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文檔簡介
#涂料化學(xué)習(xí)題及參考答案一、選擇題1、涂裝是將涂料涂布到被涂物體的表面,經(jīng)干燥成膜的工藝。它包括涂裝前三個基本工序,包括_L,確定良好的作業(yè)環(huán)境條件,進行質(zhì)量、工藝管理和技術(shù)經(jīng)濟的分析等重要環(huán)節(jié)。其中最關(guān)鍵的三要素是A。A、涂料、涂裝技術(shù)和涂裝管理B、對被涂物表面的處理、涂布工藝和干燥C、選擇適宜的涂料,設(shè)計合理的涂層系統(tǒng)2、助劑是涂料中的輔助組分,能對涂料或涂膜的某一特定方面的性能起改進作用。助劑分AB、c、D等幾類。A、對涂料生產(chǎn)過程發(fā)生作用的助劑B、在涂料儲存過程中起作用的助劑C、在涂料施工成膜過程中發(fā)生作用的助劑D、對涂料性能產(chǎn)生作用的助劑3、從涂料的角度看,A、C、D聚合物作為成膜物是不合適的。A、具有明顯結(jié)晶作用的B、非晶態(tài)C、分子量太高的D、分子量分布太寬的4、涂料中漆膜觸干,實干既是粘度大小的反映,也是自由體積大小的一種反映,因而也和T-Tg有關(guān),它們的對應(yīng)關(guān)系大致是:觸干A、實干C、玻璃態(tài)B。A、T-Tg~55°CB、T-TgWO°CC、T-Tg~25°CD、Tg~T-100°C5、液體涂料(用于刷涂)的粘度為C。A、0.001Pa.sB、103Pa.sC、0.1~0.3Pa.sD、約1Pa.s6、自然干燥是最常見的涂膜干燥方式,它不需要外加能源和設(shè)備,特另—的涂裝等。A、適宜建筑裝飾性涂料,室外的大面積構(gòu)件B、希望節(jié)約時間,提高效率C、希望縮短操作過程和保養(yǎng)時間,減少占用場地D、在密閉的環(huán)境中,減少灰塵沾污涂膜7、加熱干燥(或稱烘干)是現(xiàn)代工業(yè)涂裝中主要的涂膜干燥方式,特別是那些必須經(jīng)加熱才能成膜的涂料(如熱熔成膜)更是如此。加熱干燥可A、B、C、D。A、提高涂層干燥速度,節(jié)約時間,提高效率B、縮短操作過程和保養(yǎng)時間,減少占用場地C、在密閉的環(huán)境中,減少灰塵沾污涂膜D、提高涂層的物理機械性能8、特種方式干燥,濕膜須受外加能量或其它條件(如A、B、C、D等)才能形成干膜。A、紫外光照射B、電子束輻射C、高頻振蕩波D、氨蒸汽9、觸變流體在剪切中,」—C。涂料具有觸變性,可使涂層性能得到改善:一A—,有利于涂布并使涂料有很好的流動性以利于流平;B,可防止流掛和顏料的沉降。A、在高剪切率時(涂布時),粘度低B、在低剪切速率下靜置或涂布后,具有較高的粘度C、剪切速率越大,粘度下降越多D、與剪切速率的大小有關(guān)10、涂料溶劑的選擇要平衡下列各種要求:A,B,C,D。A、快干、無縮孔、揮發(fā)要快B、無流掛、無邊緣變厚現(xiàn)象、揮發(fā)要快C、不發(fā)白、無氣泡、揮發(fā)要慢D、流動性好、流平性好、揮發(fā)要慢11、環(huán)氧樹脂漆突出的性能是ABCD。它一般用作金屬的防腐底漆,而不宜用于面漆。