苯甲酰,在搅拌条件下逐滴加入氯仿约25 mL,稍作加热使其溶解,如有不溶物时趁热过滤。向澄清的溶液中加入甲醇(50 mI—100 mL),有过氧化苯甲酰晶体析出。过滤,固体用甲醇洗两次,抽干,置于真空干燥器内除溶剂。 3. 过硫酸钾的精制 取10g过硫酸钾放于100mL烧杯中,于40℃水浴中加热,电磁搅拌下加入尽量少的蒸馏水使其溶解(如有不溶物加以过滤),然后于冰箱中冷却30 min,溶液中析出晶体。过滤,用冰水洗涤,再用少量无水乙醇洗涤,结晶置于真空保干器内,减压除去溶剂,放在冰箱中保存。

实验一 单体和引发剂的精制1

高 分 子 化 学 实 验 报 告 实验一单体和引发剂的精制

(一)苯乙烯的精制 一、实验目的 1、了解苯乙烯的储存和精制方法。 2、掌握苯乙烯减压蒸馏的精制方法。 二、实验原理 苯乙烯为无色或淡黄色透明液体,沸点145.2 摄氏度。 为了防止苯乙烯在储存或运输过程中发生自聚,通常在苯乙 烯中加入阻聚剂,实验室采用减压蒸馏的方法来降低苯乙烯的沸 点,从而在不是很高的温度苯乙烯不会聚合的情况下精制苯乙 烯。 减压蒸馏是分离可提纯有机化合物常用方法之一,特别适用 于那些常压蒸馏时未达沸点即已受热分解、氧化或聚合物质。 苯乙烯阴离子聚合的活性中心能与微量的水、氧、二氧化碳、 酸、醇等物质反应而导致活性中心失活,因此苯乙烯的精制要先 除阻聚剂,再除去过程中混入的水,方法主要包括物理吸附和化 学方法两种:物理吸附是用多孔的物质与水接触,而把水吸附在 空隙中,通常采用0.5纳米的分子筛;化学方法是加入某些物质 与水反应,再除去生成物。氢化钙常用来做干燥剂,也可以两种 方法结合在一起使用,如将除去阻聚剂的苯乙烯先用分子筛浸泡 在加入氢化钙,在高纯氮气的保护下进行检验蒸馏,收集所需的 组分。 苯乙烯沸点与压力的关系如下: 沸点18 30.8 44.6 59.8 69.5 82.1 101.4 122.6 145.2 压力 0.67 1.33 2.66 6.32 7.98 13.30 26.6 53.2 101.0 /Kpa 压力 5 10 20 40 60 100 200 400 760 /mmHg

三、实验药品及仪器 药品:苯乙烯,氢化钙 仪器:500ml 三口瓶、水浴锅、直型冷凝管、接液瓶、铁架台实验装臵如下图: 四、实验步骤 1、向500ml 分液漏斗中加入250ml 本苯乙烯,用5%氢氧化纳洗数次至无色,然后用无离子水洗至中性.用干燥剂干燥一周,再换纳米分子筛浸泡一周。 2、按图安装实验装臵,要求整个装臵密封。先用水浴一段时间,开动真空泵抽真空、加热,反复3 次。 3、开动真空泵抽真空,开始抽真空,水浴加热回流2 小时。控制压力在22mmHg 进行减压蒸馏,收集44 摄氏度的馏分。由于苯乙烯沸点与真空度密切相关,多余对体系真空度的空要仔细,使真空度在蒸馏过程中保持稳定,避免形成暴沸。 4、为防止苯乙烯自聚,精制好的苯乙烯在纯氮的保护下放进冰箱保存。

