第7章 化学粘合..
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名词解释:1.形变热:由于轧辊间的压力使处于轧辊钳口的高聚物产生宏观放热效益,导致纤网温度进一步上升。
2.clapeyron效应:高聚物分子受压时熔融所需热量远比常压下多。
3.面粘合热轧:适用于生产婴儿尿片和妇女卫生巾包覆材料、药膏基布、胶带基布及其他薄型非织造材料,纤网面密度通常为18~25g/m2,少数甚至在10以下,制成的非织造材料表面结构比较光滑。
4.ES纤维:芯是聚丙烯材料,起主体纤维作的用,其皮是聚乙烯材料,起热熔粘合的作用。
超声波粘合:利用超声波激励被粘合材料内部分子产生高频振动,分子运动加剧而熔融,再施以一定压力使材料粘合。
热轧粘合:热轧粘合是指用一对热辊对纤网进行加热,同时加以一定压力的热粘合方式。
热辊加热方式有电加热、油加热、电感应加热等。
第七章:1.泳移现象:所谓泳移即是在烘燥过程中聚合物分散液在加热时随水蒸发一起移向纤网的表层,因而烘燥后纤网的表面粘合剂含量多,而纤网内部粘合剂含量少未得到充分加固,导致了纤网分层疵病。
2.接触角:液体对固体表面润湿程度可用接触角θ表示。
它是在液滴、固体、气体接触的三相界面点,作液滴曲面的切线与固体表面的夹角。
液体在固体表面上的接触角越小,润湿程度越好。
3.泡沫半衰期:是指一定的泡沫容积内部所含的液体流出一半所需要的时间。
它表征了泡沫的排液速度和稳定性。
化学粘合加固:利用化学粘合剂的粘合作用使纤维间相互粘结,纤网得到加固的一种方法。
泡沫粘合:利用刮涂或轧液等方式,将制备好的泡沫粘合剂均匀的施加到纤网中去的方法,待泡沫破裂后,释放出粘合剂,烘干成布1.粘均分子量:用稀溶液粘度法测得的平均相对分子质量。
2.熔体指数(MFI):是纺丝成网、熔喷实际生产中对原料性能的主要指标,其定义为:在一定的温度下,熔融状态的高聚物在一定负荷下,10分钟内从规定直径和长度的标准毛细管中流出的重量,单位为g/10min,熔体指数越大,流动性越好。
3.热裂解现象:热裂解制程为间接加热将碳氢化合物分解后重组,将高沸点、巨大分子的有机物质裂解或分解为较低分子的物质如轻油及柴油等高价物质。
热粘合、化学粘合法知识笔记00一、热粘合加固纤网基本原理高分子聚合物材料大都具有热塑性,即加热到一定温度后会软化熔融,变成具有一定流动性的粘流体,冷却后又重新固化,变成固体。
热粘合非织造工艺就是利用热塑性高分子聚合物材料这一特性,使纤网受热后部分纤维或热熔粉末软化熔融,纤维间产生粘连,冷却后纤网得到加固而成为热粘合非织造材料。
二、热粘合工艺分类热轧粘合:利用一对加热钢辊对纤网进行加热,同时加以一定的压力使纤网得到热粘合。
电加热油加热磁感应加热热熔粘合:利用烘箱加热纤网同时在一定风压条件下使之得到熔融粘合加固。
热风穿透式热风喷射式超声波粘合:将电能通过专用装置转换成高频机械振动,然后传送到纤网上,导致纤网中纤维内部的分子运动加剧而产生热能,使纤维软化、熔融、流动和固化,从而使纤网得到粘合。
热轧粘合与热熔粘合的区别热轧粘合是指利用一对加热辊对纤网进行加热,同时加以一定的压力使纤网得到热粘合加固。
热熔粘合是指利用烘房加热纤网使之得到粘合加固。
热轧粘合和热熔粘合的区别在于,热轧粘合适用于薄型和中厚型产品,产品单位面积质量大多在15~100g/m2,而热熔粘合适合于生产薄型、厚型以及蓬松型产品,产品单位面积质量为15~1000g/m2,两者产品的粘合结构和风格存在较大的差异。
