涂料与涂装原理 郑顺兴 课后题及复习

涂料与涂装原理  郑顺兴 课后题及复习
涂料与涂装原理  郑顺兴 课后题及复习

第一章

1、涂料的主要作用是:装饰和保护。

2、有颜料的涂料称为色漆。加有大量颜料的稠厚浆状体涂料称为腻子。

3、涂装是由漆前表面处理、涂料涂布、涂料干燥三个基本工序组成。

5、涂料由哪几部分组成?各起什么作用?

答:涂料有四个组成部分:主要成膜物质、颜料、溶剂和助剂。

主要成膜物质既可以单独形成漆膜,又可以粘结颜料颗粒等成膜,是构成涂料的基础物质。

颜料主要目的是赋予涂料颜色和遮盖力,也就是使漆膜有要求的色彩和不透明。

溶剂控制形成无缺陷的漆膜。

助剂用于显著改善涂料生产加工、存储、涂布、成膜过程中的性能。

6、请解释清漆、磁漆、色漆。

答:清漆:没有颜料的涂料是黏性透明流体,称为清漆。

磁漆:常将面漆称为磁漆,磁漆中选用耐光性和着色性良好的颜料,形成的漆膜平整光滑、坚韧耐磨,像瓷器一样。

色漆:有颜料的涂料称为色漆。

8、涂料中应用的化学反应主要是哪几大类?

答:1酯化反应;2氨基树脂与羟基的反应;3自由基聚合反应;4异氰酸根与羟基的反应;5环氧-胺;6甲醛缩合反应

10、室温固化热固性涂料的玻璃化转变温度是如何影响漆膜形成的?热固性漆膜的干燥和交联有什么区别?

答:最初室温固化漆膜的Tg比室温低。当漆膜Tg达到室温时,官能团在漆膜中不能自由运动,反应速率急剧下降,直到漆膜Tg =(Tg+50℃),反应完全停止。

干燥意味着用手接触时漆膜不发粘,即没有溶剂,而交联要发生化学反应,靠测定漆膜耐溶剂溶胀程度来评价。

第二章

一、

1、在涂料中除植物油脂具有氧化聚合能力,还具有这种能力并得到应用的是烯丙基醚类化合物。

2、防结皮剂能与钴离子生成络合物,使钴失去催干活性。成膜时挥发掉,钴盐恢复活性。

3、制备涂料的氯化聚合物有氯醋共聚物、过氯乙烯、偏二氯乙烯共聚树脂、氯化聚丙烯、氯化橡胶。

4、醇酸树脂主要由多元酸、多元醇、脂肪酸合成。

5、氧化聚合型涂料大量使用可再生资源植物油,气干时间长,价格低。涂层不易产生橘皮、缩孔等弊病,颜料分散时不会造成絮凝,但烘烤保色性较差,户外耐久性有限。

6、环氧煤沥青漆价廉耐水性好,它的固化剂为有机胺。

7、在氨基漆中,氨基树脂含量高,漆膜的光泽、硬度、耐水、耐油及绝缘性能好,但成本高,附着力降低,漆膜变脆。双组分木器氨基漆在80℃烘烤固化,所用氨基树脂为脲醛树脂。氨基树脂中的甘脲-酚醛树脂,交联的涂层柔韧性好,附着力和耐腐蚀性优良。

8、端羟基聚酯的含义是合成使用过量羟基单体,树脂为羟基封端。

9、丙烯酸酯吸收主峰处在太阳光谱范围之外,耐光性及耐户外老化性能优良,α-位有甲基存在,树脂的硬度、Tg、强度高,有α-H原子,耐紫外线性和耐氧化性差。

10、不饱和聚酯涂料通常由不饱和聚酯树脂溶液、促进剂、引发剂、石蜡苯乙烯溶液四个组分构成。

11、树脂羟基的平均官能度是指每个树脂分子上所带的平均羟基数目。制备聚酯时,多元醇的β-位上无氢原子,这样树脂的耐候性好。

12、聚酯树脂是聚氨基甲酸酯树脂的简称,氨酯键的化学结构是-NHCOO-,聚氨酯树脂中的氨酯键通常是由多异氰酸酯化合物和多羟基聚合物反应生成。

13、环氧漆通常使用的是热塑性酚醛环氧树脂,它的官能度为2,为提高该树脂体系的官能度,可加入

双酚A环氧树脂。

14、双酚A环氧树脂分子结构中含有芳香环,强度高,而醚键又使分子链容易旋转,树脂具有韧性,又因含有芳香醚键,涂层固化时体积收缩小,不产生内应力,附着力好,其α-H易在阳光下发生氧化降解,造成涂层氧化、失光。

15、双组分环氧-胺涂料的固化剂常用的有脂肪胺、环氧胺加成物、聚酰胺。低温固化时的催化剂常用的有DMP-30、Mannich碱。长期有效防腐常用环氧涂料,烘烤型涂料可选用环氧-酚醛,气干型涂料可选用环氧-胺,水下环氧涂料的固化剂通常用聚酰胺。

16、有机硅涂料价格较贵,根据其性能特征,主要用于三种场合耐热漆、绝缘漆、耐候漆。

17、高固体分树脂要分子量低和分子量分布窄,树脂Tg低,树脂中极性官能团含量降低,引进侧链基团,用活性稀释剂稀释,树脂结构为星形或高支化。

二、

塑溶胶:增塑溶胶是聚氯乙烯树脂颗粒悬浮而不时溶解于增塑剂中所形成的混合物。一般增塑溶胶黏度高,添加20%或更少增塑剂的溶剂,就能降低到施工黏度,但树脂仍以颗粒状存在,溶剂也不能显著溶胀聚合物,它们称为有机溶胶,通常也称为塑溶胶。

酯胶:松香加热熔化后与甘油或季戊四醇发生反应制得。

纯酚醛树脂:采用对苯基苯酚,对叔丁酚或对壬基酚和甲醛制备的,是油溶性,又称为100%油溶性酚醛树脂或纯酚醛树脂。

环氧酯:环氧酯是植物油改性的环氧树脂。

原子灰:原子灰是不饱和聚酯腻子的简称,是由不饱和聚酯树脂、多种体制颜料及适量助剂配制而成。油度:油度表示树脂与植物油的比例。

三、

1、常见的挥发型涂料有哪几类?各有什么特色?

答:纤维素聚合物、卤化聚合物、热塑性丙烯酸树脂。

硝基漆干燥快,漆膜易打磨抛光,制备装饰性强的漆膜,目前用于木器漆等;

卤化聚合物的透水性低,用于防腐蚀面漆;

热塑性丙烯酸树脂具有高装饰和高耐候的优点,用过氯乙烯改性的品种还具有很好的防腐性能。

2、室温干燥氧化聚合型涂料的机理是什么?催干剂阳离子是如何均匀分散在涂料?抗结皮剂是如何起抗涂料结皮作用的?

答:氧化聚合:植物油吸收空气中的氧气,形成过氧化氢基团,分解生成自由基,引发植物油中的双键聚合,形成交联结构。

常用的催干剂为钴、锰、铅、锆、钙、锌的辛酸皂或烷酸皂,金属氧化物与脂肪酸反应生成皂,均匀地溶解在植物油中,使阳离子均匀地分散在涂料中,发挥催化功能。

含有肟基=NOH的防结皮剂能与钴离子反应,生成络合物,使钴催干剂失去活性。

4、比较醇酸漆和环氧酯漆的化学组成、固化机理、性能特点上的异同之处?

(1)醇酸树脂是脂肪酸改性的聚酯,由多元酸、多元醇和脂肪酸合成;环氧酯是植物油改性的环氧树脂。

(2)环氧酯的固化机理与中、长油度室温干燥的醇酸树脂一样:室温氧化聚合。

(3)同:单组分包装,储存稳定性好;长油度环氧酯可用200号溶剂汽油溶解,中油度则用二甲苯等溶解,短油度用二甲苯与正丁醇混合溶剂溶解。

异:环氧酯比醇酸树脂的户外耐久性差;环氧酯对铁、铝的附着力好,耐腐蚀性较强,而且力学性能好,与面漆配套性好;环氧酯干漆膜中的酯键比醇酸树脂的少得多,比醇酸树脂的耐水性和耐皂化性好。

7、氨基树脂对漆膜性质起什么作用?写出氨基树脂与其他官能团树脂反应的方程式。

氨基树脂通常用作基体树脂(醇酸、聚酯、丙烯酸树脂等)的交联剂,能提高基体树脂的硬度、光泽、耐化学性以及烘干速率,而基体树脂则克服氨基树脂的脆性,改善附着力,它们混合制漆,烘干后能形成强韧涂层。

10、聚氨酯漆主要有双组分型、封闭型、潮气固化型、催化潮气固化型和聚脲,分别写出它们的固化反应方程式,并且指出它们分别属于单组分或双组分。每类各举一重要应用。

(1)双组分型

-NCO-+-OH--->NH-CO-

(2)封闭型

单组分;阴极电泳漆。

(3)潮气固化型

(4)催化潮气固化型

双组分;适用于木材和金属罩光以及混凝土表面的涂装。

(5)聚脲

双组分;喷涂聚脲。

12、涂料中环氧树脂的固化剂有哪几类?涂层性能各有什么特点?

(1)双组分环氧-胺涂料固化剂

1.有机胺类:黏度低,适合无溶剂涂料,涂层耐化学性好,不泛白,但固化慢。

2.环氧胺加成物:室温固化,毒性小,对湿气和CO2的吸收很小,但黏度较大。

3.聚酰胺:涂层耐水性优良,但耐热和耐溶剂性较差。

(2)单组分环氧-胺涂料固化剂

1.硼胺配合物:易吸潮水解,需要密封保存。

2酮亚胺:要求溶剂无水,固化速度取决于空气湿度。

3.固体聚酰胺:加热到100℃以上时熔融混合,起固化剂作用。

13、有机硅和有机氟涂料在涂层性能上各有什么突出的优点?主要应用在什么领域?

有机硅:耐热、绝缘、耐候性能好。

耐热漆、绝缘漆、耐候漆。

有机氟:稳定性优良、耐化学腐蚀性优良、耐候性优异;表面张力极低,具有优良的抗粘性、抗玷污性,而且不被润湿,具有不黏性,摩擦系数低。

热塑性氟碳漆、热固性氟碳树脂涂料、氟弹性体涂料。

15、单组分涂料为了使所需固化温度尽可能低,同时保持足够的储存稳定性,可以采用哪些措施?从动力学上分析,可采用哪些措施?

(1)辐射固化;大气组分参与固化;挥发性阻聚剂或可逆交联;带胶囊或相变反应物。

(2)使用极性较小的溶剂;使用封闭反应物BX;使用封闭催化剂CX。

16、高固体分涂料的优缺点是什么?

优点:溶剂用量少;干燥能耗低。

缺点:固化窗口窄;易流挂;底漆制备困难。

四、

2、一个氨基漆配方(质量份)为:

14%油度豆油醇酸树脂(50%)高醚化度MF树脂(60%)钛白1%甲基硅油溶液丁醇二甲苯

56.5 12.4 25 0.3 3 2.8

注:括号内为溶液浓度,醇酸树脂的溶剂为二甲苯,MF树脂的为丁醇。

根据提供的条件,分析回答:

(1)根据涂料的四个组成部分,把该配方的物质分类。

(2)解释该配方中的名词氨基漆、油度、豆油醇酸树脂、醚化度、三聚氰胺甲醛树脂。

(3)该漆膜固化需要什么条件?

(4)计算该涂料的氨基比。该漆膜的性能应该是什么?

