胶乳制品课后答案.docx

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胶乳制品课后答案

绪论

1.既然直接用胶乳制造橡胶制品有很多优点，为什么胶乳消费量还在橡胶总消费量中所占的比例不大？

胶乳能生产很多干胶无法生产或生产很困难的产品，但胶乳本身因含水较多，而且这些水分不易除去，影响了胶乳在生产厚壁制品中的应用，且天然胶乳变异性比较大，不易控制稳定性和一致性，另外，胶乳的直接补强也未得到很好的解决，故限制了胶乳消费量，使其在橡胶总消费量中占比不大。

第一章

1.为什么说天然胶乳是目前最好的通用胶乳？

答：

工艺上成膜性能好、湿凝胶强度高、易于硫化；所得制品：

优良的弹性、较高的强度、较大的伸长率和较小的蠕变，广泛应用在浸渍制品、压出制品、海绵制品、铸模制品及很多非纯胶制品，综合性能优良，因此应用范围极广，尤其是在某些制品上，尚无法用其他材料取代。

2.离心浓缩胶乳为什么在商品胶乳中生产比例最高？

答：

离心浓缩胶乳的特点是生产过程短，生产效率高，浓度易控制所得胶乳纯度高，黏度小，产品质量稳定，适用性广，故其常量最大。

4.什么是超低氨胶乳，这种胶乳在生产、应用上有何重大意义？

答：

离心浓缩胶乳主要分为高氨型（氨含量>0.6%）、低氨型（氨含量约0.25%）。

此外还有超低氨型胶乳，如ULAZN胶乳（0.1%氨含量）及KLAZN胶乳（0.05%氨含+少量KOH）。

其优点是可省去除氨工序，免去由于氨的挥发对人体的刺激，便于与合成胶乳混用，而且符合环保法制的要求.

5.丁苯胶乳与天然胶乳相比，胶膜老化后的现象有什么不同，耐老化性能为什么较好?

答：

丁苯胶乳胶膜的耐老化性能优于天然胶乳胶膜，且老化后不变软，不发粘，反而趋向硬化。

这是由于：

1其双键含量比天然胶乳低2其结构中引入了苯环，体积较大，对邻近的双键起到了屏蔽的作用，不易引起歧化反应3丁苯胶乳为合成胶乳，其含有的酶较少，故耐老化性能较好。

6氯丁胶乳与天然橡胶相比，有哪些特点？

其储存性能为什么不好，具体表现如何？

答：

优点：

综合技术好，易于成膜，湿凝胶强度较高，粘合能力良好；其制品弹性等力学性能很好，且耐酸碱性、耐透气性、耐燃烧性、耐油性、耐热性以及耐臭氧老化性能方面均比天然胶乳优越。

缺点：

储存性能差，耐寒性能、电绝缘性能比较差，易预硫化；色稳定性能比较差，密度不大适宜做浅色制品。

具体表现如下：

（1）随储存时间的延长，胶乳稳定性降低，这是由于形成HCL或歧化松香皂会变成酸，PH降低。

（2）随时间的延长，湿凝胶强度，硫化胶膜性能都会降低，如果做浸渍制品，会出现裂缝（因为在贮存过程中，交联结构会增多，交联程度会增大，胶粒之间的粘合强度会降低）。

7.丁腈胶乳的丙烯腈含量不同对其性能有何影响，为什么？

答：

（1）随丙烯腈含量增加，其极性增加，其耐油、耐溶剂、耐磨、气密性、热稳定性、定伸应力和硬度增大，但丙烯腈含量过高共聚物的耐寒性、耐水性、介电性都会降低。

（2）共聚物含有腈基，在硫化前就有相当的强度，有良好的耐油性、耐化学药品性；与纤维、皮革等极性物质有良好的结合力；与淀粉、乙烯基树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、聚氯乙烯树脂等极性高分子物质有良好的相容性。

8、丁基胶乳与其他胶乳相比，性能有什么特点，为什么？

答：

特点：

①胶乳的机械稳定性、化学稳定性好有良好的冻融稳定性。

②易于和其他胶乳并用。

③制品的耐热性，耐老化性，耐臭氧，耐候性及耐化学药品性能好。

④气密性高、弹性低、拉伸强度和撕裂强度较低。

⑤电绝缘性耐磨性优良。

这是因为：

①其双键含量少化学惰性强有自补强作用②键排列高度规整，高于天然橡胶。

9聚异戊二烯胶乳与天绕胶乳的基本成分都是异戊二烯的聚合物，为什么性能不同？

答：

主要是由于这种胶乳与天然胶乳有两点不同:

①据异戊二烯胶乳聚合物分子为线性结构，无支链，也无微凝胶②据异戊二烯胶乳除少量表面活性剂和防老剂外，不含其他非胶组分，故虽然其化学式相同，但其分子结构在微观上和非橡胶组分种类不同使得其力学性能和工艺性能均比天然胶乳差.