A、對金屬表面的附著力強,耐化學(xué)腐蝕性好;B、剛性強,耐熱、耐磨性很好;C、具有較好的漆膜保色性和穩(wěn)定性;D、但光穩(wěn)定性差,漆膜易粉化、失光12、聚氨酯涂料具有多種優(yōu)異性能,AB可低溫和室溫固化,兼具保護性和裝飾性,漆膜的彈性可根據(jù)需要而調(diào)節(jié)其成分配比,C。A、涂膜堅硬、柔韌、耐磨、光亮豐滿、附著力強B、耐化學(xué)腐蝕、電絕緣性能好C、是一種咼級涂料D、是一種優(yōu)良的防腐底漆13、增稠劑是ABC的助劑。A、在制漆時使顏料在較高的粘度下研磨,有利于分散;B、在涂料儲存中,可防止顏料絮凝沉降;C、在施工中防止發(fā)生流掛現(xiàn)象,并改進涂刷施工性,增加膜厚,提高豐滿性14、涂料生產(chǎn)技術(shù)方面的內(nèi)容屬于(D)的范圍;A、涂料研究B、涂料工程學(xué)C、涂料測試D、涂料工藝學(xué)15、(A)是評價涂料的標準。A、涂層性能B、涂層顏色C、涂層干燥程度D、涂層的密度16、(B)會使結(jié)晶性顯著的聚合物溶解。A、明顯結(jié)晶作用B、極性強的溶劑C、軟化溫度提高D、軟化范圍窄17、以下各種涂裝哪個適用于大批量流水線生產(chǎn)方式(B)A、手工涂裝B、浸涂和淋涂C、空氣噴涂D、無空氣噴涂18、在涂料流變學(xué)中,實現(xiàn)理想分散的手段有(A、B)A、配方B、設(shè)備C、工序D、預(yù)處理20、漆膜由不平流向平滑的推動力是(B)A、重力B、表面張力C、范德華力D、靜電斥力21、表面活性劑分類(A、B、C、D)A、陰離子型B、陽離子型C、非離子型D、兩性離子型22、顏料的吸油量(OA)等于亞麻油量比上(C)克的顏料。A、10B、50C、100D、100027、乳膠漆的漆料為聚合物乳膠,它一般是通過(C)聚合方法制成的。A、溶液聚合B、懸浮聚合C、乳液聚合D、本體聚合28、以下那個胺可用作環(huán)氧樹脂的固化劑(A、B、C)。A、EDTAB、間苯二胺C、聚酰胺D、聚酰亞胺29、三聚氰胺與過量甲醛反應(yīng),在堿性條件下應(yīng)生成(A)。A、六羥甲基三聚氰胺B、六羥甲基四聚氰胺C、六羥甲基五聚氰胺30、涂裝后的漆膜是由(A、B、C、D)配套組成。A、罩光清漆B、膩子C、底漆D、面漆31、影響實際附著力的因素不包括(A)。A、應(yīng)變B、涂料黏度C、表面粗糙度D、內(nèi)應(yīng)力32、影響聚合物材料強度的因素包括(B、C、D)。A、應(yīng)變B、聚合物分子結(jié)構(gòu)C、缺陷和應(yīng)力集中D、聚合物聚集態(tài)33、以下不屬于涂料成膜方式的是(C)。A、溶劑揮發(fā)和熱熔成膜方式B、化學(xué)成膜方式C、乳液成膜D、乳膠成膜34、表面活性劑在顏料分散中有多種用途,其中不屬于主要用途的是(C)。A、潤濕作用B、降低表面張力C、洗滌作用D、穩(wěn)定作用35、從涂料的組成物質(zhì)看,(B)涂料是屬于油性涂料。A、乙烯樹脂類B、天然樹脂類C、纖維素類36、溶劑的揮發(fā)速度受(A、B、C、D)因素的影響。A、表面積/體積比B、蒸汽壓C、氣流D、溫度37、潮氣固化聚氨酯涂料的缺點在于固化時有(D)放出。A、HB、COC、OD、CO22238、橘子皮現(xiàn)象是指涂層表面微微地起伏不平,形狀有如橘皮的情況。下列哪個不是引起橘子皮現(xiàn)象的原因:(D)。