三、热轧粘合工艺过程和机理1、热传递处理:当纤网进入轧辊组成的热轧粘合区域时,由于轧辊具有较高的温度,因此热量将从轧辊表面传向纤网表面,并逐渐传递到纤网的内层。
2、形变过程:向纤网提供热量的另一个重要来源是形变热,两轧辊之间强大的压力使高聚物产生形变而导致纤网温度进一步提高。
3、克莱帕伦效应:高聚物分子受压时熔融所需的热量远比常压下多,这就是所谓的clapeyron效应。
4、流动过程:在热轧粘合过程中,纤网中部分纤维在温度和压力的作用下发生熔融,同时还伴随着熔融的高聚物的流动过程,这也是形成良好粘合结构的条件之一。
轧辊温度升高将有利于熔融高聚物的流动。
第七章 多环芳烃和非苯芳烃一、 写出下列化合物的构造式。
1、α-萘磺酸2、 β-萘胺3、β-蒽醌磺酸SO 3HNH 2C C OO SO 3H4、9-溴菲5、三苯甲烷6、联苯胺BrCHNH 2二、 命名下列化合物。
1.2.C COO 3.SO 3HNO 24.CH 25.6.CH 3CH 3OHNO 2二苯甲烷 对联三苯 1,7-二甲基萘三、 推测下列各化合物发生一元硝化的主要产物。
SO 3HSO 3H1.HNO 3H 2SO 4O 2NSO 3HNO 2+2.CH 3H 2SO 4HNO CH 3NO 23.OCH HNO 3H 2SO 4NO 2OCH4.CNCNNO 2HNO 3H 2SO 4NO 2CN四、 回答下列问题:1,环丁烯只在较低温度下才能生成,高于350K 即(如分子间发生双烯合成)转变为二聚体什么?写出二苯环丁烯三种异构体的构造式。
解:环丁二烯π-电子为四个,具有反芳香性,很不稳定,电子云不离域。
三种二苯基环丁二烯结构如下:2,1,3,5,7-环辛四烯能使高锰酸钾水溶液迅速褪色,和溴的四氯,已知它的衍生物二苯基环丁二烯,有三种异构体。
上述现象3 3化碳溶液作用得到C 8H8Br8。
(a),它具有什么样结构?这两个共振结构式表示?解:不可以,因为1,3,5,7-辛环四烯不具有离域键,不能用共振结构式表示。
(c),用金属钾和环辛四烯作用即得到一个稳定的化合物2K+C8H8(环辛四烯二负离子),这种盐的形成说明了什么?预期环辛四烯二负离子将具有怎样的结构?解:环辛四烯二负离子具有芳香性,热力学稳定,其结构为:五、写出萘与下列化合物反应所生成的主要产物的构造式和名称。
1,CrO3, CH3COOH 2,O2,V2O5 3, Na,C2H5OHOO C O CO O解:具有右式结构,不是平面的(b),π-电子云是离域的。
1,4-萘醌邻苯二甲酸酐 1,2-二氢萘4,浓硫酸,800C 5,HNO3,H2SO4 6,Br2α-萘磺酸α-硝基萘 1-溴萘7,H2,Pd-C加热,加压 8,浓硫酸,1650C四氢萘β-萘磺酸六、用苯、甲苯、萘以及其它必要试剂合成下列化合物:1.CH 2CH 3Cl ,hvCH 2ClAlCl 3CH 2ClCl 2FeCH 2Cl2.(C 6H 5)3CHCH 3Cl ,hvCHCl2AlCl 3(C 6H 5)3CH3.NO 2Br23H 2SO 424.NO 2SO 3HSO 3H NO 2SO 3HH 2SO 4165C3H 2SO 45.C C OOCO O COAlCl 3O 2,V 2O 5450CC COOHO 97%H 2SO 4C C OO七、 写出下列化合物中那些具有芳香性? 解:1.2.3..4.+5.6.7.8.9.10.H HH HHH11.CH 2=CHCH=CHCH=CH 2代表有芳香性代表无芳香性。
五个化学粘合原理的应用1. 物理吸附•物理吸附是一种基于分子间作用力的粘合原理,分子间的范德瓦尔斯力或静电力使物质粒子相互吸附。
•物理吸附通常用于吸附剂、填料等物质的粘合和固定。