10、炭黑是干胶制品的很好补强剂，为什么对胶乳制品没有补强作用？

答：

干胶与炭黑在炼胶时由于强烈的剪切作用及空气的存在，伴随发生了其他效应，使橡胶粒子产生较多的自由基，与炭黑等配合剂发生强烈的物理吸附和化学结合，构成特殊的空间网状结构，而产生补强效果。

胶乳因未经强烈的机械处理，加上胶粒保护层的隔离作用，炭黑粒子不能直接与胶粒接触构成干胶那样直接补强的结构，而分散于胶粒周围，降低了胶粒间的结合作用，使薄膜性能下降。

第二章

1.胶乳配合剂在胶乳中起什么作用？

根据其在胶乳中的作用分为哪几类？

答:

胶乳配合剂在胶乳中不仅可以改善工艺性能，影响加工条件，提高加工效率，而且还可以改进制品性能提高他们的使用价值和寿命。

根据其在胶乳中的作用可以分为：

①使胶乳具有一定的工艺操作性能的配合剂②使得胶乳制品具有一定的物理机械性能和使用性能的配合性能

2、为什么说某些分散剂也是稳定剂？

试举三种不同稳定剂说明他们稳定胶乳的不同机制？

答：

分散剂是指吸附在液-固表面，能显著降低这两相的界面张力，使固体微粒能均匀分散在液体中，且不再重新聚集的物质。

其一般具有两个作用：

①分散在粒子表面形成保护膜②增加粒子表面电荷。

稳定剂是凡是能增强胶粒表面电荷、保护层、水和度以免胶乳产生凝固的物质均称为稳定剂。

故从其定义可知，某些分散剂也可是稳定剂。

稳定剂的作用机理可分为三类：

（1）增加胶乳中橡胶粒子的表面电荷的物质，如KOH。

（2）在分散相颗粒外层形成亲水性保护层，如平平加“O”。

（3）其他稳定剂，除去胶乳中降低稳定性的因素。

如磷酸盐。

3为什么在胶乳制品工业中所用的苛性碱多为氢氧化钾？

答：

苛性碱包括氢氧化钾和氢氧化钠，使用氢氧化钾比氢氧化钠好是因为：

①后者使制品较易吸水，且表面发黏，当制品长期贮存时尤为明显②氢氧化钠允许的临界用量比氢氧化钾低。

4.平平加“O”用量低时会降低胶乳的机械稳定性？

在用量高时会提高胶乳的机稳？

而且高温时又有热凝固作用？

答：

胶乳稳定性是双电层和水化膜共同作用的结果，平平加“O”是非离子表面活性物质，对双电层不起作用，只能影响水化膜的厚度。

加入少量平平加“O”时，可置换胶粒表面的电荷，使胶粒间的电斥力降低，电荷量下降，MST降低。

用量多时，使胶乳带电量增大，水化膜加厚，电斥力增大，MST增大。

又因平平加“O”的浊点≥80℃，当温度超过80℃时，其会沉降而失去稳定效果，使胶乳胶凝。

5.以三种不同凝固剂说明胶乳的不同凝固机制？

答：

（1）强凝固剂HCl其在溶液中可电离出阳离子而与橡胶表面吸附的阴离子结合，从而使得胶粒失去电荷而凝固。

（2）缓凝固剂硅氟化钠其在胶乳中水解，产生带阳电荷的离子并且产生吸附能力很强的水玻璃胶体中和胶粒表面的阴离子并使胶粒去稳定而胶凝。

（3）热凝固剂锌铵络离子只有在温度大于某温度时才分解出低氨的络离子和锌离子而锌离子可综合胶乳阴电荷并与胶粒表面电解质生成难溶氨皂而脱水凝固。

（聚乙烯甲基醚，胶乳用热凝固剂，在常温下对胶乳起稳定作用，但温度升高后则产生活性度很高的阳离子或是因胶粒保护层物质溶解度减小，导致胶乳表面脱水而凝固。

）

6、增稠剂主要用在哪些场合，它对胶乳增稠有哪些不同机制？

答：

凡能增加胶乳黏度，改进其工艺性能的物质，均叫做增稠剂。

这类物质多用于厚壁浸渍制品和织物的涂胶，为了繁殖配合剂沉降和胶乳渗透力过强，有时也加增稠剂入配合胶乳其对胶乳增稠有以下机制：

①液相增稠：

加入水中，增加水相黏度从而增加胶乳黏度，或吸附在胶粒表面，使粒子体积增大，且胶粒表面的水化作用增强，从而使胶乳的黏度增加。

②形成结构网增稠：

在水相中形成一结构网，使自由水变少而使黏度增大。

③胶粒“水化膜”脱水增稠使得粒子外部水合层部分缩水使粒子互相吸引致使粒度变大而使体系黏度增大。

7、甲基纤维素与羧甲基纤维素对胶乳的作用有哪些相同点和不同点，为什么？

答：

甲基纤维素能有效的提高胶乳的机械稳定性和化学稳定性，但热稳定性差，升温时易引起胶乳胶凝，羧甲基纤维素增稠效果比甲基纤维素显著，能提高机械稳定性和热稳定性，但因分子中含有羧基，对多价阳离子敏感，使化学稳定性下降。