A、在噴涂時,噴槍的距離控制不好B、涂料與溶劑配合不好C、在噴涂時,霧化情況不好D、在噴涂時,霧化的小滴濃度過低,表面張力小,周圍涂料不能讓此小霧滴鋪展。39、、封閉型異氰酸酯類型不包括:(C)。A、加成物型B、三聚體型C、預(yù)聚型D、縮二脲型40、封閉型異氰酸酯的優(yōu)點是:(A、C)。A、減少了毒性B、增加了毒性C、不易與水反應(yīng)D、需要高溫固化41、測出規(guī)定粘度下溶液與顏料之比值,作圖,所得的曲線中,(A)即為丹尼爾點。A、最低點B、最高點、C次高點42、影響涂料實際附著力的因素有(A、B、C、D)。A、涂料的黏度B、基表面的潤濕情況C、表面的粗糙度D、應(yīng)力的影響43、由熱固性丙烯酸樹脂和氨基樹脂交聯(lián)所制得的漆膜具備(A、B、C、D)等特性。A、柔韌性好B、顏色淺C、光澤強D、室外穩(wěn)定性好44、下面哪項不是異氰酸酯的封閉劑(D)。A、苯酚B、醇C、肟D、甲苯45、很少有熱塑性的水溶性聚合物用于涂料,是因為(A)。A、它的抗水性太差B、毒性較強C、原材料費貴D、成膜難46、異氰酸酯反應(yīng)有非常強的溶劑效應(yīng),極性低的溶劑有利于異氰酸酯和醇的反應(yīng)。下面哪項是正確的(C)A、庚烷〉甲苯〉乙醇二甲醚〉乙酸乙酯B、庚烷〉乙酸乙酯〉甲苯〉乙醇二甲醚C、庚烷〉甲苯〉乙酸乙酯〉乙醇二甲醚D、乙酸乙酯〉庚烷〉甲苯〉乙醇二甲醚48、Tg與聚合物結(jié)構(gòu)的關(guān)系:鏈的柔性是決定Tg的最主要因素。主鏈越柔順,Tg(A);主鏈越僵硬,Tg(C)o主鏈引入芳香環(huán),剛性(B),Tg(B);共軛雙鍵的剛性越大,Tg(C)A、越低B、增大C、越高D、減小50、常見的高分子聚合反應(yīng)方法有4種,涂料合成常用(D)A、本體聚合B、懸浮聚合C、固相聚合D、溶液聚合和乳液聚合51、下列那種方法不屬于手工涂裝法的。(D)A、刷涂B、滾涂C、揩涂D、靜電噴涂52、以下那個不是雙酚A型環(huán)氧樹脂的優(yōu)點:(A)A、光穩(wěn)定性強B、剛性強C、耐熱,耐磨性好D、電氣性能優(yōu)良54、由表面張力引起形成一個火山口的現(xiàn)象的是(B)。A、厚邊現(xiàn)象B、縮孔現(xiàn)象C、桔皮現(xiàn)象D、貝納爾漩流窩55、常溫使用的一般涂料的主要老化方式為:(A)。A、光氧化降解B、通過水解的鏈降解C、熱降解D、生物降解56、根據(jù)流掛的速度公式V=Pgx2/2n我們可以看出,控制流掛主要是控制:(D)A、涂料的密度B、重力加速度常數(shù)C、涂層厚度D、涂料的黏度57、從分子水平上來看,漆膜和基材之間都存在著原子、分子之間的作用力。這種作用力不包括(B)A、氫鍵B、內(nèi)應(yīng)力C、范德華力D、化學(xué)鍵62、熱固性丙稀酸涂料在成膜過程中發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),該反應(yīng)是通過(A)。A、官能團和交聯(lián)劑反應(yīng)B、官能團和引發(fā)劑反應(yīng)C、多丙稀酸低聚物與活性單體之間的聚合D、多丙稀酸低聚物與惰性單體之間的聚合64、水性涂料作為環(huán)保涂料是因為減少了(B)的使用。A、填料B、溶劑C、助劑D、顏料65、潤濕作用不包括以下哪個?