PVC稳定剂的作用机理及用途

PVC稳定剂的作用机理及用途 热稳定剂是PVC加工不可缺少的主要助剂之一,PVC热稳定剂使用的份数不多,但其作用是巨大的。在PVC加工中使用热稳定剂可以保证PVC不容易降解,比较稳定。PVC加工中常用的热稳定剂有碱式铅盐类稳定剂、金属皂类稳定剂、有机锡稳定剂、稀土稳定剂、环氧化合物等。PVC降解机制复杂, 不同稳定剂的作用机制也不相同,所达到的稳定效果也有所区别。 1. PVC的热降解机理 PVC在100~150℃明显分解,紫外光、机械力、氧、臭氧、氯化氢以及一些活性金属盐和金属氧化物等都会大大加速PVC的分解。PVC的热氧老化较复杂,一些文献报道将PVC的热降解过程分为两步。(一)脱氯化氢:PVC聚合物分子链上脱去活泼的氯原子产生氯化氢,同时生成共轭多烯烃;(二)更长链的多烯烃和芳环的形成:随着降解的进一步进行,烯丙基上的氯原子极不稳定易脱去,生成更长链的共轭多烯烃,即所谓的“拉链式”脱氢,同时有少量的C-C键的断裂、环化,产生少量的芳香类化合物。其中分解脱氯化氢是导致PVC老化的主要原因。关于PVC的降解机理比较复杂,没有统一的定论,研究者提出的主要有[4]自由基机理、离子机理和单分子机理。 2. PVC的热稳定机理 在加工过程中,PVC的热分解对于其他的性质改变不大,主要是影响了成品的颜色,加入热稳定剂可以抑制产品的初期着色性。当脱去的HCl质量分数达到0.1%,PVC的颜色就开始改变。根据形成的共轭双键数目的不同,PVC会呈现不同种颜色(黄、橙、红、棕、黑)。如果PVC热分解过程中有氧气存在的话,则将会有胶态炭、过氧化物、羰基和酯基化合物的生成。但是在产品使用的长时间内,PVC的热降解对材料的性能影响很大,加入热稳定剂可以延迟PVC降解的时间或者降低PVC降解的程度。 在PVC加工的过程中加入热稳定剂可以抑制PVC的降解,那么热稳定剂的起到的主要作用有:通过取代不稳定的氯原子、吸收氯化氢、与不饱和部位发生加成反应等方式抑制PVC分子的降解。理想的热稳定剂应该具有多种功能:(1)置换活泼、不稳定的取代基,如连接在叔碳原子上的氯原子或烯丙基氯,生成稳定的结构;(2)吸收并中和PVC加工过程中放出的HCl,消除HCl的自动催化降解作用;(3)中和或钝化对降解起催化作用的金属离子及其它有害杂质; (4)通过多种形式的化学反应可阻断不饱和键的继续增长,抑制降解着色;(5) 最好对紫外光有防护屏蔽作用。 3. PVC稳定剂、作用机理及用途 3.1 铅盐稳定剂 铅盐稳定剂[7]可分为3类:(1)单纯的铅盐稳定剂,多半是含有PbO的盐基性盐;(2)具有润滑作用的热稳定剂,主要是脂肪酸的中性和盐基性盐;(3)复合铅盐稳定剂,以及含有铅盐和其它稳定剂与组分的协同混合物的固体和液体复合稳定剂。 铅盐稳定剂的热稳定作用较强,具有良好的介电性能,且价格低廉,与润滑剂合理配比可使PVC树脂加工温度范围变宽,加工及后加工的产品质量稳定,是目前最常用的稳定剂。铅盐稳定剂主要用在硬制品中。铅盐类稳定剂具有热稳定剂好、电性能优异,价廉等特点。但是铅盐有毒,不能用于接触食品的制品, 也不能制得透明的制品, 而且易被硫化物污染生成黑色的硫化铅。 3.2 金属皂类稳定剂 硬脂酸皂类热稳定剂一般是碱土金属(钙、镉、锌、钡等)与硬脂酸、月桂酸等皂化制取。产品种类较多,各有其特点。一般来说润滑性硬脂酸优于月桂酸,而与PVC相容性月桂酸优于硬脂酸。 金属皂由于能吸收HCl,某些品种还能通过其金属离子的催化作用以脂肪酸根取代活性部位的Cl原子,因此可以对PVC起到不同程度的热稳定作用。PVC工业中极少是有单一的金属

高一通用技术 第一章技术及其性质教案

第一章技术及其性质第一节技术的巨大作用 一、教学目标 1。知识与技能: (1)知道技术产生源自于目的性,即技术是人类为改造大自然而产生的。(技术的性质之一) (2)了解技术的发展史 (3) 能对案例进行分析,理解技术各方面的影响,即技术的两面性。(技术的性质之一)2.过程与方法:通过典型案例分析,引导学生初步掌握看待和分析技术问题的方法,培养学生热爱技术的观念,提高学生的创新精神。 3.情感、态度与价值观:进一步激发学生对技术的兴趣,提升学生对技术的人文精神的理解。理解技术的产生与人类需求之间的辩证关系。 二、教学知识点: 1。技术的目的性; 2。技术的两面性 三、教学重点、难点 重点:1。知道技术是人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行的改造; 2。理解技术与科学的区别和联系; 3。理解技术对个人生活、经济、社会、环境、伦理道德等方面的影响,并能对具体案例进行分析。 难点:1。对技术史上某一事件进行较深层次的理解和分析; 2。针对典型的技术案例进行分析,该项技术对个人生活、经济、社会、环境、伦理道德等方面的影响。 四、教学方法、手段:情境教学法、讨论法、讲授法;制作多媒体课件 五、教学过程: (一)引入:上节课我们系统的介绍了通用技术这门课程,知道了什么是通用技术,为什么要学习通用技术以及怎样学好通用技术这门课程,那么这节课开始我们就一起来学习通用技术的内容,让我们一起走进技术的世界。 (展示各种技术的图片)在人类发展的漫长历史中,产生了无数的技术发明,这些技术发明影响着我们的生活。我们生活在一个技术的世界里,可以这样说,生活离不开技术。那么人类的技术活动源自于什么呢? (二)新课教学 一、技术源于什么 请同学们阅读课本P2~3页的内容,来回答这个问题,并归纳出技术的第一个性质是什么。(学生回答)技术源于人们改变自身生存条件、改造自然的愿望。 (教师)没错,技术就是人类为了满足自身的需要和愿望,以能更好的适应大自然。而且从课本的叙述中我们可知,任何技术的产生和发展总是从一定的具体目的出发,针对具体的问题,形成解决的方法,从而满足在人们某方面的具体需要。所以技术的性质之一就是技术具有目的性。 下面我们具体来分析一下技术是如何满足人的需求的,其目的性是如何体现的。 (1)原始人随身携带磨制好的尖削石器,除了用来切割兽皮兽肉外,还有什么用途? 答:人类需要着衣遮身御寒,于是有了纺织、印染、缝制技术; 筑技术可以使人们免受风雨、野兽的侵袭; 车船制造技术可以使人们很方便的到达想去的地方,不必那么辛苦; 引导学生回答:技术满足了满足人们的衣食住行等需要。