故都可以提高机械稳定性，但对化学稳定性和热稳定性的作用各有差异。

第三章

1.与干胶制品配方相比，胶乳制品配方设计有哪些特点？

胶乳配方设计原则是什么？

答：

胶乳制品工艺与干胶的大不相同，设计时应考虑其工艺特点：

①胶乳的工艺特性主要表现在胶乳的胶体稳定性。

②胶乳的补强性质。

配方设计的基本原则是：

首先根据叫乳制品的性能与特点以及使用田间选择胶乳品种，其次是按照干胶配合的一般原则，结合胶乳特性选择所需的物理机械性能的配合剂，最后按照工艺性能的具体要求，选定胶乳专用配合剂。

2.刚生产离心浓缩胶乳为何工艺性能不正常.须陈化一定时间后才以生产较乳制品？

答：

（1）随着陈化时间的增长，胶乳内脂物水解所产生的高级脂肪酸增多，胶乳机械稳定度升高，工作上的操作较顺利

（2）蛋白质自然水解较多，被表面活性度较高的高级脂肪酸取代的亦多，成型时，胶粒表面的高级脂肪酸易与锌离子、锌氨络离子或凝固剂的阳离子反应，生成不溶性肥皂而胶凝。

3干胶制品与胶乳制品均常用氧化锌做硫化活性剂，为什么在胶乳制品中使用氧化锌是在用量和使用方法上要特别注意？

答：

因为氧化锌的用量和使用方法可以对胶乳制品的透明度造成影响，同时由于在较低PH和较高pH下，锌盐和锌氨络离子都可降低胶乳配料稳定性，导致胶乳增稠甚至凝固，故要•••·······

4.为什么用碳酸锌替代氧化锌时，制品的透明度较好？

答：

因为碳酸锌粒子粒度比氧化锌更小，能更好的分散和较少的沉降，故而能制得更透明的制品。

5胶乳制品生产过程中所用促进剂有何特点，为什么？

答：

胶乳制品配合过程中没有焦烧现象，且低温快速硫化是胶乳制品所希望的所以一般都用超速促进剂，以提高劳动生产率，改善产品性能。

这是因为：

①.胶乳硫化时不是助剂先扩散均匀后再硫化，而是扩散与硫化同时产生，胶乳硫化的速度不仅与促进剂活性有关，更重要的是与粒子内部交联结构的运动有关，

而其又比较稳定，故胶乳硫化速度都比较平坦。

②胶乳制品很多都是浅色和艳色的，而低温硫化有助于改善制品艳色。

第四章

1.配合剂加入胶乳前为什么要进行加工？

不同类型配合剂应如何处理？

答：

因为配合剂的物理状态有粉末状、油性、水溶性，若直接加入则存在以下缺陷：

（1）会导致胶乳稳定性降低，出现凝粒甚至胶凝；

（2）很难在胶乳中均匀分散（3）对产品有影响。

配合剂的加工方法：

水溶性配合剂直接配成水溶液；不溶于水的粉末状配合剂加工成水分散体；不溶于水的流体、半流体配置成乳状液。

（粉状配合剂直接加入胶乳不仅因粒径大，湿润性不好，在胶乳中不易分散，而且往往引起橡胶粒子脱水而凝固，不溶于水的流体或半流体配合剂与胶乳混合搅拌时好像分散不错，但是停止搅拌后分成两相。

）

3.制备配合剂分散体时应注意哪些问题？

球磨机和砂子磨各有何优缺点？

答：

（1）配合剂不同，适宜的分散体及其用量也不同，最好通过试验确定

（2）所用的水都为软水，以免制备的分散体加入胶乳时，影响胶乳的稳定性（3）粉状配合剂、分散体与水混合后，研磨前先静置一会，使被研磨的配合剂充分湿润，缩短研磨时间（4）分散体浓度要适中（5）除用于阳电和胶乳外，分散体的PH值必须达到必须调到8以上（6）为了保持分散体的分散浓度，必要时可加入少量稳定剂（7）在研磨分散体的过程中，要留心观察所用研磨机的温度，以免过热时烧毁电动机。

球磨机的特点：

研磨效率低，要制备大量的分散体时，需要的球磨机较多，但设备投资较少，易于管理。

砂子磨的特点：

效率高，结构简单，操作方便省力，动力消耗相对也较少，与球磨机相比占地面积小，能连续生产，但在研磨料粘度极高和预混物中含有大的聚集体时不适合用砂子磨。

5、如何防止分散体系沉淀和检验分散体系的质量？

答：

防止方法：

a、尽量将分散体系磨细，越细越难沉降；b、适当提高分散体的总固体含量；c、配合剂分散体配