(D)A、沾濕B、浸濕C、鋪展D、增溶72、作為交聯(lián)劑,醚化的氨基樹脂是和多羥基聚合物通過(A)反應(yīng)完成交聯(lián)的。A、醚交換B、復(fù)分解C、酯交換二、名詞解釋題1、涂料(又稱油漆)——是一種流動狀態(tài)或粉末狀態(tài)的有機混合物。它可采用不同的施工工藝涂覆在物件表面上,形成粘附牢固具有一定強度、連續(xù)的固態(tài)薄膜。2、CPVC——在干膜中成膜物恰好填滿顏料粒子間的空隙而無多余量時的顏料體積濃度稱為臨界顏料體積濃度,用CPVC表示。3、涂裝工序——是將涂料涂履在被涂物表面,經(jīng)過干燥成膜,用以滿足所需性能要求的工藝。4、環(huán)保型涂料一一涂料體系中在干燥成膜時向空氣中散發(fā)有機揮發(fā)物(VOC)含量達到環(huán)保法規(guī)嚴格限制要求的涂料。6、流平——是指涂料施工后,其涂膜由不規(guī)則,不平整的表面,流展成平整光滑表面的能力。漆膜由不平流向平滑的推動力不是重力,而是表面張力。7、流掛——流掛的產(chǎn)生是垂直面上濕膜受重力作用所致。8、顏料的吸油量(0A)――在100g的顏料中,把亞麻油一滴滴加入,并隨時用刮刀混合,初加油時,顏料仍保持松散狀,但最后可使全部顏料黏結(jié)在一起成球,若繼續(xù)再加油,體系即變稀,此時所用的油量為顏料的吸油量(0A)。10、助成膜劑一一在成膜時起增塑劑的作用,成膜后即迅速蒸發(fā)或揮發(fā),使涂膜的機械性能和硬度恢復(fù)到原來水平的助劑。11、顏料的遮蓋力一一是指色漆涂膜中的顏料能遮蓋起那承受涂膜的表面,使它不能透過漆膜而顯露的能力13、鈍化作用一一在金屬表面由于氧的作用,形成致密的氧化膜或者沉積物,防止金屬進一步被腐蝕。14、聚氨酯粉末涂料一一指羥端基的聚酯和各種封閉型多異氰酯為成膜組分的粉末涂料,以及由羥基和異氰酸酯反應(yīng)生成含氨基甲酸酯結(jié)構(gòu)的聚氨酯粉末涂料。15、加熱干燥(或稱烘干)——是將涂布了涂料的物件加熱,使?jié)衲まD(zhuǎn)變?yōu)楦赡さ墓に囘^程。19、完全干燥(實干)一一用手指強壓涂膜不殘留指紋,用手指磨擦涂膜不留傷痕時可稱為完全干燥。三、填空題1、涂料的主要作用(功能):裝飾作用、保護作用、標志作用、特種功能。1、研究開發(fā)省資源低污染的環(huán)境友好性涂料是環(huán)境保護的需要,是現(xiàn)代涂料的主要發(fā)展方向和關(guān)鍵性問題。2、涂料是涂料生產(chǎn)廠的產(chǎn)品,但僅是涂層的“半成品”,只有涂層性能才是最后評價涂料的標準。3、涂料一般是由成膜物質(zhì)、顏料、溶劑和助劑所組成。4、涂料命名二顏色和顏料名稱十主要成膜物質(zhì)名稱十基本名稱6、涂裝前須對被涂物進行:表面的處理、涂布工藝、干燥三個基本工序。7、在涂料施工中,習(xí)慣將干燥過程分為三個階段:指觸干燥(觸干或表干)、半硬干燥、完全干燥(實干)。8、涂料的干燥方式可分為自然干燥、加熱干燥(或稱烘干)、特種方式干燥。9、將涂布了涂料的物件加熱干燥,按溫度(指涂層溫度或被涂物溫度)可分:低溫(100°C以下)、中溫(100?150C)、高溫(150C以上)三種形式。10、顏料粒子在漆料中的沉降速度V與其粒徑dp的平方以及顏料和漆料的密度差成正比,與漆料的粘度成反比。11、當顏料在干膜中的PVCVCPVC時,PVCf,抗拉強度和附著力I,在CPVC時達最高點。