解:(1)主要成膜物质:44%油度豆油醇酸树脂,高醚化度MF 树脂

颜料:钛白 溶剂:丁醇、二甲苯

助剂:1%甲基硅油溶液

(2)氨基漆:由氨基树脂、短油度醇酸树脂、颜料、丁醇和二甲苯配置而成,需烘烤固 化。

油度:油脂的质量/(反应物总质量—析出的水量)。

豆油:使用豆油作为脂肪酸的醇酸树脂。

醚化度:醚化反应后树脂中含有烷氧基的程度。

三聚氰胺甲醛树脂:由三聚氰胺与甲醛合成的氨基树脂。

(3)烘烤固化。

(4)8

.3150%56.560%12.4=?? 为中氨基 氨基比:氨基树脂与醇酸树脂的比例。 漆膜的光泽、硬度、耐水、耐油、及绝缘性能好,但成本增高,附着力降低,漆膜 变脆。

3、设计一个42%油度的豆油甘油醇酸树脂,二甲苯作溶剂,固含量60%,求树脂的配方组成。分别采取下面两种方法:(1)K=1;(2)醇过量。

解:(1)K=1:

把K=1,苯酐官能度F A =2,代入式得()()B n n n n r =-=+-+?=000114231

把L=42%、n A =1、M A =879、M B =92代入式得

18

)1(92148879879%42000--?++=n n n n 0=0.17mol n B =0.83mol

分别乘以它们的分子量,得到该醇酸树脂配方:苯酐148kg 、豆油149.43kg 、甘油76.36kg ,其中醇过量R=1.195,理论出水量18kg ,树脂得量355.79kg

欲配置固含量60%的醇酸树脂溶液,需加入溶剂二甲苯量为

kg 193.237%40%

6079.355=? (2)醇过量

首先按照羧基和羟基1:1的比例,各取1mol ,查表 2-5得42%油度的甘油的醇过量为15~25%,这里取20%,则n B M B =(1+0.2)×92÷3=36.8kg

植物油用量)18(1A B B A A o o n M n M n L

L M n -+?-= F A =2 n A =0.5 M A =148 L=0.42

)5.0188.361485.0(42

.0142.0?-+??-=o o M n =73.72kg

豆油用量为73.72,苯酐用量为74kg ,水产量为9kg ,树脂理论量为175.52kg ,二甲苯用量:175.52×40%÷60%=117.01kg

代入公式核算: L=42% R=1.160 r=0.8 K=0.948

4、树脂配方为:苯乙烯(S ):甲基丙烯酸树脂(MMA ):丙烯酸丁酯(BA ):甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA ):丙烯酸=25:25:39:10:1(质量比),计算树脂的Tg 、酸值、羟值。

解:根据FOX 方程,分别代入数据得

273

10601.0552731.05427339.027310525.027310025.01++++-++++=g T T g =290.39K=17.39℃

该配方中羟基由甲基丙烯酸羟乙酯产生,1g 树脂中羟基的物质的量为0.000769mol ,相当于KOH 43mg ,即树脂羟值为43mgKOH/g

羧基由丙烯酸产生,1g 共聚物中羧基的物质的量为0.000139mol ,需用7.7mgKOH 中和,即酸值为

7.7mgKOH/g

6、双组分聚氨酯的甲组分TDI 加成物(50%溶液)含NCO8.7%,乙组分某树脂含OH5.78%。按照NCO/OH (摩尔比)=1.1:1,计算甲乙组分的质量配比。

解:按照NCO:OH=1.1:1,NCO 和OH 各取1.1mol 和1mol 。

甲组分树脂量为42×110÷8.7=531.03g ,溶液的质量为1062.06g

乙组分树脂量为17×100÷5.78=294.12g 。

第三章

1、高分子溶剂便于传送、加工和使用。高分子溶液和低分子溶液相比,可用四个字难、慢、黏、偏来概括。使用均相溶液,能使不同树脂品种、助剂等溶解在同一个体系中,在分子水品上混合,赋予涂料及涂层要求的性能。

2、从理论上判断一种高分子能否溶解于溶剂中,需要比较高分子和溶剂的溶解度参数、氢键力和溶剂化作用。

3、液体涂料中属于牛顿型流体的有清漆和低黏度色漆。绝大多数的色漆属于假塑性流体,这些色漆的表现是剪切变稀,有触变性。

4、动力黏度与运动黏度的差别在于动力黏度与液体密度的比值为运动黏度。

5、混合溶剂中有真溶剂、助溶剂和稀释剂。成膜过程中要保证真溶剂富集,以获得更高的溶解力,防止可能出现的针孔、缩孔、发白等。

6、评价有机溶剂燃烧危险程度最常用的一个指标是闪点。

7、室温干燥的气干涂料,漆膜过一年后,膜内的残存溶剂否挥发干净。

8、大多数涂料通常发生剪切变稀,而且有触变性,这些流体称为假塑性流体。

9、当高分子溶液浓度大于缠结浓度时,分子链间的相互作用突然增强,一条分子链上受到的应力会传递到其他分子链上,则溶液黏度随分子量的3.4次方的幂律迅速猛增。

10、涂料的溶剂挥发慢,湿涂膜保持液态的过程持续时间长,就与液体中的行为类似。溶剂挥发快,涂膜黏度急剧增加,湿涂膜内不同表面张力的分子来不及发生充分移动,以达到接近平衡,就与固体中的行为更类似。

11、环氧-丙烯酸自分层涂料涂覆到钢铁表面后,在涂膜表面富集的树脂是丙烯酸树脂。

12、有机基团中表面张力最小的是甲基、全氟甲基。要获得低表面张力涂料,可用的高分子树脂为聚二甲基硅氧烷树脂和氟化聚合物。

13、湿涂层的溶剂挥发过程分为表面控制和扩散控制两个阶段。

计算挥发过程中哪种富集?

R =φ1r1R1 +φ2r2R2 + ……

φ——溶剂i 的体积分数

R ——单一溶剂时,溶剂i 的挥发速率

r—— 在混合溶剂中, 溶剂i 的活度系数

第四章

1、黑色颜料靠对光的吸收形成遮盖力,而作为对比,白色颜料具有遮盖力的原因是散射。

2、透明氧化铁和透明二氧化钛颜料没有遮盖力的原因是它们的粒径小于可见光波长的一半。碳酸钙遮盖性能不好的原因是它和树脂的折射率相近。

3、孟塞尔颜色系统表征颜色的三个坐标是色调、明度、饱和度。

4、在测量涂层时,色调计采用的CIE标准照明体为D65,最常用45/0几何条件表示的意思为45°环形照明,垂直观察。

5、一个涂层室外暴晒一年后,前后测量得到的色差△E CIE LAB≤3,这说明该涂层颜色变化不明显。

6、在涂料中遇到的所有混合颜色几乎都是减色法混合,该法的三原色是红、黄、蓝。

7、涂层的光泽越高,在总的反射光中镜面反射占的比例越大,而漫反射占的比例越小。

8、当涂层表面具有相同平滑度时,光泽的高低和涂层的分子性质有关,特别是和成膜物的摩尔折射率(R)有关。一般含有不饱和键的分子具有较高的R值。

9、消光的原理是在涂层表面形成细致的粗糙面。常用的消光剂有气相SiO2、石蜡、聚烯烃粉末。

10、完整涂层保护金属,是通过提高涂层的湿附着力,降低涂层的透水性和透氧性实现的。

11、在工业上广泛应用的钛白粉有金红石型和锐钛型,涂料行业应用的主要是金红石型。

12、常见的PVC超过CPVC的涂料类型是腻子。

13、某一色彩的孟塞尔坐标是5Y9/14,该颜色是黄色。其明度是9,给人的视觉感受是明亮。

14、在CIE1931-xy色度图上,根据主波长基本对应颜色坐标中的色调,Y值对应明度,兴奋纯度对应饱和度。

15、防腐蚀涂层使用环境分为三类:浸渍环境、大气环境和水线区。

16、涂膜中树脂的热膨胀系数一般是钢材的6倍,加颜填料就使涂层的热膨胀系数与钢材比较接近,以更好地适应冷热环境的变化。

17、暴晒造成涂层厚度减小的原因是发生高分子降解,形成亲水性基团或小分子,容易被水冲走。

18、为防止涂层自由基降解,加紫外线吸收剂可以减慢自由基的生成速度,加位阻胺光稳定剂可减慢氧化降解的速率,而且能够有效清除涂层表面的自由基。

19、屏蔽保护涂层常用于浸渍环境中,起作用的机理降低渗透性和阻止腐蚀离子渗透移动。

20、根据涂层防护机理,涂层可分为屏蔽涂层、钝化涂层和阴极保护涂层三类。

三、

散射:颗粒分子中的电子在光电磁波的作用下强迫振动,向各个方向发射光电磁波。

光泽:物体表面定向选择反射光的性质。

平光:使用光泽及测量涂料光泽等级时,平光属于没有光泽。

色料三原色:指减色三原色品红、黄、青。

湿附着力:水透过涂层时,能够置换钢铁表面上涂层占据的一些位置,这时涂层对钢铁表面呈现的即为湿附着力。

渗色:底漆的颜色渗透到面漆上来,使面漆变色。

达克罗:锌铬涂层是水基锌铬涂料,使用鳞片状锌,采用闭路循环生产,不产生废酸、废碱、含锌铬等离子的废水。

色卡:涂料工业中使用排好序的着色样品就是色卡。

鲜映性:涂膜表面反映影像(或投影)的清晰程度。

闪光漆:闪光颜料,即随角异色效应颜料。

第六章

一、

1、乳液型和水稀释型涂料在微观上都分相。乳液是在表面活性剂帮助下,树脂以乳胶颗粒分散在水中。水稀释型是树脂先溶于有机溶剂中。再加水分散,不用表面活性剂。

2、微乳液在制备方法上来看是乳胶漆,按粒子尺寸应该是水分散涂料。

3、将乳液与颜料直接混合研磨,乳液中的水分会被颜料吸收,会造成破乳和颜料絮凝。而水稀释型色漆是先用含有适量助剂的树脂研磨,然后加胺成盐。

4、乳胶漆流平往往比溶剂型的差,为改善流平性,通常加缔合型增稠剂。建筑乳胶涂料中的丙烯酸酯共聚物,要调节硬和软单体的比例达到积累尘土最少,而且涂层有足够韧性,乳胶粒细且MFFT低,涂料的抗白垩能力好。

5、粒子凝聚成膜机理不仅用于乳胶漆,而且也适用于水分散性聚氨酯涂料、有机溶胶、粉末涂料。

6、水稀释型涂料在水稀释过程中黏度、PH值出现异常现象。为降低涂层的水敏感性,涂料的中和剂要用挥发性的胺或酸,树脂上的羧基或氨基要参与固化反应。

7、直接由异氰酸酯和多元醇反应生成的聚氨酯因分子量低、物理性能差。需要用扩链剂增加硬链段的长度,促使发生微观相分离,以提高树脂的模量和Tg。

8、与丙烯酸乳胶漆相比,醇酸乳液完全不用有机溶剂,涂层性能达到同类溶剂型醇酸的水平。

9、电泳涂装过程是通过电解、电泳、电沉积、电渗四个过程实现的。

10、为保证电泳漆膜更完整,工业上采用的电泳时间一般为2~4分钟。

11、电泳涂装的超滤循环水系统除了能把用水冲洗工件得到的很低浓度的涂料也能回收利用外,还能够除去体系中的部分无机离子。

12、中、高酸值聚酯用双酚A环氧树脂固化。低、中酸值聚酯用TGIC作固化剂,涂层耐候性很好。羟基聚酯用低聚二氮丁二酮作固化剂,耐候性和耐腐蚀性优良的薄涂层。

13、几乎所有用粉末涂料薄膜都是采用粉末静电涂装技术施工的。粉末厚涂膜采用流化床法和火焰喷涂法等粉末热熔施工方法涂布。

14、粉末静电喷涂时,随着粉末沉积层不断加厚,当同性带电粉末斥力和工件对粉末的吸引力相等的时候,粉末不再附着。

15、粉末静电喷涂时,粉末带负电荷,工件接地带正电荷。摩擦静电喷涂时粉末带正电荷,而聚四氟乙烯枪体内壁则产生负电荷,需接地消除。

16、按照主要成膜物质的成膜机理,涂料分为四大类:溶剂挥发型成膜、自由基聚合反应成膜、缩合聚合成膜、高分子聚合成膜。

二、

核—壳结构乳液:使内核交联,外壳为带羟基与羧基的丙烯酸聚合物。

微乳液:由微乳液聚合技术制备,粒径为10~100nm。

最低成膜温度:乳液发生足够凝聚,形成连续漆膜的最低温度,叫做最低成膜温度(MFFT )。

成膜助剂:乳胶漆使用的挥发性增塑剂。

缔合型增稠剂:沿主链有非极性烃基作为空间阻隔的低分子量亲水聚合物。

扩链剂:芳香族二胺和二醇、脂肪族二胺和二醇,增加硬链段的长度,促使发生微观相分离,以提高聚氨酯的模量和Tg,获得极好的物理性能。

隔膜极罩:电泳槽内用以减少漆液的阻塞、污染的装置。

超滤:将槽液在0.3~0.5Mpa压力下通过有特定孔径的半透膜,使槽液中的颜料、高分子树脂不透过半透膜,而水、有机溶剂、无机离子和低分子树脂部分通过半透膜被滤去。

泳透力:电泳涂装中背离对电极的工件表面上涂上漆的能力。

U固化剂:用IPDI和二元醇制造的低聚二氮丁二酮,热分解产生异氰酸酯交联羟基聚酯,无挥发性封闭剂。

粉末电晕静电喷涂:工件接地带正电,粉末涂料由供粉器通过输粉管进入喷粉枪。喷枪头部装有金属环或极针作为负电极,金属环有尖锐边缘,接通高压电后,尖端产生电晕放电,在电极附近形成电离空气

区。粉末通过电离空气区获得负电荷,成为带电粉末,在气流和电场作用下飞向工件。吸附在工件表面上。

电场云粉末涂装:空气吹动的粉末送入两个垂直排列的电极之间,使粉末带电。通过电极之间的工件吸附粉末而完成涂粉过程。

三、

2、乳胶漆的成膜机理是什么?为什么醇酸乳液不需要成膜助剂?