阻聚剂的性质及作用

生产与技术 阻聚剂的性质及作用 田建波2014/5/26 【摘要】阻聚剂的性质及作用和在苯加氢中的应用。【关键词】阻聚剂、结焦、三苯 一.特性:外观呈橙红色液体,有芳烃气味,不溶于水,易溶于有机溶剂。阻聚剂为有机混合物,和芳香烃互溶性好,可以燃烧,。 指标名称指标 外观橙红色液体 密度(20℃)Kg/M31000-1130 水含量(Wt%)≤0.15 苯不溶物(Wt%)≤0.2 二、阻聚剂的主要成分:由耐高温的特效阻聚剂、抗氧防胶剂、清净分散剂、金属离子钝化剂及石油溶剂按一定比例复配、调和而成。 三、芳烃混合物分离:在芳烃混合物中一般含有大量的苯乙烯、α-甲基苯乙烯、二乙烯基苯、二聚环戊二烯及茚等不饱和物。上述不饱和物在芳烃馏分精馏分离过程中因受热会快速聚合而形成大 量焦油状物,从而造成目的产物收率降低,甚至造成设备堵塞使生产无法顺利进行。阻聚剂具有耐高温、对芳烃馏分中不饱和物阻聚效果好、本身蒸汽压低不影响目的产品纯度等优点。阻聚剂可有效

抑制不饱和物的热聚合,大幅度降低焦油物产生量,提高目的三苯 的收率,避免设备结胶、堵塞。 四、使用方法:阻聚剂成液态,可预先与原料按一定浓度混合好后 再进料;也可在连续进料时用计量泵按一定比例与原料一起加入系 统中。对苯加氢装置而言,可根据装置设计的不同,选择两点或一 点加入:对有脱重组分塔的装置,推荐选择两点加入:即在脱重塔 预热器前和预加氢加热器前加入阻聚剂;对没有脱重组分塔的置, 可在预加氢加热器前加入。 五、阻聚剂既可以用计量泵直接按比例与原料一起连续加入系中, 也可以根据需要用溶剂稀释成合适浓度再使用。 六、推荐用量:对粗苯加氢精制装置而言,推荐使用量一般为: 100~200ppm。 粗苯中不饱和物总量 1.0-1.5% 1.5-2.0% 2.0-2.5% 2.5-3.0% 3.0-3.5%推荐加入量0.05-0.1‰0.1-0.15‰0.15-0.2‰0.2-0.25‰0.25-0.3‰ 七、阻聚剂使用注意事项: (1)危险特性:阻聚剂为有机混合物,可以燃烧,无腐蚀性。 (2)安全措施:·远离火种,避免阳光暴晒,储于阴凉通风处。 ·保持容器密封,竖直向上存放,避免猛烈撞击。 ·避免与食品类接触。 ·注意个体防护,避免身体直接接触。操作者一定 要佩戴防化学品手套。 ·用肥皂水和清水冲洗身体接触部位。