當PVOCPVC時,漆膜內(nèi)顏料體積增多,漆膜內(nèi)空隙率開始增加,空氣含量f,f光的散射,遮蓋力和著色力I。12、涂裝后的漆膜是由多層涂膜配套組成:膩子、底漆、面漆、罩光清漆。13、陽極電泳涂料是含多羧基的陰離子型樹脂的涂料,在電泳涂裝時,聚合物沉積在陽極上。14、粉末涂裝的兩個要點是:一是如何使粉末分散和附著在被涂物表面,二是如何使上成膜。17、水性涂料主要包扌舌電泳涂料、水性烘漆和乳膠涂料等。20、色漆中顏料粒子主要受重力、范德華力、靜電斥力三種力作用。21、在涂料中主要使用的分散設(shè)備有高速攪拌機、球磨機、砂磨機、三輥機等。22、涂料是涂料生產(chǎn)廠的產(chǎn)品,但僅是涂層的“半所品”,只有涂層性能才是最后評價涂料的標準。23、聚氨酯涂料形成的漆膜中含有酰胺基和酯基等,分子間很容易形成氫鍵,因此具有良好的附著力。聚氨酯涂料的多方面性能都很好,是一種高級涂料。25、接觸角的大小可衡量各種潤濕情況:當9<180°時,Wa三0,可沾濕;eW90°時,Wi三0,可浸濕;9=0°時,Ws三0,可鋪展。26、熱塑性丙烯酸涂料是由熱塑性丙烯酸酯樹脂為主并加入增韌劑而成的一種涂料,靠溶劑揮發(fā)而干燥。其特點是常溫下干燥較快,保光,保色,耐候性好。28、為了防止聚合物的老化,涂料中最常用的方法是添加穩(wěn)定劑和共聚合。29、顏色的三屬性_一色相、彩度、一明度。34、環(huán)氧樹脂用胺作為固化劑,一般需要用酚或三級胺作催化劑。35、表面張力升高,會出現(xiàn)以下現(xiàn)象:厚邊現(xiàn)象、縮孔現(xiàn)象、橘子皮現(xiàn)象、貝納爾漩流渦、發(fā)花和浮色現(xiàn)象。36、熱固性涂料中最重要的交聯(lián)劑是氨基樹脂。37、環(huán)氧樹脂是含有兩個或兩個以上環(huán)氧基團的樹脂。38、潤濕作用指表面上一種流體被另一種流體所代替,如固體表面上的氣體別液體所代替,可分為三類,即沾濕、浸濕、鋪展。39、顏料的分散有三個過程:潤濕、研磨與分散和穩(wěn)定。40、促講顏料粒子分散穩(wěn)定的方法有:一是使顏料粒子表面帶電,形成雙電戻:二是使顏料粒子表面吸附上一個連續(xù)的,不揮發(fā)的成膜物吸附層。41、提高表面的粗糙度可以增加機械的結(jié)合力,另一方面也有利于表面的潤濕。42、氨基樹脂是熱固性涂料中最重要的交聯(lián)劑。常用來和基體樹脂如醇酸、聚酯、丙烯酸樹脂等配合,作為它們的交聯(lián)劑使用,提高基體樹脂的硬度、熱穩(wěn)定性、耐久性、光澤、耐化學(xué)性及烘干速度;而基體樹脂則克服氨基樹脂的脆性,改善附著力。44、涂料的成膜方式主要有溶劑揮發(fā)成膜、熱熔成膜、化學(xué)反應(yīng)成膜、乳膠成膜。47、單純的聚甲基丙烯酸甲酯太脆,且對底漆的附著力差,溶劑不易發(fā)揮盡,其原因是玻璃化溫度高。48、醇酸樹脂是由多元醇、多元酸及脂肪酸經(jīng)過酯化縮聚反應(yīng)而制備的。49、潛酸催化劑是指在常溫條件下,它不具有催化性能,而在高溫下可分解出酸,起催化作用。50、共聚合的優(yōu)點:改進樹脂玻璃化溫度;調(diào)節(jié)樹脂極性;調(diào)節(jié)樹脂溶解度:調(diào)節(jié)樹脂機械力學(xué)性能。