(1)细小的乳胶粒子在粒子与水界面,靠表面活性剂作用均匀分散在水中,当水和水溶性溶剂蒸发后,乳液粒子紧密堆积变形,形成大致连续柔软的膜。随后缓慢凝结,粒子间的树脂分子相互扩散,跨越粒子边界,缠卷成连续膜。一个粒子表面的高分子只需扩散到另一个粒子表面的高分子内非常小的距离,就能形成高强度漆膜。这种成膜机理称为粒子凝聚成膜机理。

(2)醇酸乳液挥发时能在表面形成韩极少颜料的清漆层,不需要成膜助剂也可以完全均匀混溶,获得高光泽。

4、为什么水稀释型涂料采用水分散形态而不是溶液?水稀释型涂料是如何获得水溶性的?

(1)用水代替有机溶剂,树脂中结合进水溶性基团,或掺入表面活性剂,或两者兼有来稳定体系,得到乳液或水分散体。亲水基团在固化时参与反应,涂层就不会有水敏感性。

(2)使胺中和的树脂在水及有机助溶剂的混合物中,能很好地溶解,并保持其互溶性直至烘干为止。

6、水稀释型涂料再用水稀释的过程中有什么异常现象?如何让克服涂层起泡和爆孔?

(1)PH值异常;黏度异常。

(2)薄涂层:喷涂更多的道数,即每次的湿涂层更薄;

分区间加热;

调整助溶剂;

空气泡:减少空气泡产生。

9、聚酯类粉末涂料所用的固化剂有哪几类?各有什么特点?

(1)环氧/聚酯粉末

制造简单,成本较低;涂膜流平性好、光泽高,过烘泛黄性小;耐候性比环氧粉末好;静电喷涂性好,涂覆效率高,边角覆盖好,其他性能与环氧粉末类似,但铅笔硬度稍差,耐碱性和耐溶剂性比环氧粉末稍差。

(2)聚酯/TGIC

涂层耐久性优良,颜色稳定性,耐候性较氨基烘漆和聚氨酯粉末涂料好;有一定的自熄性和阻燃性;涂层的耐热性、耐燃性和硬度很高;涂膜较厚也不产生针孔;长期储存易产生橘皮,涂膜流平性稍差;TGIC能诱导有机体突变,允许下限浓度低。

(3)聚酯/HAA

涂膜耐候性接近TGIC,流平性和耐冲击性更好;毒性非常低,无刺激性;交联时有小分子释出,不能厚涂。

(4)聚酯/氨基树脂

涂膜力学性能、耐溶剂性、耐污染性以及耐酸碱性能都比较好,但烘烤固化时产生副产物,厚涂易出现气泡和针孔,粉末储存稳定性也不理想。

(5)聚氨酯

户外耐久性与聚酯/TGIC相当,力学性能和研磨性优良,涂层流动性好,光泽高,但耐污染性差,表面硬度较低。

12、四类涂料的成膜机理各是什么?并各举两个例子。

(1)自由基聚合成膜

①氧化聚合

eg:室温干燥的长或中油度醇酸、酯胶、松香改性酚醛、纯酚醛、环氧酯、氨酯油。

②自由基聚合

eg:不饱和聚酯树脂、溶剂苯乙烯。

③能量引发聚合

eg:紫外光固化涂料。

(2)缩合聚合成膜

①小分子逸出

eg:氨基漆、饱和聚酯漆、热固性丙烯酸漆、封闭型聚氨酯涂料。

②无分子逸出

eg:环氧-胺、双组分聚氨酯涂料

(3)树脂粒子凝聚成膜

eg:水性聚氨酯分散体、有机溶胶、乳胶漆、粉末涂料

(4)溶剂挥发成膜

eg:硝基漆、卤化聚合物、热塑性丙烯酸树脂漆。

第七章

一、

1、空气喷涂法的涂料利用率低。为提高涂料的利用效率,发展了静电喷涂。因为空气喷涂法要求的涂料粘度低,为能喷高粘度涂料,就发展了高压无气喷涂。

2.空气喷涂时,涂料的雾化程度取决于空气量与漆量之比,要想漆雾颗粒细,就需要该比例低,漆雾“反弹”的原因主要是压缩空气在工件表面具有反冲作用。

3、空气喷涂压缩空气的压力高,雾化细,涂料飞散多的原因是漆雾反弹。

4、高压无气喷涂漆雾“回弹”少的原因是不用压缩空气,与空气喷涂相比,高压无气喷涂没有空气喷涂中由压缩空气所带来的油、水、灰尘等杂质的影响。

5、高压无气喷涂时涂料的粘度越高,施工时需要的喷涂压力越大。根据涂料的粘度不同,需要调节喷涂机的相应参数一般是压力比。

6、静电喷涂的高压静电发生器靠电晕放电,形成一个空气电离区。漆雾从该处获得电子,成为带负电荷的漆雾微粒。

7、离心式静电喷枪雾化涂料需要两步:离心力;静电荷相斥使漆雾颗粒分裂。

8、静电喷涂时需要控制溶剂型涂料的电阻。涂料电阻值过高,造成漆雾颗粒带不上电;涂料电阻值过小,造成漏电,电荷消失快。

9、双口喷枪喷涂法使涂料雾化的原理是两个组分在雾化过程中进行混合。

10、喷漆室将漆雾、有机溶剂限制在一定的区域内,并进行过滤处理,确保环境中的溶剂浓度符合劳动保护和安全规范的要求。

11、湿式漆雾过滤装置靠漆雾与循环水产生的水帘或水雾,使漆雾捕集在水中,水中需要加入漆雾凝集剂,能破坏涂料黏性,使漆雾凝集为漆渣,便于打捞与清除。

12、空调供风系统是向喷漆室提供经过调温、调湿、除尘的新鲜空气,送风量的大小取决于喷漆室内所需风速和喷漆室的大小等。

13、为排除有害气体的积累,创造一个安全卫生的工作环境,涂装车间必须进行适当的通风换气。涂装车间适宜的通风换气量为室内总容积的4-6次/h,调漆间为10-20次/h。

14、大批量车辆顶板等平板型零件适宜采用的涂装方法是帘幕淋涂;大批量、大面积平板件适宜采用的涂装方法是辊涂。

15、漆膜的干燥过程一般分为以下三个阶段表面干燥、实际干燥和完全干燥。

16、涂料的干燥方式可分为自然干燥、加速干燥、烘烤干燥和辐射干燥四类。

17、根据传热方式可把涂料干燥设备分为三类:对流、辐射和电磁感应、微波和紫外干燥设备。

18、热风循环固化设备由室体、加热器、空气幕和温度控制系统等主要部分组成。

19、高红外辐射由钨丝发出短波近红外线;钨丝外罩石英管辐射中波近红外线;背衬定向反射屛辐射远红外线。高红外加热的最大特点是瞬间加热到烘干温度。

20、高分子、溶剂和无机物在远红外区域,都有吸收带,它们吸收的能量转化为热能。辐射器的发射长

波辐射,要求表面温度低,而辐射能力高,要求温度高。

21、电感应干燥又称高频加热,先加热的材料是导电工件。微波加热利用高频振荡产生微波,先加热的材料是有机涂层。

22、刷涂和辊涂涂料采用的溶剂挥发要慢,涂料要有触变性,需要加流变助剂。淋涂系统封闭生产,工件通过流涂机带上涂料,再通过蒸气隧道时,使涂层流平,转动工件使涂层厚度均匀,再经烘道干燥。

23、涂层流平好,要求涂料表面张力大,黏度小,厚度大,表面粗糙度小。流挂要求涂料的黏度高,湿涂层厚度薄。为达到满意流平而又不流挂,通常采用多道涂覆。

24、厚浆涂料能湿涂层较厚而不流挂是因为涂料有触变性。

25、高效流变助剂使涂料获得触变性,能恰到好处的控制黏度回复速度,使漆膜流平性好,并有效控制流挂。

26、防潮剂属于高沸点混合溶剂,防止涂层发白的原因是它比水挥发的速度慢得多,促使涂层流平的原因是能够长时间保证涂层处于液体状态。

27、超级疏水性涂层获得疏水性的两个因素为涂层表面化学成分疏水;表面有适当的微观粗糙度。二、

HVLP:高空气量低雾化压力空气喷涂。

LVLP:低空气量低雾化压力空气喷涂。

LVMP喷涂:低空气量中雾化压力空气喷涂。

空气辅助无气喷涂:即混气喷涂技术。首先用较低的漆液压力(1~5.5MPa)将漆液从喷嘴中心孔喷出进行预雾化,从空气喷嘴和空气帽上喷出的空气完成对预雾化的涂料进一步雾化并控制喷雾图形。

超临界液体喷涂:超临界液体使用临界温度为31.3℃,临界压力为7.4MPa的CO2作溶剂,施工时用双口进料喷枪,其中一口进低溶剂含量的涂料,另一口用超临界CO2流体,必须控制温度压力须在7.4MPa 以上。

回缩:涂料施工时的机械作用力能把表面张力高的涂料,涂覆于表面张力较低的底材上,但涂料并不能润湿底材,湿涂层倾向于收缩成球状,但在被拉成球状之前,因溶剂挥发造成黏度增大,流动基本停止,就形成厚度不均的漆膜,这种行为称为回缩。

缩孔:由低表面张力的小颗粒或小液滴产生的,它们存在于底材上,涂料中,或飞落在刚涂布好的湿膜上。

漆雾凝聚剂:能很快破坏涂料黏性,使漆雾凝集为疏松的漆渣的物质。

三、

1、比较空气喷涂、高压无气喷涂、静电喷涂的原理和特点,并比较它们对涂料的要求。

解:①空气喷涂

原理:空气喷涂是用压缩空气作动力,将涂料从喷枪的喷嘴中喷出,压缩空气的气流高速从空气喷嘴流过,使喷嘴前端形成局部真空,涂料被压缩空气吸入真空空间,在气流冲击混合下雾化,漆雾在气流带动下射向工件表面沉积,形成均匀漆膜。

特点:涂装效率高;正确操作,空气喷涂能够获得美观、平整、均匀的高质量涂膜;适应性强;可调控性。

对涂料的要求:涂料粘度低,稀释剂用量大。

②高压无气喷涂

原理:使涂料通过加压泵(10~40MPa)被加压通过特制的硬质合金喷嘴(口径 1.7~1.8mm)喷出,当高压漆流离开喷嘴到达大气后,冲击空气和高压急剧下降,使涂料中的溶剂剧烈膨胀而分散雾化,射到工件上。

特点:喷涂效率高;涂料回弹少;可喷涂高,低粘度的涂料;形状复杂工件适应性好;漆雾直径为70~150μm,漆雾质量比空气喷涂的差,不适用于薄层装饰性涂装;喷涂效率非常高,需有保护措施。

对涂料的要求:几乎所有涂料都可采用,非常适合防腐蚀涂料和高黏度涂料。

③静电喷涂

原理:电喷枪体作为阴极,被涂工件作为阳极。高压静电发生器产生的负高压加到喷枪有锐边或尖端的

金属放电电极上,依靠电晕放电,放点电极的锐边或尖端激发,产生大量电子,形成电离空气区。带正电的工件接地,使喷枪与工件之间形成高压静电场。漆雾进入电离空气区,与带负电的空气分子接触获得电子,成为带负电荷的漆雾微粒。每个漆雾带若干个负电荷,在运动中分离成几个更小的漆雾进而进一步雾化,在电场力和惯性作用下,迅速移向工件的表面,成为湿漆膜。除正负电荷的相互吸引外,环抱效应也增加涂料附着。

特点:涂料利用率可达80%~90%;适用于大批量流水线的生产;漆膜均匀丰满,附着力强,装饰性好;由于静电屏蔽作用,工件凹陷部位不易涂上漆,不适用于喷涂复杂形状的工件;对涂料电性能有一定要求;使用高压,必须有可靠的安全措施。

对涂料的要求:涂料易带电,电阻过高,可适当添加低电阻的溶剂。

3、空气喷涂时,如何操作才能得到厚度均匀、光滑、美观的漆膜?