单体,引发剂和溶剂的精制 实验报告 PB10206252 黄鹏

单体,引发剂和溶剂的精制 黄鹏 PB10206252 中国科学技术大学高分子科学与工程系2010级本科班 【摘要】商业上面制备好的用于聚合的单体往往含有阻聚剂,寡聚物,水分等杂质,直接用于聚合的效果不是太好,一般需要精制单体,阻聚剂。 【关键词】单体引发剂溶剂精制聚合物 1,引言 试剂的纯化对于聚合反应来说至关重要,极少量的杂质就可以影响反应的进程,离子聚合反应对杂质尤为敏感,杂质浓度要求更低,而阴离子聚合反应需要无水,所以反应以前试剂的纯化相当重要。 2,实验内容 ①实验仪器 甲基丙烯酸甲酯,过氧化苯甲酰,氢氧化钠,蒸馏水,氯仿,甲醇,无水硫酸钠,pH试纸。 100毫升分液漏斗,锥形瓶,减压蒸馏装置,回流装置,布氏漏斗,抽滤瓶,电磁搅拌器。 ②实验步骤 首先是甲基丙烯酸甲酯的纯化 在100ml的分液漏斗中加入100mlMMA单体,用15ml的NaOH溶液(百分之5)洗涤两到三次。用蒸馏水洗涤至中性,分离出来的单体置于锥形瓶当中,加入无水硫酸钠至液体透明。干燥后的单体进行减压蒸馏,收集39-41摄氏度的馏分,压力在100KPa左右,如果单体暂时不用,可以储存在烧瓶中充氮气置于冰箱保存。 再就是引发剂过氧化苯甲酰的精制 在100ml的烧杯中加入6g过氧化苯甲酰,在搅拌的条件下逐滴加入氯仿大约25ml,稍微加热使其溶解,如果有不溶物时趁热过滤。向澄清的溶液中加入甲醇大约50-100ml,有过氧化苯甲酰晶体析出。过滤,固体使用甲醇洗两次,抽干,置于真空干燥器中除去溶剂。 ③实验现象记录以及分析 在MMA中加入氢氧化钠溶液并振荡时会在下层有黄色液体分层,初步分析是对苯二酚的钠盐的颜色,也就是对苯二酚阴离子的颜色。 在减压蒸馏前一段时间,温度计的温度不断升高,当压力在100KPa左右时,温度上升到了38度时就稳定不动了,这时候开始收集我们所需要的馏分——甲基丙烯酸甲酯的单体。 在减压蒸馏中装置的密闭性需要的要求较为高,在接口处涂上适量的凡士林可以提高装置的密闭性。 注意调节蒸发管气泡的速率,气泡鼓出的太慢的话影响反应的速率,气泡鼓出太快容易使单体爆沸,很危险。 精制过氧化苯甲酰的实验需要注意的是在晶体析出的时候要注意饱和溶液,

PVC稳定剂的作用机理及用途之令狐采学创编

PVC稳定剂的作用机理及用途 令狐采学 热稳定剂是PVC加工不可缺少的主要助剂之一,PVC热稳定剂使用的份数不多,但其作用是巨大的。在PVC加工中使用热稳定剂可以保证PVC不容易降解,比较稳定。PVC加工中常用的热稳定剂有碱式铅盐类稳定剂、金属皂类稳定剂、有机锡稳定剂、稀土稳定剂、环氧化合物等。PVC降解机制复杂, 不同稳定剂的作用机制也不相同,所达到的稳定效果也有所区别。 1. PVC的热降解机理 PVC在100~150℃明显分解,紫外光、机械力、氧、臭氧、氯化氢以及一些活性金属盐和金属氧化物等都会大大加速PVC 的分解。PVC的热氧老化较复杂,一些文献报道将PVC的热降解过程分为两步。(一)脱氯化氢:PVC聚合物分子链上脱去活泼的氯原子产生氯化氢,同时生成共轭多烯烃;(二)更长链的多烯烃和芳环的形成:随着降解的进一步进行,烯丙基上的氯原子极不稳定易脱去,生成更长链的共轭多烯烃,即所谓的“拉链式”脱氢,同时有少量的CC键的断裂、环化,产生少量的芳香类化合物。其中分解脱氯化氢是导致PVC老化的主要原因。关于PVC的降解机理比较复杂,没有统一的定论,研究者提出的主要有[4]自由基机理、离子机理和单分子机理。

2. PVC的热稳定机理 在加工过程中,PVC的热分解对于其他的性质改变不大,主要是影响了成品的颜色,加入热稳定剂可以抑制产品的初期着色性。当脱去的HCl质量分数达到0.1%,PVC的颜色就开始改变。根据形成的共轭双键数目的不同,PVC会呈现不同种颜色(黄、橙、红、棕、黑)。如果PVC热分解过程中有氧气存在的话,则将会有胶态炭、过氧化物、羰基和酯基化合物的生成。但是在产品使用的长时间内,PVC的热降解对材料的性能影响很大,加入热稳定剂可以延迟PVC降解的时间或者降低PVC降解的程度。 在PVC加工的过程中加入热稳定剂可以抑制PVC的降解,那么热稳定剂的起到的主要作用有:通过取代不稳定的氯原子、吸收氯化氢、与不饱和部位发生加成反应等方式抑制PVC分子的降解。理想的热稳定剂应该具有多种功能:(1)置换活泼、不稳定的取代基,如连接在叔碳原子上的氯原子或烯丙基氯,生成稳定的结构;(2)吸收并中和PVC加工过程中放出的HCl,消除HCl的自动催化降解作用;(3)中和或钝化对降解起催化作用的金属离子及其它有害杂质;(4)通过多种形式的化学反应可阻断不饱和键的继续增长,抑制降解着色;(5) 最好对紫外光有防护屏蔽作用。 3. PVC稳定剂、作用机理及用途 3.1 铅盐稳定剂 铅盐稳定剂[7]可分为3类:(1)单纯的铅盐稳定剂,多半是含有