54、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯的共聚物是常用的涂料用丙烯酸樹脂。其中甲基丙烯酸甲酯被稱為硬單體,而丙烯酸正丁酯則被稱為軟單體。57、環(huán)氧樹脂和醇酸樹脂相比,它有較好的抗水解性能和附和力,但光穩(wěn)定性差。58、異氰酸酯是制備聚氨酯的原料,有很高的活性,可以和含有活潑氫的化合物反應(yīng)。59、解決多異氰酸酯毒性問題的途徑有與多元醇反應(yīng)制成加成物,與水反應(yīng)制成縮二脲,制成三聚體。60、苯酚封閉的氰酸酯用于電線烘漆和輪胎黏合劑,固化溫度在175°C以上。61、潮氣固化或濕固化的聚氨酯涂料是原理是利用空氣中的水和含異氰酸酯基團的預(yù)聚物反應(yīng)成膜。62、封閉型異氰酸酯主要有加成物型—、三聚體型—、縮二脲型—三種。64、丙烯酸改性樹脂涂料有較好的耐酸、堿、鹽和油脂性,耐熱、耐腐蝕并具社丄防鹽霧,防潮濕,防霉”一三防性能,附著力強,堅硬,柔韌性好。65、水性涂料可分為兩大類:水分散體系涂料和水溶性樹脂涂料,其中水分散體系涂料又包扌舌乳膠涂料和水稀釋性涂料。67、涂料中溶劑的主要作用是降低體系黏度和降低體系玻璃化溫度。69、底漆應(yīng)有很好的濕附著力和抗水解性能好。名詞解釋:1、涂料(又稱油漆)——是一種流動狀態(tài)或粉末狀態(tài)的有機混合物。它可采用不同的施工工藝涂覆在物件表面上,形成粘附牢固具有一定強度、連續(xù)的固態(tài)薄膜。2、CPVC——在干膜中成膜物恰好填滿顏料粒子間的空隙而無多余量時的顏料體積濃度稱為臨界顏料體積濃度,用CPVC表示。3、涂裝工序——是將涂料涂履在被涂物表面,經(jīng)過干燥成膜,用以滿足所需性能要求的工藝。6、流平——是指涂料施工后,其涂膜由不規(guī)則,不平整的表面,流展成平整光滑表面的能力。漆膜由不平流向平滑的推動力不是重力,而是表面張力。7、流掛——流掛的產(chǎn)生是垂直面上濕膜受重力作用所致。8、顏料的吸油量(0A)――在100g的顏料中,把亞麻油一滴滴加入,并隨時用刮刀混合,初加油時,顏料仍保持松散狀,但最后可使全部顏料黏結(jié)在一起成球,若繼續(xù)再加油,體系即變稀,此時所用的油量為顏料的吸油量(0A)。10、助成膜劑一一在成膜時起增塑劑的作用,成膜后即迅速蒸發(fā)或揮發(fā),使涂膜的機械性能和硬度恢復(fù)到原來水平的助劑。11、顏料的遮蓋力一一是指色漆涂膜中的顏料能遮蓋起那承受涂膜的表面,使它不能透過漆膜而顯露的能力14、水性涂料一一是以水作溶劑或分散介質(zhì)的一大類涂料。15、加熱干燥(或稱烘干)——是將涂布了涂料的物件加熱,使?jié)衲まD(zhuǎn)變?yōu)楦赡さ墓に囘^程。16、干性油一一測定油的碘值,碘值大于140的為干性油。17、環(huán)氧值是指每100克環(huán)氧樹脂中含有的環(huán)氧基克當量數(shù)。18、縮聚反應(yīng)一一是由具有兩個或兩個以上反應(yīng)性官能團的低分子化合物(即單體)相互作用生成大分子的過程。19、完全干燥(實干)一一用手指強壓涂膜不殘留指紋,用手指磨擦涂膜不留傷痕時可稱為完全干燥。26指觸干燥一一簡稱指干或表干,即涂膜在干燥過程已經(jīng)達到指觸時手指已不沾漆了,此時手指會感到漆膜依然發(fā)粘,且在漆膜上留有指痕。