解:①喷枪

选择喷枪(喷枪的类型、喷嘴口径、喷雾图样),并调整到合适工作条件。

喷枪移动时开启或关闭扳机,就可避免涂料在工件表面堆积而流挂。

②喷涂距离

喷枪与被涂物表面的距离一般为200~300mm。

③喷枪运行

喷枪要匀速运行(30~60cm/s),与被涂物面成直角。

④喷涂压力

根据喷嘴大小和涂料性质调节压力,一般0.25~0.35MPa。在达到要求的条件下,压力应尽可能低。

⑤喷雾图案搭接

喷涂幅度的边缘,应在已喷好的幅度边缘上重复1/4~1/3.

搭界的宽度应保持一致。

喷涂第二道时,应与前道纵横交叉。最注目的地方最后喷,以确保外表美观。

⑥涂料准备

喷涂前准备妥当。原桶装的油漆须搅拌均匀,使用前涂料须过滤。

涂料粘度用稀释剂调整。

⑦试喷

找出获得最大喷雾图案时的最小压力。

找出达到最细漆雾颗粒的最小压力。根据施工需要确定喷涂压力。

5、空气喷涂法中发展出那些新方法?这些方法的原理是什么?各有什么特点?

解①为提高涂料的利用效率发展了静电喷涂方法。

原理:电喷枪体作为阴极,被涂工件作为阳极。高压静电发生器产生的负高压加到喷枪有锐边或尖端的金属放电电极上,依靠电晕放电,放点电极的锐边或尖端激发,产生大量电子,形成电离空气区。带正电的工件接地,使喷枪与工件之间形成高压静电场。漆雾进入电离空气区,与带负电的空气分子接触获得电子,成为带负电荷的漆雾微粒。每个漆雾带若干个负电荷,在运动中分离成几个更小的漆雾进而进一步雾化,在电场力和惯性作用下,迅速移向工件的表面,成为湿漆膜。除正负电荷的相互吸引外,环抱效应也增加涂料附着。

特点:涂料利用率可达80%~90%;适用于大批量流水线的生产;漆膜均匀丰满,附着力强,装饰性好;由于静电屏蔽作用,工件凹陷部位不易涂上漆,不适用于喷涂复杂形状的工件;对涂料电性能有一定要求;使用高压,必须有可靠的安全措施。

对涂料的要求:涂料易带电,电阻过高,可适当添加低电阻的溶剂。

②为在喷涂中能够使用高黏度的涂料,发展了高压无气喷涂方法

原理:使涂料通过加压泵(10~40MPa)被加压通过特制的硬质合金喷嘴(口径 1.7~1.8mm)喷出,当高压漆流离开喷嘴到达大气后,冲击空气和高压急剧下降,使涂料中的溶剂剧烈膨胀而分散雾化,射到工件上。

特点:喷涂效率高;涂料回弹少;可喷涂高,低粘度的涂料;形状复杂工件适应性好;漆雾直径为70~150

μm,漆雾质量比空气喷涂的差,不适用于薄层装饰性涂装;喷涂效率非常高,需有保护措施。

对涂料的要求:几乎所有涂料都可采用,非常适合防腐蚀涂料和高黏度涂料。

6、湿式喷漆室是如何除去漆雾的?上送风下抽风型喷漆室分几类?

解①湿式喷气室的漆雾与循环水产生的水帘或水雾碰撞吸附、凝聚,被捕集在水中。

②文丘里式,水旋室等。

8、比较对流式干燥和辐射式干燥的原理和特点。

解①对流式干燥

原理:热风烘干

特点:热量传导方向和溶剂蒸发方向相反;热消耗量大;干燥速率不快。

②辐射式干燥

原理:从热源射出来电磁波,在空气中传播,工件接收后转换成热能,使涂膜和基材同时加热。

特点:干燥速率快,可提高效率1~2倍;

漆层干燥均匀,可避免或减少由于溶剂蒸发而造成的针孔起泡现象;

迅速升温,缩短烘干设备的占用时间;

远红外线干燥设备结构简单、效率高、节约设备投资和占地面积;

远红外线辐射具有方向性,用于局部加热;

远红外线以直线运行,工件表面受到直线照射,干燥效果才好。

10、如何提高远红外辐射的加热效率?

解:①选择适当的辐射器;

②使涂层各个面受热均匀;

③辐射强度与辐射距离的平方成反比;

④异形工件要与加热元件进行合理匹配造型,使照射距离尽量一致。

⑤用于可控硅元件调压来控制温度。

11、分别列出常见流平剂和防流挂剂的类型,叙述它们起作用的原理和各自的特点。

解:①流平剂

高沸点混合溶剂

原理:采用芳烃、酮类、酯类等的高沸点溶剂混配而成,溶解力强。始终保持对成膜物质的溶解,靠降低涂料黏度来改善漆膜的流平性。

特点:提高涂料的流平性,克服缩孔,但使涂料固含量下降,流挂且延长干燥时间。

有限混溶树脂

原理:移向湿漆膜表面,在湿漆膜表面富集形成了一层“壳”,阻碍溶剂挥发,延长流平时间,同时还减弱了涂膜表层流动,减弱了流动的“痕迹”,使涂层更光滑。

特点:延长湿膜流动时间,也加剧了流挂,而且有限混溶树脂也影响漆膜的力学性质和光泽。

②防流挂剂

原理:使流挂和流平达到适当的平衡,即施工时涂料黏度暂时降低,在黏度回复期间黏度逐渐缓慢增大,使涂膜有时间流平,流平后黏度很大,防止了流挂。

特点:氢化蓖麻油系:触变性强,易受温度影响。溶解时能重结晶,形成粗粒。

氧化聚乙烯系:触变性较弱,对基料选择性少。

有机膨润土系:在低级醇、酮、酯类溶液中溶胀性下降。

气相SiO2:分散应进行完全。

酰胺蜡系:加后即有触变性。

超微沉淀CaCO3:结构黏度高,过量影响光泽。

二亚苄基山梨醇:山梨醇与苯甲醛的反应物。

金属皂系:溶液极性和添加温度不同,效果大不相同。

共聚油系:对颜料有选择性。

表面活性剂系:蓖麻油的硫酸或磷酸酯。

第八章

一、

1、涂装工艺通过下列技术文件来表示:零件图纸、涂装工艺卡和操作规程。

2、涂覆标记的四个部分分别表示涂覆符号、涂料颜色和型号、外观等级和涂层使用环境。

3、金属表面的化学处理通常是除油、除锈和磷化三道重要工序,生产上常用浸渍和喷射两种方法来进行。

4、涂装除油一般采用有机溶剂清洗、水基清洗剂清洗和碱液除油。流水线上主要采用的方法是有机溶剂和水基清洗剂,用于除油的有机溶剂主要是三氯乙烯、四氯乙烯。

5、酸洗槽中必须加入适量缓蚀剂,以抑制金属过量腐蚀和氢脆。

6、除油后的金属表面通常用钛胶进行调整,再进行磷化。酸洗后的钢铁工件难以磷化成膜,或晶粒粗大,需要用草酸表调,然后再磷化。

7、喷砂是以压缩空气为动力将砂砾加速,经喷嘴喷射到钢铁表面,除除锈作用外,还具有消除应力等表面强化作用,被广泛用于诸如船舶、桥梁和槽罐之类的钢结构上。

8、抛丸除锈是靠离心力为动力将磨料(砂、丸、钢丝段)高速抛出撞击锈层,使其脱落。水平移动式抛丸设备能处理混凝土表面、金属表面和沥青路面。

9、造船在涂底漆前,通常要求Sa2.5的喷砂除锈等级。

10、不要求防腐蚀的产品,其单道涂层使用面漆;当外观和户外持久性要求不高时,可使用具有优异防腐性能的底漆而不用面漆。

11、蜡在涂层中起作用基于两个机理:滚珠轴承和迁移。要获得高光泽涂层,蜡的含量不能过量;消光时蜡的含量过量。

12、抛光打蜡是高装饰性面漆干燥后的修饰作业,包括磨光、抛光和打蜡三步。

13、涂装生产标准要求既有先进性又有可操作性性。为了保证涂装质量,从技术管理角度强调以下五个基本要求:严格完善预处理、道数和厚度、执行工艺、涂装环境适宜、涂装间隔适当。

14、涂层测试类型有户外暴露、实验室模拟和经验性测试。

15、涂装全过程的安全技术可概括为“六防”防火、防爆、防毒、防尘、防噪声、防静电及三废(即废气、废水和废渣)治理技术等。

二、

二道底漆:二道底漆又称二道浆,颜料含量比底漆多,比腻子少,常呈白色或灰色,用于补救腻子层打磨后表面的针孔和磨痕。

磷化底漆:磷化底漆又称洗涤底漆,由漆基和磷化液两个部分组成。

封底漆:封底漆分水性和油性二种:性封底漆有水性丙烯酸共聚乳液;油性封底漆有环氧聚酰胺漆、氯化橡胶漆等。

湿碰湿:“湿碰湿”工艺是涂第一道面漆后,晾干数分钟(通常5min左右),接着涂第二道面漆,然后一起烘干。

溶剂咬平:喷完最后一道面漆并干燥后,用400# 或500#水砂纸打磨,擦洗干净,再喷涂一道溶解力强、挥发较慢的溶剂,或用这种溶剂调配极稀的同一面漆,晾干展开流平,能显著减轻抛光工作量。

再流平:“再流平”技术,又称“烘干,打磨,烘干”工艺。先使热塑性或热固性丙烯酸面漆硬化,随后湿打磨消除涂层的缺陷,再在较高的温度下使其熔融,彻底固化。

贴花:将打磨合格的工件用专用画线板,在指定位置画线,将贴花彩条一端的硬纸揭开,涂有胶黏剂面对准工件画线位置,边揭边贴,贴完为止。

印花:印花又称贴印,是把胶纸上带的图案或说明,转印在工件表面。

罩光:在色漆层、印花图案或贴花彩条上,喷一道清漆保护,同时提高涂层光泽,即罩光。

三、

2、涂装技术文件有哪些?如何应用这些文件进行管理?

(1)涂装零件(或部位)的设计图纸、涂装工艺卡和操作规程。

(2)项目有工艺文件、工序、涂层质量。

①工艺文件工艺文件是否齐全、编写质量、更动情况及审批程序是否合法。

②工序按工艺文件对工序逐道对照检查,工艺参数是否合格及合格率。在检查中发现的问题和返修率高的工序进行技术分析,制定改进措施,限期解决。如果是操作者主观原因造成的,应将检查结果作为奖惩依据。

③涂层质量现场目测或仪器测试,还应取样送到试验室或有关检测机构全面检测。每次检查后应写出报告,进行评分,作为涂装车间考核依据,总结经验,分析并解决出现的问题。

3、分析涂料表面张力在涂层润湿、渗透工件表面,涂料流平、流挂,以及回缩、缩孔形成过程中各起什么作用。在金属表面涂料的表面张力大有什么益处?缺陷又如何弥补?