教案第一节技术的性质及其巨大作用

第一章技术及其性质 第一节技术的性质及其巨大作用 【学习目标】 一、知识与技能: 1. 知道技术产生源自于目的性,即技术是人类为改造大自然而产生的。(技术的性质之一) 2. 了解技术的发展史。 3. 理解技术的性质,能够通过一些例子说出所反映的技术的性质是什么。 4. 能对案例进行分析,理解技术各方面的影响,即技术的两面性。(技术的性质之一) 二、过程与方法: 学生通过对典型案例进行分析,初步掌握看待和分析技术问题的方法,培养热爱技术的观念,提高创新精神。 三、情感态度价值观: 进一步激发学生对技术的兴趣,提升学生对技术的人文精神的理解。理解技术的产生与人类需求之间的辩证关系。 【学习重点、难点】 重点: 1、知道技术是人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行的改造; 2.理解技术与科学的区别和联系; 3、理解技术的性质 4.理解技术对个人生活、经济、社会、环境、伦理道德等方面的影响,并能对具体案例进行分析。 难点: 1、对技术史上某一事件进行较深层次的理解和分析; 2、理解技术的性质 3、针对典型的技术案例进行分析,该项技术对个人生活、经济、社会、环境、伦理道德等方面的影响。【教学过程】 一、上节内容回顾:让学生回顾并理解“技术是人根据自己的需求和愿望对大自然进行的改造”,在理解技术定义的基础上进一步学习技术的起源、历史和技术的性质 课堂语言: 师:一周没上课了啊,上节课学的什么还记得吧? (倾听同学们的反应) 师:在上节课中,我先请同学们列出生活中常见的几种技术,然后解释说“技术是非天然的,是人对大自然进行的改造。”后来,我又给同学们介绍了天天向上栏目中复旦大学四位男生的两项发明,介绍完之后让同学们说出自己想要发明的技术产品,并且说出发明的理由,从而得出“技术是人们根据自己的需求和愿望对大自然进行的改造。” 二、课堂内容预习:利用5分钟时间来完成自主预习案 理解了技术的定义,今天我们来学习第一章第一节的内容。首先给大家三到五分钟的时间来完成我们学案中的自主学习案部分的五个问题,待会我会找同学来给我们对一下答案。 生:(边翻书边找答案。有的同学一字一字的看,我就会说要学会快速阅读的能力,尤其是在英语的阅读理解中,要先读题,快递阅读文章,然后根据题目去文章中找答案,让学生学会根据问题,快速阅读并着重理解重点部分的方法。当三四分钟时,提示学生再给学生一分钟时间,如果感觉写不完,就先把答案在课本上找出来;如果找完了的同学,提示他,写一遍胜过读十遍。) 师:我看同学们都做得差不多了,我找同学来给我们对一下答案。 生:如果学生比较活跃,举手的很多,就让举手的学生来回答;如果学生不活跃,就巡视教师,随机找学生来回答。如果有的学生没有带课本,或者在课堂上开小差,则避免找他回答。如果学生回答的不对或者不准确,找其他同学来补充。仔细倾听并思考学生跟教材不一样的回答方法,比提出合适的鼓励和引导方法。