•例如,将活性炭颗粒用于废水处理时,水中的污染物质可被物理吸附在活性炭表面,从而实现水的净化。
2. 化学吸附•化学吸附是一种基于化学反应的粘合原理,通过化学键的形成或断裂实现物质之间的吸附。
•化学吸附常用于有机合成领域中,如聚合物的交联反应。
•例如,通过在聚氨酯中引入异氰酸酯官能团与多元醇反应,可以实现聚氨酯的交联,提高其力学性能和化学稳定性。
3. 双面胶原理•双面胶是一种常见的粘合材料,其粘合原理是通过物质表面的粘附力和黏附力实现粘合。
•双面胶通常由胶层、支撑材料和保护膜组成。
•胶层中的胶粘剂能够在接触面上产生吸附力和黏附力,从而实现粘合。
4. 缩合反应•缩合反应是一种广泛应用于胶黏剂领域的化学反应原理,通过亲核和电荷互补性实现物质的粘合。
•缩合反应常见于聚合物的胶黏剂中,如环氧树脂。
•例如,将环氧树脂与胺类固化剂反应,形成交联网络结构,从而实现胶黏剂的固化和粘附。
5. 多种粘合原理的综合应用•在实际的粘合过程中,往往会综合应用多种化学粘合原理。
•例如,在车辆制造行业中,常采用焊接和胶黏剂粘合相结合的方式来实现汽车零部件的粘合。
•焊接主要通过热能和焊接材料的相互作用实现粘合,而胶黏剂则通过化学吸附和双面胶原理来实现粘合,从而结合了物理和化学粘合的优点。
综上所述,化学粘合原理在各个领域都有广泛的应用。
从物理吸附到化学吸附,再到双面胶原理、缩合反应以及多种原理的综合应用,这些原理为我们提供了多种选择,以实现不同材料的粘合和固定。
在工程和科学研究中,掌握这些化学粘合原理和应用是非常重要的,将有助于我们设计出更加可靠和高效的粘合工艺和材料。
化学粘合技术化学粘合:是指采用化学粘合剂的乳液或溶液,通过浸渍、喷洒、泡沫、印花、等方法将粘合剂施加到纤网中,并通过热处理将纤维基体—纤网粘合加固形成非织造材料的方法。
化学粘合是非织造生产方式中使用最长、应用最广泛的纤网加固方法,其非织造材料中粘合剂的附着量一般为纤维的5%~300%,粘合剂的性能以及用量都对非织造产品的外观与性能起着重要作用。
化学粘合机理粘合剂对纤维的粘合过程包过浸润(润湿)、吸附、扩散和化学键合等过程,同时粘合剂液体渗入被粘合的纤网中与对纤维产生一定的嵌定的机械作用力,也对非织造材料的力学性能具显著影响。
化学粘合非织造材料的形成过程,是将纤维用一定的技术形成纤网,然后借助粘合剂在纤网中形成无数独立的粘合点、团或块状结构等,将纤维年合成一个整体。
所以,纤维表面结构性质以及粘合剂结构性质是影响粘合效果的主要因素。
润湿润湿是指粘合剂在纤网中以及纤维表面能够自发铺展开来,使得粘合剂通过润湿作用在粘结处与纤维表面充分接触,利于粘合剂在纤维表面的分布与扩散。
第一阶段,具有一定流动性的粘合剂溶液或乳液借助宏观布朗运动从液相中移动到纤维表面,再经由微布朗运动大分子链节逐渐向纤维表面极性相近的基团靠近,该过程可于压力与温度的作用下加强。
第二阶段,发生次价键吸附作用。
当被粘体与粘结剂分子间距小于0.5nm时,开始产生分子间作用力(范德华力、氢键等)。
吸附理论、扩散理论、化学键合、电子静电理论、变形层理论、优先吸附理论、机械联结理论等见《聚合物复合材料》P-135—界面粘合机理。
化学粘合方法常用化学粘合方法有:1)浸渍2)喷洒3)泡沫4)印花5)涂刮其中,浸渍法应用最为广泛。
浸渍粘合法:浸渍粘合法又称饱和浸渍粘合法,是最早被采用的粘合加工方法。
纤网由传输辊或夹持网帘输入浸渍槽于一定压力以及温度条件下进行浸渍,再经由压液辊或吸液装置(二者可联合使用)除去纤网表面以及内部多余的液态粘合剂,最后经烘燥装置固化处理成非织造材料。