(1)涂料表面张力比被涂面的低,涂层润湿被涂表面。

涂层表面张力尽量高,但要低于底材的表面张力,涂料渗透性好。

涂料的表面张力越高,漆膜越易流平。

涂层表面张力高,漆雾颗粒较大,挥发掉的溶剂也就较少,容易造成流挂。

工件表面张力低,容易出现回缩问题。

低表面张力的小颗粒或小液滴流动去覆盖周围高表面张力的湿膜,易造成缩孔。

故涂料表面张力是影响上述过程的重要因素。

(2)金属表面涂料的表面张力大,漆膜流平性好。

(3)进行漆前表面处理,使工件达到平整洁净,即无油、无水、无锈蚀、无尘土等污物,如化学处理或机械方法处理。

4、比较钢铁漆前喷抛处理和化学处理的原理、特点、应用场合。

喷抛处理:

原理:使用压缩空气或机械动力将丸料高速喷(抛)到工件表面刮削,形成麻面,并获得需要的粗糙度。特点:喷砂、抛丸、高压水或高压水磨料除锈的劳动强度较低、机械化程度高、除锈质量好,可达到适合涂装的粗糙度,被广泛采用。

应用场合:喷砂:广泛用于船舶、桥梁和槽罐之类的钢结构上。

抛丸:适用于严重氧化皮和铁锈零件清理,但设备结构复杂,易损件多,维修费用高,不适用于精细件的清理。

化学处理:

原理:①除油:清洁金属表面(通常是金属氧化物)的常被油脂沾污,表面张力就变得非常低,涂料不能润湿,因此,涂料施工前需要除油。

②酸洗除锈:钢铁酸洗除锈是利用强酸对钢铁及其氧化物的溶解作用。溶解钢铁产生的氢气对锈层、氧化皮有剥离作用。

③磷化:金属与氢离子反应,消耗工件表面的氢离子,使工件表面pH上升,沉积一层磷酸盐覆盖层,称为磷化膜。

特点:可以适用于装饰性高的场合

应用场合:装饰性高的场合

7、比较喷砂、抛丸、高压水或高压水磨射流的动力、磨料、原理和施工要求。

喷砂:

压缩空气;钢丸或砂;使用压缩空气将丸料高速喷到工件表面刮削,形成麻面,并获得需要的粗糙度;通常采用压力0.4~0.6MPa的压缩空气。钢丸或砂的出口速率可达到50~70m/s

抛丸:

叶轮高速转动时的离心力;铸铁丸、钢丸、钢丝段;靠叶轮高速转动时的离心力,将磨料(砂、丸、钢丝段)沿叶片以一定扇形,高速抛出撞击锈层使其脱落;主轴转速2200~2400r/min、丸料常为球形,直径0.5~1.5nm

高压水

水压;高压水;高压水冲击产生的升温和抽真空作用,直接得到洁净干燥表面,适合涂装;要求压力达到70 MPa以上,通常为70~250 MPa,典型的产品为140MPa。

高压水磨射流

水压;很多,如河砂、海砂、石榴石、刚玉、钢丸、玻璃珠等;磨料首先通过泥浆泵获得初速度,然后用高压水将其二次加速,冲击金属表面,除旧涂层或锈;压力只需10~35MPa就可达到除锈目的。通常采用30 MPa的高压泵。

8、复合涂层中的底、中、面涂层各起什么作用?根据涂料配方和施工分析它们各层是如何实现其功能的。

底漆:防锈性和对金属的钝化;良好制漆稳定性,不要求颜色。

漆膜均匀、完整,不应有露底和流挂;防止过烘干;严格遵守时间间隔。

中间涂层:解决平整性问题。

涂层厚度根据需要而定;多次涂刮,每刮完一次均要充分干燥;逐步升温烘烤。

面漆:面漆应符合产品对涂层外观的要求,具有较好的耐环境侵蚀的能力,起保护底漆的作用。

湿碰湿;再流平。

10、有机涂层破坏方式有哪两种?分析PVC、底材和时间对涂层破坏的影响。

屈服和开裂。

涂层力学性能受颜料含量和底材影响大,底材吸收外来冲击的能量,减少对涂层的作用;涂层柔韧性随时间变差。

油漆工理论试题与答案解析

油漆工理论知识试题及答案 一、填空题: 1、防止金属腐蚀的方法有很多种,其中应用最广、最为经济而有效的是涂料涂装的方法。 2、涂装预处理是涂装施工过程中重要的一道工序,它关系到涂层的附着力、装饰性和使用寿命。 3、磷化处理的目的是提高工件的防腐能力和增强涂料的附着力。 4、检验磷化液的总酸度和游离酸度是用0.1mol/L的NaOH(氢氧化钠)标准溶液进行滴定的。 5、酸洗液中的缓蚀剂能够吸附在基体金属的表面上形成一层吸附膜,可防止金属的继续溶解。 6、塑料制品常用的漆前表面处理方法有化学品氧化处理、溶剂蒸气浸蚀处理和火焰氧化处理三种方法。 7、涂料干燥设备根据其外型结构可分为直通炉、∩型炉、箱式炉和桥式炉。 8、涂膜外观未达到预期光泽、无亮度、呈暗淡无光现象称失光。 9、涂膜的干燥时间按其干燥与固化的程度为分为表干和实干两种。 10、5L溶液中含有10mol物质,则此溶液的物质的量浓度为2mol/L。 11、圆的半径为6,则圆的面积为36π。 12、一个立方体的体积是64,则它的表面积为96。

13、完全以有机物为溶剂的涂料叫溶剂型涂料。 14、涂料分类代号“T”的含义为天然树脂涂料。 15、锌粉为防锈颜料,起阻止金属锈蚀的作用。 16、溶剂的挥发速度与溶剂的沸点和极性有关,沸点越低,挥发速度越快。 17、催干剂只能用于油性漆或油基磁漆中,不能用在树脂涂料中。 18、油刷的刷毛种类有猪鬃、马鬃、植物纤维和人造合成纤维。 19、直径大于55mm的手提式磨轮,必须标有制造厂规定的最大转速。 20、手工除锈等级表示方法为St2。 21、喷砂处理后应立即涂刷最迟不宜超过4h。 22、嵌批腻子要在涂刷底漆之前进行。 23、油漆一般贮存期,自生产之日算起,不要超过一年。 24、油漆贮存和施工中,常备的灭火材料是泡沫灭火器。 25、涂料浑浊的原因是稀释剂选用不当。 26、手提式静电喷涂工作压力为0.3-0.4Mpa。 27、被涂物表面状态应该是光滑、平整,并且有一定的粗糙度,无油污,无锈蚀和无缺陷。 28、涂料选用稀释剂时,硝基漆采用香蕉水作稀释剂。 29、配好的银粉漆要在24h内用完,否则会变质呈灰色。 30、喷涂施工中已充分调匀的漆液,发现有粗颜料粒子,可用120-140目铜丝筛。

化工原理期末考试试题及答案

1.(20分)有立式列管式换热器,其规格如下:管数30根、管长 3 m、管径由25×2.5 mm,为单管程。今拟采用此换热器冷凝冷却CS2 饱和蒸汽,从饱和温度46℃冷却到10℃,CS2 走管外,其流量为250 kg/h,其冷凝潜热为356 kJ/kg,液体CS2的比热为 1.05 kJ /(kg·℃ );水走管内与CS2成总体逆流流动,冷却水进出口温度分别为5℃和30℃。已知CS2 冷凝和冷却时传热系数(以外表面积为基准)分别为K1= 232.6和K2= l16.8 W/(m2·℃),问此换热器是否适用? 1.解:CS2冷凝的热负荷:Q冷凝=250×356=89000kJ/h=24.72 KW CS2冷却的热负荷:Q 冷凝=250×1.05×(46-10)=9450kJ/h =2.6 KW 总热负荷Q 为:Q=24.7+2.63=27.3 KW 冷却水用量q m2 为:q m2=27.3 =0.261kg/s=940kg/h 4.187×(30-5) 设冷却水进入冷却段的温度为t k,则有:0.261×4.187×(t k- 5)=2.6KW 解之得:t k=7.38℃,则:(5 分) 冷凝段对数平均温差:Δ t m=(46-30)-(46-7.38) =25.67℃ ln46 -30 46-7.38 所需传热面积: A 冷凝=24.7/232.6×10-3×25.67= 4.14m2,(5 分) 冷却段对数平均温差:Δ tm=(46-7.38)-(10-5)= 16.45℃ ln 46-7.38 (5 分)10-5 所需传热面积: A 冷却= 2.6/116.8×10-3×16.45= 1.35m2, 冷凝、冷却共需传热面积:Σ A i=4.14+ 1.35=5.49m2, 换热器实际传热面积为:A0=30×3.14×0.025×3=7.065>ΣA i ,所以适宜使用。(5分) 2.(20 分)某列管换热器由多根Φ 25×2.5mm的钢管组成,将流量为15×103kg/h 由20℃加热到55℃, 苯在管中的流速为0.5m/s ,加热剂为130℃的饱和水蒸汽在管外冷凝,其汽化潜热为2178kJ/kg ,苯的比热容cp为1.76 kJ/kg ·K,密度ρ 为858kg/m3,粘度μ为0.52 ×10-3Pa·s,导热系数λ为0.148 W/m·K,热损失、管壁热阻及污垢热阻均忽略不计,蒸汽冷凝时的对流传热系数α 为10×104 W/m2·K。试求: (1)水蒸汽用量(kg/h );(4分) (2)总传热系数K(以管外表面积为准);(7 分) (3)换热器所需管子根数n及单根管子长度L。(9 分)

化工原理试题及答案

中南大学考试试卷(A) 2013 ~ 2014 学年2 学期时间110分钟化工原理课程48 学时 3 学分考试形式: 闭卷 专业年级:化工?制药?应化11级总分100分,占总评成绩70 % 一、选择填空(35分) 1?(2分) 某离心泵入口处真空表的读数为 200mmHg ,当地大气压为101kPa,则泵入口处的绝对压强为( )? A. 74.3kPa; B. 101kPa; C. 127.6kPa? 2?(2分) 水在圆形直管中作滞流流动,流速不变,若管子直径增大一倍,则阻力损失为原来的( )? A. 1/4; B. 1/2; C. 2倍? 3?(4分) 当地大气压为750mmHg时,测得某体系的表压为100mmHg,则该体系的绝对压强为Pa,真空度为Pa? 4?(2分) 一球形石英颗粒,分别在空气和水中按斯托克斯定律沉降,若系统温度升高,则其在水中的沉降速度将,在空气中的沉降速度将? 5?(5分) 套管由Φ57×2.5mm和Φ25×2.5mm的钢管组成,则环隙的流通截面积等于,润湿周边等于,当量直径等于? 6?(2分) 板框压滤机中,最终的过滤速率是洗涤速率的( )? A.一倍 B.一半 C.四倍 D.四分之一

7?(4分) 冷热水通过间壁换热器换热,热水进口温度为90o C,出口温度为50o C,冷水进口温度为15o C,出口温度为53o C,冷热水的流量相同,且假定冷热水的物性为相同,则热损失占传热量的( )? A?5%; B?6%; C?7%; D?8%; 8?(2分) 为了减少室外设备的热损失,保温层外所包的一层金属皮应该是( ) A?表面光滑,颜色较浅; B?表面粗糙,颜色较深; C?表面粗糙,颜色较浅; D?表面光滑,颜色较深; 9?(4分) 黑体的表面温度从300℃升至600℃,其辐射能力增大到原来的倍?10?(1分) 采用多效蒸发的目的是为了提高( )? A. 完成液的浓度; B. 加热蒸汽经济程度; C. 生产能力 11、(1分) 多效蒸发中,蒸汽消耗量的减少是通过增加( )而换取的? A. 传热面积; B. 加热蒸汽压力; C. 传热系数 12?(1分) ( )加料的多效蒸发流程的缺点是料液粘度沿流动方向逐效增大,致使后效的传热系数降低? A. 并流; B. 逆流; C. 平流 13?(1分) 离心泵的调节阀( ) , A.只能安在进口管路; B.只能安在出口管路上; C.安装在进口管路和出口管路上均可; D.只能安在旁路上 14?(1分) 泵的工作点( )? A 由泵铭牌上的流量和扬程所决定; B 即泵的最大效率所对应的点; C 由泵的特性曲线所决定; D 是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点?15?(3分) 在旋风分离器中,某球形颗粒的旋转半径为0.4 m,切向速度为15 m/s ?当颗粒与流体的相对运动属层流时,其分离因数K c为?