混凝剂水解产物与胶粒之间的作用混凝剂絮凝剂原理

混凝剂水解产物与胶粒之间的作用有四种:压缩双电层、吸附一电中和作用、吸附一架桥和网捕作用. (1)压缩双电层作用是指向原水中投加电解质,加入电解质后,水中与胶粒上反离子 具有相同电荷的离子浓度便随之增加。这些离子可与胶粒吸附的反离子发生交换或挤入吸附层,使胶粒所带电荷数减少,降低zeat电位,使扩散层厚度缩小 当电解质浓度足够大时,可使zeat电势为零,此时相应的状态称为等电态,这时的胶体非常容易聚沉。根据DLVO理论,压缩双电层不仅与混凝剂量有关,还与混凝剂中金属离子价数有关。在相同浓度下,电解质离子破坏胶体稳定性的能力随离子价的增高而加大. DLVO理论成功的解释了胶体的稳定及聚沉作用,但它忽视了水中反离子水解形态的 专属化学吸附能力,不能解释出现在混凝过程中的胶粒改变电性而重新稳定的现象。 (2)吸附一电中和理论能够解释压缩双电层理论所不能说明的一些问题,如高价混凝剂水解引起的胶体脱稳现象。高价混凝剂在水中水解缩聚形成带正电的高分子物,由于静电作用,带负电的胶粒与带正电的水解产物之间发生表面吸附,产生电中和现象,导致胶体zeat电位降低,发生凝聚。当胶粒吸附足够多的正电荷时,其电性发生改变,变成正电荷胶体,重新形成稳定。 “吸附一电中和”作用与“压缩双电层”作用,虽然最终都可使胶体的zeat电位降低,但两者的作用方式不同。“吸附一电中和”是异号电荷聚合离子或高分子直接吸附在胶核表面,使得总电位变化甚至变号,而压缩双电层则是依靠溶液中反离子浓度的增加使胶体扩散层厚度减小,导致zeat电位降低。胶核表面总电位并未变化,且不可能变号。 (3)吸附一架桥理论是指链状高分子聚合物对胶体的强烈吸附,或者两个同号胶粒吸附在同一个异号胶粒上,即胶粒与胶拉间的架桥联接作用。当高分子链的一端吸附了某一胶粒后,另一端又吸附另一胶粒,形成“胶粒一高分子一胶粒”的絮体结构。 (4)网捕作用是当向水中投加铝盐或铁盐等含高价金属离子的化学药剂后,金属离子 经水解聚合可形成以水中胶粒为中心的胶体状沉淀物。这些沉淀物从水中析出的过程中,会吸附网捕,卷带水中的细小胶粒共同沉淀下来。当水中胶体杂质少时,这种作用所需絮凝剂量很大,反之,所需絮凝剂较少. 絮凝过程实际上是几种作用机理共同作用的结果,或者是在某种特定水质条件下以某一个机理为主。此外,絮凝机理除了与所用的絮凝剂的物化特性相关,还与所要处理的水质特性,如浊度、碱度、水中各种无机或有机杂质以及水力条件相关. 微絮凝深床过滤技术是省去沉淀过程将混凝、过滤及清洗过程在滤池内同步完成的一 种新型微絮凝过滤工艺技术,使污水在同一滤床单元体系中实现凝聚与分离成为可能 微絮凝直接过滤工艺以接触凝聚为主。原水加药混合后经微絮凝池使悬浮物产生微小的絮凝体,之后迅速进入滤料层接触絮凝,产生的絮凝体被滤料层吸附截留去除。由于微粒 在滤床间具有较大的亲和力,因此一旦微粒的zeat电位降低,它就会迅速在滤料层中凝聚,微粒间的吸力开始发挥作用。当zeat电位接近零时吸引力达到最大值,脱稳微粒之间相互吸附絮凝且不断被滤料截留而去除。在此过程中,絮凝是在滤料表层到深部逐步进行的,从而发挥滤料深层截污能力,达到过滤周期长、效果好的目的。该工艺不设沉淀池,不仅 节省了基建费用和空间,还可利用原有设备经过改造重复利用,真正实现节约成本,提高经济效益的日的。 用三氯化铝作混凝剂处理含盐量高、悬浮物超标的矿井水.将混凝剂加在机械过滤器前的来水管道中,使其在管道中与水充分混合后进入机械

实验一 单体、引发剂和溶液的精制

实验一单体、引发剂和溶剂的精制 学号:PB11206292姓名:姚奉奇 【摘要】试剂的纯化对聚合反应至关重要,极少量的杂质往往会影响反应的进程,而制备好的用于聚合的单体通常含有阻聚剂,聚合物,水分等杂质,所以要经过纯化后才能进行聚合反应。 【关键词】单体、引发剂、聚合物、纯化。 一、引言 苯乙烯是聚合物的重要单体,而制备和贮存过程中难免会混入少量水。故精制苯乙烯需要除去对苯二酚、水分和聚合物; 甲基丙烯酸甲酯是合成广泛使用的有机玻璃的单体,在光、热、电离辐射和催化剂存在下容易聚合。在生产和贮存过程中,甲基丙烯酸甲酯也会混入一些水分,故精制甲基丙烯酸甲酯需要除去对苯二酚、水分和聚合物; 过氧化苯甲酰是一种强氧化剂,极不稳定,在受热情况下产生自由基,由此可以作为自由基聚合的引发剂。过氧化苯甲酰能在室温下很好的结晶,因此可以用重结晶的方法来除去其中混有的杂质。 本文描述了纯化以上三种物质的一般方法,精制后的单体即可用于聚合反应。 二、实验目的 了解单体、引发剂和溶剂的精制原理,掌握它们的精制方法; 纯化几种烯类单体、自由基引发剂和溶剂。 三、实验原理 固体单体常用的纯化方法为结晶和升华,液体单体可采用减压蒸馏、在惰性气体下分馏的方法进行纯化。 先将样品溶解,溶液为一混合物,根据混合物中不同物质的沸点不同,可以通过控制温度蒸馏到自己所需的物质,从而达到精制和纯化样品的目的。 四、实验试剂及仪器 试剂:甲基丙烯酸甲酯,过氧化苯甲酰,氢氧化钠,蒸馏水,氯仿,甲醇,无水硫酸钠,pH试纸。 仪器:100毫升分液漏斗,锥形瓶,减压蒸馏装置,回流装置,布氏漏斗,抽滤瓶,电磁搅拌器。 五、实验步骤 1、苯乙烯 在100ml分液漏斗中加入50ml苯乙烯单体,用15~20ml的NaOH溶液(5%)洗涤三次,再用蒸馏水至pH为7。分离出的单体置于锥形瓶中,加入无水硫酸钠至溶液透明。放置半小时,然后进行减压蒸馏,收集59~60℃的馏分,储存在烧瓶中。 2、甲基丙烯酸甲酯 在100ml分液漏斗中加入100ml甲基丙烯酸甲酯单体,用15~20ml的NaOH 溶液(5%)洗涤三次,再用蒸馏水至pH为7。分离出的单体置于锥形瓶中,加入无水硫酸钠至溶液透明。放置半小时,然后进行减压蒸馏,收集37~45℃的馏分,储存在烧瓶中。 3、过氧化本甲酰