27、半硬干燥一一通常認為手指輕按涂膜,在涂膜上已不留指痕的狀態(tài),此階段可稱為不沾塵干燥。32、線形熱塑聚氨酯一一是由線形低聚物二元醇和二異氰酸酯進行聚合反應(yīng)得到高平均分子量的線形聚合物。33、氨酯油一一含有羥基的油或經(jīng)多元醇部分醇解的油與二異氰酸酯反應(yīng)所得的聚合油。34、聚氨酯一一是聚氨酯甲酸酯的簡稱,聚合物結(jié)構(gòu)中含有相當量的氨基甲酸酯鍵。它多由多異氰酸酯與多元醇反應(yīng)生成的。36、共溶劑一一是既可溶解樹脂,又可與水混溶的溶劑。四、簡答題、簡述題1、什么是涂料?它有哪些主要作用?答:(1)涂料(又稱油漆),是一種流動狀態(tài)或粉末狀態(tài)的有機混合物,可用不同的施工工藝涂覆在物件表面上,形成粘附牢固,具有一定強度、連續(xù)的固態(tài)薄膜。(2)裝飾作用、保護作用、標志作用、特殊功能。2、.試述涂料由幾部分組成?各部分起什么作用?答:(1)成膜物也稱基料或粘結(jié)劑是形成涂膜連續(xù)相的物質(zhì),也是最主要的成分,對涂料的性能起主要作用。(2)顏料能賦予涂料以顏色和遮蓋力,提高涂層的機械性能和耐久性。有的還能改善流變性能,降低成本或使涂層具有防銹、防污、磁性、導(dǎo)電、殺菌等功能。(3)溶劑具有溶解或分散成膜物質(zhì)為液態(tài),降低涂料的粘度,使之易于施工涂布的作用。(4)助劑涂料中的輔助組分,能對涂料或涂膜的某一特定方面的性能起改進作用。1、助劑分四類:答:1)對涂料生產(chǎn)過程發(fā)生作用的助劑;2)在涂料儲存過程中起作用的助劑;3)在涂料施工成膜過程中發(fā)生作用的助劑;4)對涂料性能產(chǎn)生作用的助劑;2、選擇顏料時,主要考慮哪些問題?答:1)顏料的遮蓋力與著色力;2)耐光牢度;3)滲色性;4)顆粒大小與形狀;5)相對密度;6)化學(xué)穩(wěn)定性與熱穩(wěn)定性;7)顏料的潤濕性、分散性與表面處理;8)顏料的毒性。3、涂料成膜方式主要有下列幾種答:1)非轉(zhuǎn)化型涂料的涂膜;2)熱熔成膜;3)化學(xué)反應(yīng)成膜;4)乳膠成膜。4、涂料中溶劑的作用答:1)降低粘度,調(diào)節(jié)流變性;2)控制涂料的電阻;3)作為聚合反應(yīng)溶劑,用來控制聚合物的分子量及分布;4)改進涂料涂布和漆膜性能。5、從涂料的角度看,具有明顯結(jié)晶作用的聚合物作為成膜物是不合適的,其原因是什么?答:1)用明顯結(jié)晶作用的聚合物作為成膜物,涂膜會失去透明性,因為聚合物固體中同時存在結(jié)晶區(qū)和非結(jié)晶區(qū),不同區(qū)域的折射率不同,因此透明性變差。2)明顯結(jié)晶作用會使聚合物的軟化溫度提高,軟化范圍變窄。而軟化范圍寬對烘漆來說是很重要的,它能使漆膜易流平而不會產(chǎn)生流掛。3)明顯結(jié)晶作用會使聚合物不溶于一般溶劑,只有極性強的溶劑才可能使結(jié)晶性顯著的聚合物溶解。6、簡述促進分散體系穩(wěn)定化的措施。答:實現(xiàn)理想分散的兩個手段:即配方和設(shè)備。配方手段就是靠正確選擇原料(包括顏料、漆料及助劑,主要考慮其性價比),正確確定用量。選擇合適的研磨設(shè)備減小顏料粒度,加大漆料粘度是能夠延緩沉降的因素。但粒度減小和粘度增大都是有限度的。