初级油漆工理论考试试卷(带答案)

初级油漆工理论考试试卷(A) 本份试卷共 5 道大题,满分 100 分,考试时间 120 分钟。 一、填空题(请将正确答案填在横线空白处,每空1分,共25分) 1.贮存涂料的仓库,应有良好的_____通风______和_____干燥______条件。 2.防护漆的性能,受底材表面条件的影响,其中重要因素有:__表面污物_____、____锈蚀和氧化皮_______和____表面粗糙度_______ 。 3.工件进行表面处理前,必须对工件表面的_污物_____和__油脂____进行清除,常用的方法是先用_溶剂_____清洗,然后再用_干净的抹布____擦干净。 4.普通涂装时,作业环境温度__5℃-40℃__,湿度__≦75%__,室外涂装作业时天气晴朗、干燥,空气中应__尘土少___,风力不大于___2级___。 5.空气喷涂时,喷涂距离为__30-40___cm,高压无气喷涂时,距离为_40-60__cm。 6.喷枪运行时,应保持喷枪与被涂物面___垂直____,平行运行,喷枪移动速度 __30-50cm/s___ 。 7.喷涂底漆一道厚度为 __25-30μm__,中涂漆一道厚度为__30-40μm__,面漆一道厚度为__30-40μm ____。 8.施工完毕后用__稀释剂____将漆刷或喷具充分清洗干净。 9.各阶段漆膜干透后,用__涂层测厚仪____仪器测漆膜厚度。 10.施工时漆雾对人体有害,应配备的主要防护用品__防毒口罩___、__工作服___、__防护手套___。 二、选择题(请将正确答案的代号填入括号内,每题2分,共20分) 1. 被涂物面必须干燥,喷砂后要在( C )小时内涂漆。 A.2 B.3 C.4 2.刮原子灰前,将干燥的底漆表面用( A )砂纸打磨平整。 A.120# B.180# C.320# 3.底材处理一定要达到 ( B )级标准。 A.Sat2.0 B.Sat2.5 C.Sat3.0 4.启动压缩机,要检查压缩空气中是否有( B )。 A.污物 B.油和水份 C.灰尘 5.双组份漆要调配后需( A )小时内用完,以免胶凝浪费。 A.4 B.6 C.8 6.喷涂时压缩空气的压力调至( B )范围内,能保证气压稳定、喷枪雾化状态良好。A.0.2-0.4Mpa B.0.4-0.8Mpa C.0.6-1.0Mpa 7.调配好的原子灰最好在( A )时间内用完,所以一次不要调得太多,以免因固化而浪费。A.10分钟 B.30分钟 C.60分钟

化工原理期末考试真题及答案

填空题 I. (3分)球形粒子在介质中自由沉降时,匀速沉降的条件是 _粒子所受合力的 代数和为零_。滞流沉降时,其阻力系数=_24/ Rep_. 2― 勺、连续的同种流体内,位于同一水平面上各点的压力均相等。 3. 水在内径为? 105mmX25mm 只管内流动,已知水的粘度为1.005mPa*s ,密度 为1000kg*m3,流速为1m/s ,贝U Re=99502流动类型为湍流。 4. 流体在圆形管道中作层流流动,如果只将流速增加一倍,则阻力损失为原来 的2—倍;如果只将管径增加一倍而流速不变,则阻力损失为原来的1/4倍. 5. 求取对流传热系数常采用 因次分析法,将众多影响因素组合成若干无因次 数群,再通过实验确定各特征数 数之间的关系,即得到各种条件下的 关联 式。 6. 化工生产中加热和冷却的换热方法有_直接换热_,间壁换热和蓄热换热. 7. 在列管式换热器中,用饱和蒸气加热空气,此时传热管的壁温接近饱和蒸汽 侧流体的温度,总传热系数K 接近空气侧流体的对流给热系数。 8. 气液两相平衡关系将取决于以下两种情况: ⑴(2)若p > pe 或Ce > C 则属于吸收过程 9. 计算吸收塔的填料层高度,必须运丽口下三个方面的知识关联计算:_平衡关系 ,物料衡算,传质速率.. 10. 在一定空气状态下干燥某物料能用干燥方法除去的水分为 _自由水分首先除 去的水分为非结合水分不能用干燥方法除的水分为 平衡水分。 II. ,当20E 的水(p =998.2kg/m3,卩=1.005厘泊)在内径为100mm 勺光滑管内流 动时,若流速为1.0m/s 时,其雷诺准数Re 为9.93 x 105;直管摩擦阻力系数入为 0.0178._ 12. 流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是流体具有粘性 13. 计算管道流体局部阻力的方法有:当量长度法;阻力系数法;,其相应的阻力计 14. 过滤是一种分离悬浮在 液体或气体中固体微粒 的操作。 15. 进行换热的两流体,若a 1》a 2时,要提高K 值,应设法提高a 2; 当a 1 "a 2时,要提高K 值,应使 a 1a 2同时提高 。 16. 某间壁换热器中,流体被加热时,圆形管内湍流的传热系数表达式为 0.023 Re 0.8 Pr 0.4.当管内水的流速为0.5m/s 时,计算得到管壁对水的传热系 d 数a =2.61(kw/ (nt K ).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速 为1.2m/s 时,此时传热系数a =3.81(kw/ ( nV K ). 17. 强化传热的方法之一是提高 K 值.而要提高K 值则应提高对流传热系数提高 给热系数较小一侧的给热系数. 18. 吸收剂用量增加,操作线斜率增大,吸收推动力增大。 (增大,减小,不变) 19. 双膜理论认为,吸收阻力主要集中在界面两侧的气膜和液膜 之中。 20. 对不饱和湿空气,干球温度大于湿球温度,露点温度小于湿球温度。 算公式为h f 2 l e U d 2g ;,h f 2g

(完整版)化工原理复习题及习题答案

化工原理(上)复习题及答案 一、填空题 1.在阻力平方区内,摩擦系数λ与(相对粗糙度)有关。 2.转子流量计的主要特点是(恒流速、恒压差)。 3.正常情况下,离心泵的最大允许安装高度随泵的流量增大而(减少)。 4.气体在等径圆管内作定态流动时,管内各截面上的(质量流速相等)相等。 5.在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是(在同一种水平面上、同一种连续的流 体) 6.离心泵的效率η和流量Q的关系为(Q增大,η先增大后减小) 7.从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差与(指示液密度、液面高 度)有关。 8.离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生(气缚)现象。 9.离心泵在一定的管路系统工作,如被输送液体的密度发生变化(液体其余性质不变),则 扬程(不变)。 10.已知列管换热器内外侧对流传热系数分别为αi和αo且αi>>αo,则要提高总传热系数, 关键是(增大αo)。 11.现场真空表的读数为8×104 Pa,该处绝对压力为(2×104 Pa )(当时当地大气压为 1×105 Pa)。 12.为防止泵发生汽蚀,则要求装置的汽蚀余量(大于)泵的必需汽蚀余量。(大于、 小于、等于) 13.某流体于内径为50mm的圆形直管中作稳定的层流流动。其管中心处流速为3m/s,则 该流体的流量为(10.60 )m3/h,管壁处的流速为(0 )m/s。 14.在稳态流动系统中,水连续地从粗管流入细管。粗管内径为细管的两倍,则细管内水的 流速是粗管内的(4 )倍。 15.离心泵的工作点是指(泵)特性曲线和(管路)特性曲线的交点。 16.离心泵的泵壳做成蜗壳状,其作用是(汇集液体)和(转换能量)。 17.除阻力平方区外,摩擦系数随流体流速的增加而(减小);阻力损失随流体流速的 增加而(增大)。 18.两流体通过间壁换热,冷流体从20℃被加热到50℃,热流体从100℃被冷却到70℃, 则并流时的Δt m= (43.5 )℃。 19.A、B两种流体在管壳式换热器中进行换热,A为腐蚀性介质,而B无腐蚀性。(A腐 蚀性介质)流体应走管内。

化工原理试卷及答案

化工原理试卷及答案 1填空题(每空 1 分,共 20 分) 1.某容器内的绝对压强为200 kPa ,当地大气压为101.3 kPa ,则表压为______。 2.在重力沉降操作中,影响沉降速度的因素主要有 、 和 。 3.热量传递的基本方式有 、 和 。 4.吸收因子A 可表示为 ,它是 与 的比值。 5.空气的干球温度为t ,湿球温度为t w ,露点温度为t d ,当空气的相对湿度等于1时,则t 、 t w 和t d 的大小关系为 。 6.吸收操作一般用于分离 混合物,其原理是利用原料中各组分 差异来达到分离的目的;精馏操作则一般用于分离 混合物,其原理是利用原料中各组分的 差异来达到分离的目的。 7.恒定干燥条件下的干燥速率曲线一般包括 阶段和 阶段。 8.全回流(R = ∞)时,精馏段操作线的斜率为 ,提馏段操作线的斜率为 ,对相同的x D 和x W ,部分回流比全回流所需的理论板数 。 一、 选择题(每小题 2 分,共 20 分) 1.不可压缩流体在圆管内作稳定流动,流动速度与管径的关系是 ( ) A . 21221()u d u d = B .2112 2 ()u d u d = C . 11 22 u d u d = D . 12 21 u d u d = 2.离心泵的特性曲线是在哪种情况下测定 ( ) A .效率一定 B .功率一定 C .转速一定 D .管路(l +∑l e )一定 3. 对一台正在工作的列管式换热器,已知α1=11600 W?m -2?K -1 ,α2=116 W?m -2?K -1,要提高总传热系数K ,最简单有效的途径是 ( ) A .设法增大α1 B .设法增大α2 C .同时增大α1和α2 D .不确定 4.在降尘室内,要使微粒从气流中除去的条件是 ( )

油漆工试题终

油漆技工理论考试试卷 一、选择题(请将正确答案的代号填入括号内,每题分,共50题) 1.梯形的上底、下底、高分别为a、b、h,则其面积为( )。 A.abh B.(a+b)h/2 C.a+b+2h 2.在涂料的组成中,加有大量体质颜料的稠厚浆体称为( )。 A.色漆B.磁漆C.腻子 3.涂料的主要成膜物质成分是( )。 A.油料B.树脂C.油料和树脂 4.甲苯胺红是( )颜料。 A.有机红色B.无机红色C.金属 5.防白剂又称( )。 A.防霉剂B.防潮剂C.稳定剂 6.JH80-2型建筑涂料的主要成膜物是( )。 A.环烷酸铜B.硅酸钾C.胶态氧化硅 7.乳胶罩面涂料的涂盖能力为( )。 A.40-50m2/L B.60-65m2/L C.70-80m2/L 8.油漆工程质量检验时,室内按有代表性的自然间抽查( )。 A.5% B.10% C.20% 9.( )油灰具有防锈作用。 A.亚麻仁油B.金属窗C.橡胶 10.对人体无害的气体有( )。 A.溶剂的烟气B.一氧化碳C.乙炔、丙烷 11.下列选项不可能产生针孔的有。() A、喷涂油漆过厚 B、喷涂后晾干时间不够 C、升温过慢 12.次要成膜物质不包括。() A、着色颜料 B、稀料 C 、防锈颜料 13.油漆修补调色中下面调配错误的是。() A、红色+兰色=紫色 B、红色+黄色=橙色 C、黄色+黑色=红色 14.汽车面漆的特殊功能主要体现在。() A、防紫外线 B、高丰满度 C 、高光泽 15.垂流与涂料的密度、()以及湿涂膜的厚度有关。 A、体积 B 、粘度 C 、重力 16.色差的产生与那个无关() A、油漆批次 B 施工工艺C、油漆粘度 17.喷枪与工件的距离一般控制在()范围内,要获得更湿、色深较厚的地涂膜,喷枪可离的近,要获得较干、色浅较薄的涂膜喷枪可离的远一些。 A 15~25CM B 20~30CM C 20~35 CM 18.涂料在被装饰表面能形成牢固附着的连续薄膜而达到()目的; A 喷涂 B 成膜 C 油漆 19.溶剂的溶解能力是指溶剂将成膜物质()的能力; A 分散和溶解 B 分散 C 溶解 20.湿碰湿工艺适用于()涂料; A 热塑型 B 无机型C热固型 21.下列哪一种涂料为进行合适固化很可能需要水分:()