阻聚剂作用机理

阻聚剂 阻聚剂分子与链反应,形成非自由基物质或不能引发的低活性自由基,从而使聚合终止。 阻聚剂 - 阻聚剂 ? 阻聚剂 - 正文 能使烯类的反应完全终止的物质。这种作用称阻聚。阻聚剂分子与链自由基反应,形成非自由基物质或不能引发的低活性,从而使聚合终止。? 为了避免烯类单体在贮藏、运输等过程中发生聚合,单体中往往加入少量阻聚剂,在使用前再将它除去。一般,阻聚剂为固体物质,挥发性小,在蒸馏单体时即可将它除去。常用的阻聚剂对苯二酚能与氢氧化钠反应生成可溶于水的钠盐,所以可用5%~10%的氢氧化钠溶液洗涤除去。氯化亚铜和三氯化铁等无机阻聚剂也可用酸洗除去。? 阻聚剂类别和作用? 一般分为分子型阻聚剂和稳定自由基型阻聚剂,前者主要有:对苯二酚 (见结构式a)、对苯醌 (b)、酚噻嗪(c)、β-苯基萘胺(d)、(e)、亚甲基蓝(f): 氯化亚铜、三氯化铁等无机物以及硫黄等也可作阻聚剂。稳定自由基型阻聚剂主要有1,1-二苯基-2-苦肼(g)、2,2,6,6-TMP(h):

虽然它们本身也是自由基,但由于它们很稳定,不能引发单体聚合,只能有效地与链自由基结合,使链自由基消失,以DPPH为例,其反应如下: 在这一反应中,一个DPPH分子与一个链自由基 P·结合,几乎是定量的。反应物料由紫色变为无色,可用分光光度法测出参加反应的DPPH的量,从而算出自由基的浓度,所以此法常被用来测定引发速率。? 三苯甲基自由基(结构式如下) 也可算作自由基型阻聚剂,但稳定性较差,温度较高时可引发聚合,所以使用较少。工业和实验室中最常用的阻聚剂是对苯二酚,一般加入量为单体量的%~%。其阻聚机理是先在氧作用下转化成苯醌,再与自由基反应: 为此,在用对苯二酚作阻聚剂时,容器中不宜装满单体,应保留一点空间以贮存空气,提供阻聚所需的氧气。? 一般来说,效率高的阻聚剂首先是极易与链自由基发生反应,产生的自由基又很稳定,不具有再引发的能力。以M代表烯类单体,Z代表阻聚剂,则生成高分子的链增长反应可表示为: 可表示为:

絮凝剂的种类及作用

絮凝剂的种类及作用 1 无机絮凝剂无机絮凝剂也称凝聚剂,主要应用于饮用水、工业水的净化处理以及地下水、废水淤泥的脱水处理等。无机絮凝剂主要有铁盐系和铝盐系两大类, 按阴离子成分又可分为盐酸系和硫酸系, 按相对分子量又可分为低分子体系和高分子体系两大类。 1.1 无机低分子絮凝剂 传统的无机絮凝剂为低分子的铝盐和铁盐, 其作用机理主要是双电层吸附[4]。铝盐中主要硫酸铝(Al(SO4)3·18H2O)、明矾(Al2(SO4)3·K2SO4·24H2O)、铝酸钠(NaAlO3)。铁盐主要有三氯化铁(Fe-Cl3·6H2O)、硫酸亚铁(FeSO4·6H2O)和硫酸铁(Fe2(SO4)3·2H2O )。硫酸铝絮凝效果较好, 使用方便,但当水温低时, 硫酸铝水解困难, 形成的絮凝体较松散, 效果不及铁盐。三氯化铁是另一种常用的无机低分子絮凝剂, 具有易溶于水, 形成大耳中的絮体、沉降性能好、对温度、水质和pH 的适应范围广等优点, 但其腐蚀性较强, 且有刺激性气味, 操作条件差[5~9]。无机低分子絮凝剂的优点是经济、用法简单, 但用量大、残渣多。絮凝效果比高分子絮凝剂的絮凝效果低 1.2 无机高分子絮凝剂无机高分子絮凝剂是20 世纪60 年代以来在传统的铁盐和铝盐基础上发展起来的一类新型水处理药剂。其絮凝效果好, 价格相对较低, 已逐步成为主流絮凝药剂。在日本、西欧和中国, 目前都已有相当规模的无机高分子絮凝剂的生产和应用, 其产量约占絮凝剂总产量的30%~60%[10]。近年来, 我国高分子絮凝剂的发展趋势主要是向聚合铝、铁、硅及各种复合型絮凝剂方向发展, 并已逐步形成系列: 阳离子型的有聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合磷酸铝(PAP)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铁(PFC)、聚合磷酸铁(PFP)等; 阴离子型的有活化硅酸(AS)、聚合硅酸(PS);无机复合型的有聚合氯化铝铁(PAFC)、聚硅酸硫酸铁(PFSS)、聚硅酸硫酸铝(PFSC)、聚合氯硫酸铁(PFCS)、聚合硅酸铝(PASI)、聚合硅酸铁(PFSI)、聚合磷酸铝铁(PAFP)、硅钙复合型聚合氯化铁(SCPAFC)等。生物聚合铁(BPFS) 2

化学镀中稳定剂及加速剂的作用机理

化学镀中稳定剂及加速剂的作用机理 1、化学镀的稳定简介 化学镀中最主要的一个系列是有自催化能力的还原型化学镀液。当反应速度较快时,镀层质量变差,会出现粗糙镀层甚至粉末状镀层;同时,由于自催化一旦促发即会持续下去,甚至会因剧烈的还原反应而失去控制,导致镀液迅速失去作用。因此,需要要加入稳定剂以控制其反应速度。 稳定剂的作用是控制反应速度和抑制镀液的自发分解,从而使化学镀能有序地进行。不同的化学镀液会用到不同的稳定剂,有时还需要用到几种稳定剂以进到联合控制的作用。常用的稳定剂有以下几类。 ①元素周期表中第VI主族元素的化合物:一些硫的无机物或有机物,如硫代硫酸盐、硫氰酸盐、硫脲及其衍生物、疏基苯并噻唑、黄原酸酯等。 ②重金属离子:如铅、锡、锑、镉、锌、铋、钛等金属二价、三价离子。 ③水溶性有机物:有些含有双极性的有机阴离子,至少含有6个或8个碳原子并能在某一定位置吸附形成亲水膜功能团的有机物,如不饱和脂肪马来酸、苯亚甲基丁二酸、3-S-异硫脲鎓盐的丙烷酸盐、邻苯二甲酸酐的衍生物等。 ④某些含氧化合物:如AsO2-、IO3-、BrO3-、NO2-、MoO42-等,双氧水也属于这一类。 2、化学镀稳定剂的作用机理 化学镀稳定剂的作用机理没有统一的模式,而是因稳定剂的类别不同而有所不同,但也有着一些共同点,这就是稳定剂都是通过在表面吸附而影响金属离子的还原过程的。也就是稳定剂的添加量一般都很少的原因,因为它们只是通过电极的双电层起作用的,过多的量反而会破坏化学镀的平衡。 有机类稳定剂的作用可以认为这类稳定剂具有的表面吸附作用和影响电子交换的作用,通过吸附而改变金属离子的还原过程。因此,在一定添加量范围内,有机稳定剂有时还会有促进金属离子沉积的作用。而含氧化合物则是通过改变双电层结构而增加作为阴离子的稳定剂在表面的吸附,从而影响金属离子还原的过程。重金属离子也是通过在具催化活性表面的吸附来影响还原过程。 总之,化学镀稳定剂是通过在反应表面吸附而阻滞金属离子的还原过程来起到稳定镀液的作用。 化学镀加速剂是指在可控制的条件下提高镀速的添加剂。因此加速剂也叫做促进剂。以次亚磷酸盐为还原剂的化学镀,就常用到加速剂。化学镀镍中的许多络合剂也兼有加速剂的作用。常用的加速剂有以下几种。 (1).未被取代的短链和脂肪族二羧酸根阴离子。属于这一类的有丙二酸、丁二酸、戊二酸和已二酸等。常用的是丁二酸。 (2).短链饱和氨基酸。这是较为优良的加速剂,最典型的是氨基乙酸,它兼有缓冲剂、络合剂和加速剂三种作用。 (3).短链饱和脂肪酸。从醋酸到戊酸都属于这一类,其中以丙酸最为常用,但效果没有丁二酸和氨基乙酸好,优点是成本最低。 (4).无机离子加速剂。目前在化学镀镍中只有氟离子具有加速作用,但用量也要严格控制,用量大时不仅减少镀速,对镀液稳定性也会有影响。

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