化工原理期末复习题答案

化工原理2学习要求 第7章传质与分离过程概论 1、掌握平衡分离与速率分离的概念(基本原理)及各自有哪些主要类型。 平衡分离:借助分离媒介(热能、溶解、吸附剂)使均相混合物变为两相,两相中,各组分达到某种平衡,以各组分在处于平衡的两相中分配关系的差异为依据实现分离。 主要类型:(1)气液传质过程(2)汽液传质过程(3)液液传质过程(4)液固传质过程(5)气固传质过程 速率分离:借助推动力(压力、温度、点位差)的作用,利用各组扩散速度的差异,实现分离。 主要类型:(1)膜分离:超滤、反渗透、渗析、电渗析(2)场分离:电泳、热扩散、高梯度磁场分离 2、掌握质量传递的两者方式(分子扩散和对流扩散)。 分子扩散:由于分子的无规则热运动而形成的物质传递现象——分子传质。 对流扩散:运动流体与固体表面之间,或两个有限互溶的运动流体之间的质量传递过程—对流传质 3、理解双膜理论(双膜模型)的论点(原理)。 (1) 相互接触的两流体间存在着稳定的相界面,界面两侧各存在着一个很薄(等效厚度分别为z G和z L)的流体膜层(气膜和液膜)。溶质以分子扩散方式通过此两膜层。 (2) 溶质在相界面处的浓度处于相平衡状态。无传质阻力。 (3) 在膜层以外的两相主流区由于流体湍动剧烈,传质速率高,传质阻力可以忽略不计,相际的传质阻力集中在两个膜层内。 4、理解对传质设备的性能要求、掌握典型传质设备类型及各自的主要特点。 性能要求: 单位体积中,两相的接触面积应尽可能大 两相分布均匀,避免或抑制沟流、短路及返混等现象发生 流体的通量大,单位设备体积的处理量大 流动阻力小,运转时动力消耗低 操作弹性大,对物料的适应性强 结构简单,造价低廉,操作调节方便,运行安全可靠 第8章吸收 1、掌握吸收的概念、基本原理、推动力,了解吸收的用途。 吸收概念:使混合气体与适当的液体接触,气体中的一个或几个组分便溶解于液体内而形成溶液,于是原混合气体的组分得以分离。这种利用各组组分溶解度不同而分离气体混合物的操作称为吸收。 吸收的基本原理:当气相中溶质的实际分压高于与液相成平衡的溶质分压时,溶质便由气相向液相转移,即吸收。利用混合气体中各组分在液体中溶解度差异,使某些易溶组分进入液相形成溶液,不溶或难溶组分仍留在气相,从而实现混合气体的分离。

化工原理试题及答案

化工原理试题及答案(绝密请勿到处宣扬) 12月25日 一、填空题(共15空,每空2分,共30分) 1. 一容器真空表读数为10 kpa,当地大气压强为100 kpa,则此容器的绝对压强和表压强(以kpa计)分别为:(90kpa)和( -10kpa)。 2. 热传导只发生在固体和(静止)的或(滞)流动的流体中。 3. 物体的吸收率越(大),其辐射能力越(大)。(填大或小) 4. 蒸发中以(二次蒸汽)是否再利用而分为单效或多效蒸发。 5. 蒸发中的温度差损失主要由溶液中的(不挥发溶质)、液柱的(静压头)和管路(阻力)所引起的沸点升高三部分组成。 6. 一容器压力表读数为10 kpa,当地大气压强为100 kpa,则此容器的绝对压强(以kpa计)为:(90kpa)。 7. 对于同种流体,自然对流时的对流传热系数比时的(小)。(填大或小) 8. 物体的吸收率越大,其辐射能力越(大),所以黑体的辐射能力比灰体的(大)。(填大或小) 9. 蒸发操作所用的设备称为(蒸发器)。 10. 按二次蒸汽是否被利用,蒸发分为(单效蒸发)和(多效蒸发)。 二、选择题(共5题,每题2分,共10分) 1. 对吸收操作有利的条件是:(D) A. 操作温度高、压强高; B. 操作温度高、压强低; C. 操作温度低、压强低; D. 操作温度低、压强高 2. 精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板(A ),液相温度较下层塔板() A. 高,低; B. 低,高; C. 高,高; D. 低,低 3. (D )是塔内气液两相总体上呈逆流流动,而在每块塔板上呈均匀的错流流动。 A. 板式塔的传质意图; B. 板式塔的设计过程; C. 板式塔的恒摩尔流要求; D. 板式塔的设计意图 4. 恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的(C)及与物料的接触方式都不变。 A. 温度、焓值、湿度; B. 流速、压强、湿度; C. 流速、温度、湿度; D. 温度、湿度、压强 5. 对于湿物料的湿含量,下面哪种说法是正确的?(B) A. 平衡水一定是自由水; B. 平衡水一定是结合水; C. 自由水一定是结合水; D. 自由水一定是非结合水 6. 当二组分液体混合物的相对挥发度为( C)时,不能用普通精馏方法分离。当相对挥发度为( A )时,可以采用精馏方法

《机动车油漆工(高级)》职业技能鉴定复习资料题汇总题库

汽车油漆工(高级级) 职业技能鉴定理论复习题 一、单项选择题 1.道德和法律是() A、互不相干 B、相辅相成、相互促进 C、相对矛盾和冲突 D、法律涵盖了道德 2.职业道德主要通过(),增强企业的凝聚力。 A、调节企业与市场 B、调节市场之间 C、协调职工与企业 D、企业与消费者 3.中央精神文明建设指导委员会决定,将()定位“公民道德宣传日”。 A、9月10日 B、9月20日 C、10月10日 D、10月20日 4. 社会主义道德的基本要求是()。 A. 社会公德、职业道德、家庭美德 B. 爱国主义、集体主义和社会主义 C. 爱祖国、爱人民、爱劳动、爱科学、爱社会主义 D.有理想、有道德、有文化、有纪律 5. 社会主义职业道德的核心是()。 A. 集体主义 B.爱国主义 C.为人民服务 D.遵守法纪 6. 下面关于职业道德行为的主要特点不正确的表述是()。 A. 与职业活动紧密相关 B.职业道德行为的选择 C. 与内心世界息息相关 D. 对他人的影响重大 7. 职业道德与法律的关系表述不正确的是()。 A. 职业道德与法律都体现和代表着人民群众的观点和利益与意志 B.都为社会主义国家的经济基础和上层建筑服务,起到巩固社会主义制度的 作用 C.职业道德与法律在内容上完全不一样 D.凡是社会成员的行为违反宪法和法律,也是违反道德的 8. 对“诚实守信”不正确的说法是()。 A. 诚实守信就是要重承诺,信守诺言,忠实地履行自己应承担的义务 B.诚实守信是市场经济的内在法则 C.诚实守信要敢于讲真话,坚持真理 D. 诚实守信与市场经济的根本目的相矛盾 9.下列哪些物品不属于劳动防护用品() A. 安全帽 B. 护目镜 C. 防噪声耳塞 D. 应急灯 10.高空作业的安全措施中,首先需要()。 A.安全带B.安全网C.合格的工作台D.安全监察人员 11.高处作业的施工人员,应()。 A、佩戴安全带和安全帽 B、佩戴安全带和安全帽,穿防滑鞋 C、佩戴安全带和安全帽,穿防滑鞋和紧口工作服。 12.使用灭火器扑救火灾时要对准火焰()喷射。 A、上部 B、中部 C、根部 13.灭火器上的压力表用红、黄、绿三色表示灭火器的压力情况,当指针指在绿色区域表示

化工原理考试题及答案I

化工原理考试题及答案 姓名____________班级____________学号_____________成绩______________ 一、填空题: 1.(3分)题号1155 第1章知识点400 难度容易 当20℃的甘油(ρ=1261kg.m,μ=1499厘泊),在内径为100mm的管内流动时,若流速为2.0m.s时,雷诺数Re为_______,流体的流动型态为______。 ***答案*** 168.2 层流 2.(2分)题号2038 第2章知识点100 难度容易 往复压缩机的实际工作循环由_____、_______、______和______四个阶段组成。 ***答案*** 膨胀、吸气、压缩、排气 3.(2分)题号4060 第4章知识点200 难度容易 对流传热膜系数α工程制单位为_____________,SI制单位为_________。 ***答案*** kCal.h.K.m; W/(Km) 二、选择题: 1.(2分)题号1202 第1章知识点400 难度容易 园管的摩擦系数λ=64/Re公式的适用范围是()。 A. 滞流 B. 过渡流 C. 湍流 ***答案*** A 2.(2分)题号2121 第2章知识点500 难度容易 通常所说的离心通风机的风压是指() A. 静风压 B. 动风压 C. 全风压 ***答案*** C 3.(2分)题号4147 第4章知识点400 难度中等 为了提高列管换热器管内流体的α值,可在器内设置()。 A. 分程隔板 B. 折流接板 C. 多壳程 ***答案*** A 三、判断题: 1.(2分)题号3058 第3章知识点100 难度容易 要使固体颗粒在沉降器内从流体中分离出来,颗粒沉降所需要的时间必须大于颗粒在器内的停留时间。() ***答案*** × 四、问答题: 1.(8分)题号3079 第3章知识点300 难度容易 试分析提高过滤速率的因素? ***答案*** 过滤速率为dv/Adθ=△P/rμL推动力/阻力提高过滤速率的方法有: (1)提高推动力△P,即增加液柱压力;增大悬浮液上面压力;在过滤介质下面抽真空。

化工原理复习题及答案

1.某精馏塔的设计任务为:原料为F, X f ,要求塔顶为X D,塔底为X w 。 设计时若选定的回流比R不变,加料热状态由原来的饱和蒸汽加料改为饱和液体加料,则所需理论板数N T减小,提馏段上升蒸汽量V 增加,提馏段下降液体量L' 增加,精馏段上升蒸汽量V 不变,精馏段下降 液体量L不变。(增加,不变,减少) 2.某二元理想溶液的连续精馏塔,馏出液组成为X A=0.96(摩尔分率).精馏段操 作线方程为y=0.75x+0.24?该物系平均相对挥发度a =2.2,此时从塔顶数起的第二块理论板上升蒸气组成为y 2= ______________ . 3.某精馏塔操作时,F,X f ,q,V保持不变,增加回流比R,贝吐匕时X D增 加_,X w减小,D减小,L/V 增加。(增加,不变,减少) 6.静止、连续、—同种_的流体中,处在—同一水平面_上各点的压力均相等。 7.水在内径为? 105m M 2.5mm的直管内流动,已知水的黏度为1.005mPa?s, 密度为1000kg ? m流速为1m/s,贝U忌= _________________ ,流动类型为_______ 湍流________ 。 8.流体在圆形管道中作层流流动,如果只将流速增加一倍,则阻力损失为原来 的_4_倍;如果只将管径增加一倍,流速不变,则阻力损失为原来的 __1/4_倍。 9.两个系统的流体力学相似时,雷诺数必相等。所以雷诺数又称作相似准数。 10.求取对流传热系数常常用_____ 量纲_________ 析法,将众多影响因素组合 成若干_____ 无因次数群_____ 数群,再通过实验确定各—无因次数群 ________ 间的关系,即得到各种条件下的 _______ ■关联____ 。 11.化工生产中加热和冷却的换热方法有______ 传导____ 、—对流_________ 和 ____ 辐射—。 12.在列管式换热器中,用饱和蒸气加热空气,此时传热管的壁温接近—饱和蒸 汽一侧_____ 体的温度,总传热系数K接近—空气侧—流体的对流给热系 数.

化工原理期末试题及答案

模拟试题一 1当地大气压为745mmHg测得一容器内的绝对压强为350mmHg,则真空度为395 mmHg。测得另一容器内的 表压强为1360 mmHg,则其绝对压强为2105mmHg ____ 。 2、流体在管内作湍流流动时,在管壁处速度为0 ,临近管壁处存在层流底层,若Re值越大,则该层厚 度越薄 3、离心泵开始工作之前要先灌满输送液体,目的是为了防止气缚现象发生:而且离心泵的安装高度也不能 够太高,目的是避免汽蚀现象发生。4、离心泵的气蚀余量越小,则其抗气蚀性能越强。 5、在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数K接近于空气侧的对流传热系数,而壁温接近于 饱和水蒸汽侧流体的温度值。 6、热传导的基本定律是傅立叶定律。间壁换热器中总传热系数K的数值接近于热阻_大(大、小)一侧的:?值。间壁换热器管壁温度t w接近于:?值大(大、小)一侧的流体温度。由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的导热系数愈小,则该壁面的热阻愈大(大、小),其两侧的温差愈大(大、小)。 7、Z=(V/K Y a. Q.(y i —Y2)/ △ Y m,式中:△ Y m称气相传质平均推动力,单位是kmol吸收质/kmol惰气;(Y i—丫2) /△ Y m称气相总传质单元数。 8、吸收总推动力用气相浓度差表示时,应等于气相主体摩尔浓度和同液相主体浓度相平衡的气相浓度之 差。 9、按照溶液在加热室中运动的情况,可将蒸发器分为循环型和非循环型两大类。 10、______________________________________________________________________________________ 蒸发过程中引起温度差损失的原因有:溶液蒸汽压下降、加热管内液柱静压强、管路阻力。____________________________ 11、工业上精馏装置,由精馏塔塔、冷凝器、再沸器等构成。 12、分配系数k A是指』A/X A—,其值愈大,萃取效果越好。 13、萃取过程是利用溶液中各组分在某种溶剂中溶解度的差异而达到混合液中组分分离的操作。 14、在实际的干燥操作中,常用干湿球温度计来测量空气的湿度。 15、对流干燥操作的必要条件是湿物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水分分压;干燥过程是热量传递和质 量传递相结合的过程。 1、气体在直径不变的圆形管道内作等温定态流动,则各截面上的( D ) A.速度不等 B.体积流量相等 C.速度逐渐减小 D.质量流速相等 2、装在某设备进口处的真空表读数为-50kPa,出口压力表的读数为100kPa,此设备进出口之间的绝对压强差为 (A A. 50 B. 150 C. 75 D .无法确定 3、离心泵的阀门开大时,则( B )。A ?吸入管路的阻力损失减小 C .泵入口处真空度减小 D .泵工作点的扬程升高 4、下列(A )不能实现对往复泵流量的调节。 A .调节泵出口阀的开度 C .改变活塞冲程D.改变活塞往复频率 5、已知当温度为T时,耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力,则铝的黑度( B .泵出口的压力减小 B ?旁路调节装置 D )耐火砖的黑度。 ,使空气温度由20 C升至80 C,

化工原理期末考试选择题及答案

1、 在完全湍流时(阻力平方区),粗糙管的摩擦系数 数值 ________ 。 A. 与光滑管一样 B. 只取决于Re C.取决于相对粗糙度 D.与粗糙度无关 2、 某离心泵运行一年后发现有气缚现象,应 _____ 。 A. 停泵,向泵内灌液 B. 降低泵的安装高度 C.检查进口管路是否有泄漏现象 D. 检查出口管路阻力是否过大 3、 液体在两截面间的管道内流动时,其流动方向是 ________ 。 A. 从位能大的截面流向位能小的截面; B. 从静压能大的截面流向静压能小的截面; C. 从动能大的截面流向动能小的截面; D. 从总能量大的截面流向总能量小的截面; 相差较大时,提高总传热系数 K 值的措施 B. 提高大的值; D.提高大的值,同时降低小的值。 5、在空气-蒸汽间壁换热过程中可采用 _____ 方法来提高传热速率最合理。 A. 提高蒸汽速度; B.采用过热蒸汽以提高蒸汽温度; C. 提高空气流速; D.将蒸汽流速和空气流速 都提高。 6沉降室的生产能力与—有关。 \ A. 颗粒沉降速度和沉降室高度; B.沉降面 积; C. 沉降面积和颗粒沉降速度; D. 沉降面积、沉降室高度和颗粒沉降速度。 7、 离心泵的扬程是指泵给予( )液体的有效能量。 A. 1kg B. 1N C. 1m 8、 雷诺数的物理意义表示 __________ 。 A. 粘滞力与重力之比; B.重力与惯性力之比; C.惯性力与粘滞力之比; D.压力与粘滞力之比。 4、冷热两流体的对流给热系数 是 _____ 。 A.提高小的值; C.两个都同等程度提高;

9、为了减少室外设备的热损失,保温层外的一层隔热材料的表面应该 是_________ 。 A. 表面光滑,色泽较浅 B.表面粗糙,色泽较深

化工原理习题 含答案

·流体 流动部分 1.某储油罐中盛有密度为960 kg/m 3 的重油(如附图所示),油面最高时离罐底9.5 m ,油面上方与大气相通。在罐侧壁的下部有一直径为760 mm 的孔,其中心距罐底1000 mm ,孔盖用14 mm 的钢制螺钉紧固。若螺钉材料的工作压力为39.5×106 Pa ,问至少需要几个螺钉(大气压力为101.3×103 Pa )? 解:由流体静力学方程,距罐底1000 mm 处的流体压力为 作用在孔盖上的总力为 每个螺钉所受力为 因此 2.如本题附图所示,流化床反应器上装有两个U 管压差计。读数分别为R 1=500 mm ,R 2=80 mm ,指示液为水银。为防止水银蒸气向空间扩散,于右 侧的U 管与大气连通的玻璃管内灌入一段水,其高度R 3=100 mm 。试求A 、B 两点的表压力。 习题2附图 习题1附图

解:(1)A点的压力 (2)B点的压力 3、如本题附图所示,水在管道内流动。为测量流体压力,在管道某截面处连接U管压差计,指示液为水银,读数R=100毫米,h=800mm。为防止水银扩散至空气中,在水银液面上方充入少量水,其高度可忽略不计。已知当地大气压为101.3KPa试求管路中心处流体的压力。 解:设管路中心处流体的压力为p P A =P A P + ρ 水gh + ρ 汞 gR = P P=p 0- ρ 水 gh - ρ 汞 gR =(101.3×103-1000×9.8x0.8 - 13600×9.8×0.1) P=80.132kpa 4、如本题附图所示,高位槽内的水位高于地面7 m,水从φ108 mm×4 mm的管道中流出,管路出口高于地面1.5 m。已知水流经系统的能量损失可按∑h f=5.5u2计算,其中u为水在管内的平均流速(m/s)。设流动为稳态,试计算(1)A-A'截面处水的平均流速;(2)水的流量(m3/h)。

化工原理考试题及答案

化工原理 试题与答案 北村(奥力体育)复印店

化工原理考试题及答案 姓名____________班级____________学号_____________成绩______________ 一、填空题: 1.(2分)悬浮液属液态非均相物系,其中分散内相是指_____________;分散外相是指______________________________。 2.(3分)悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下,沿重力方向作自由沿降时,会受到_____________三个力的作用。当此三个力的______________时,微粒即作匀速沉降运动。此时微粒相对于流体的运动速度,称为____________ 。 3.(2分)自由沉降是 ___________________________________ 。 4.(2分)当微粒在介质中作自由沉降时,若粒子沉降的Rep相同时,球形度越大的微粒,介质阻力系数越________ 。球形粒子的球形度为_________ 。 5.(2分)沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒,在 _________力或__________力的作用下,沿受力方向发生运动而___________ ,从而与流体分离的过程。 6.(3分)球形粒子在介质中自由沉降时,匀速沉降的条件是_______________ 。滞流沉降时,其阻力系数=____________. 7.(2分)降尘宝做成多层的目的是____________________________________ 。 8.(3分)气体的净制按操作原理可分为_____________________________________ ___________________.旋风分离器属_________________ 。 9.(2分)过滤是一种分离悬浮在____________________的操作。 10.(2分)过滤速率是指___________________________ 。在恒压过滤时,过滤速率将随操作的进行而逐渐__________ 。 11.(2分)悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是___________________________ ___________________________________________________。 12.(2分)过滤阻力由两方面因素决定:一方面是滤液本身的性质,即其_________;另一方面是滤渣层本身的性质,即_______ 。 13.(2分)板框压滤机每个操作循环由______________________________________五个阶段组成。 14.(4分)板框压滤机主要由____________________________________________,三种板按 ________________的顺序排列组成。 1—2—3—2—1—2—3—2—1 15.(3分)某板框压滤机的框的尺寸为:长×宽×厚=810×810×25 mm,若该机有10块框,其过滤面积约为_________________ m。 16.(4分)板框压滤机采用横穿洗涤滤渣,此时洗穿过____层滤布及____个滤框厚度的滤渣,流经过长度约为过滤终了滤液流动路程的____倍,而供洗液流通的面积又仅为过滤面积的____。

化工原理上考试复习题及答案

化工原理(上)考试复习题及答案 (王学安老师提供) 一、选择题(将正确答案字母填入括号内、四选一) 1.遵循流体动力学规律的单元操作是( A )。 A、沉降 B、蒸发 C、冷冻 D、干燥 2.U型管液柱压力计两管的液柱差稳定时,在管中任意一个截面上左右两端所受压力( A )。 A、相等 B、不相等 C、有变化 D、无法确定 3.以下有关全回流的说法正确的是( A )。 A、精馏段操作线与提馏段操作线对角线重合 B、此时所需理论塔板数量多 C、塔顶产品产出量多 D、此时所用回流比最小4.吸收操作是利用气体混合物中各种组分( B )的不同而进行分离的。 A、相对挥发度 B、溶解度 C、气化速度 D、电离度 5.压力表在刻度盘上有红线是表示( C )。 A、设计压力、 B、公称压力 C、最高工作压力 D、最低工作压力6.某车间测得一精馏塔得真空度为540mmHg,绝对压强为100mm/Hg,则当地大气压为( C )mmHg。 A、440 B、540 C、640 D、760 7. 用水吸收混合气体中的二氧化碳时,( A )下吸收效果最好。A.低温高压 B.高温高压 C.高温低压 D.低温低压

8. 表压值是从压强表上读得的,它表示的是( A )。 A.比大气压强高出的部分 B.设备的真实压力 C.比大气压强低的部分 D.大气压强 9. 离心泵在停泵时,应先关闭出口阀,再停电机,这是为了防止( C )。A.汽蚀现象 B.电流过大 C.高压流体倒流 D.气缚现象 10. 吸收操作的作用是分离( A )。 A.气体混合物 B.液体均相混合物 C.互不溶液体混合物D.气液混合物 11.当液体内部任一点的压强有变化时,将使液体内部其它各点的压强( B )。 A.发生变化 B.发生同样大小的变化 C.不变化 D.发生不同情况的变化 12. 气体压送机械的出口压强与进口压强之比在4以上的是( B )。A.鼓风机 B.压缩机 C.通风机 D.真空泵 13.某气相混合物由甲.乙两组分组成,甲组分占体积70%,乙组分占体积30%,那么( B )。 A.甲组分摩尔分率是0.3 B.乙组分压力分率是0.3 C.乙组分质量分率是0.7 D.甲组分质量分率是0.7 )C(.下列四个定律中哪个是导热的基本定律。14. A.牛顿冷却定律 B.斯蒂芬-波尔茨曼定律 C.傅里叶定律D.克希霍夫定律

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