因此,使用助劑就成了促進分散體系穩(wěn)定性的重要手段。7、請簡述色漆的制備步驟。答:第一步在研磨設(shè)備中分散顏料;第二步調(diào)?。ɑ騼断。?,即分散過程完成后,加入樹脂溶液或溶劑來降低色漿的稠度,使它能從研磨設(shè)備中盡可能地放干凈;第三步調(diào)漆,即將色漆配方中所有物料在調(diào)漆桶中凋勻。8、在涂料施工中,習(xí)慣將干燥過程分為哪三個階段:答:1)指觸干燥(觸干或表干)指涂膜從可流動的狀態(tài)干燥到用手指輕觸涂膜,手指上不沾漆,此時涂膜還感到發(fā)粘,并留有指痕。2)半硬干燥涂膜繼續(xù)干燥達到用手指輕按涂膜,在涂膜上不留有指痕的狀態(tài)。3)完全干燥(實干)用手指強壓涂膜不殘留指紋,用手指磨擦涂膜不留傷痕時可稱為完全干燥。9、涂料粘度的測定方法以及主要原理。答:1)流出法主要原理:利用試樣本身重力流動,測出其流出時間換算成粘度。2)加氏氣泡粘度計主要原理:利用空氣氣泡在液體中的流動速度來測定涂料產(chǎn)品的粘度。3)落球粘度計主要原理:在重力作用下,利用固體球在液體中垂直下降速度的快慢來測定液體的粘度。4)特定剪切速率法主要原理:用圓筒、圓盤或漿葉在涂料試樣中旋轉(zhuǎn),使其產(chǎn)生回轉(zhuǎn)流動,測定使其達到固定剪切速率時需要的應(yīng)力,再換算成粘度。5)壓流度法主要原理:定量體積的試樣,在固定壓力下,經(jīng)一段時間后,以試樣流展擴散的直徑大小來表示稠度10、被涂物的表面處理有哪幾種?如何處理?答:1)金屬表面處理:一般采用除銹,除油,除舊漆,磷化處理,鈍化處理等方法進行金屬表面處理。2)木材表面的處理:一般采用低溫烘干或晾干,多次砂磨(去毛束,)刷蟲膠清漆在砂磨,去樹脂,漂白和染色等方法進行木材表面處理3)塑料表面的處理:一般采用鉻酸進行化學(xué)氧化處理,用三氯乙烯進行侵蝕處理等方法進行塑料表面處理。12、何謂顏料體積濃度(PVC)和臨界顏料體積濃度(CPVC)?它們對漆膜性能有何影響?答:在干膜中顏料所占的體積百分比叫顏料的體積濃度,用PVC表示。在干膜中成膜物恰好填滿顏料粒子間的空隙而無多余量時的顏料體積濃度稱為臨界顏料體積濃度,用CPVC表示。對漆膜性能的影響:PVCVCPVC時,PVCf,抗拉強度和附著力f,在CPVC時達最高點。當PVOCPVC時,漆膜內(nèi)顏料體積增多,漆膜內(nèi)空隙率開始增加,空氣含量f,f光的散射,遮蓋力和著色力f;但表面平滑度(,光澤度(,透水透氣性f,污染性f,防腐性能f,抗拉強度和附著力(。13、簡述顏料遮蓋力的定義及影響因素。答:顏料的遮蓋力:指色漆涂膜中的顏料能遮蓋起承受涂膜的表面,使它不能透過漆膜而顯露本色的能力。用每遮蓋一平方米的面積所需要顏料的克數(shù)表示。顏料遮蓋力的強弱,受顏料和漆料兩者折光率之差的影響。分散在漆料中的顏料折光率與漆料折光率相等時,顏料顯示透明,即不起遮蓋作用(如體質(zhì)顏料)。顏料的折光率大于漆料的折光率時,顏料呈現(xiàn)出遮蓋力。兩者之差越大,顏料遮蓋力越強。14、簡述涂料的成膜過程。答:涂料由液態(tài)(或粉末態(tài))變?yōu)楣虘B(tài),在被涂物表面上形成薄膜的過程,被稱為涂料的成膜過程。液態(tài)涂料靠溶劑揮發(fā)、氧化、縮合、聚合等物理或化學(xué)作用成膜。粉末涂料靠熔融、縮合、聚合等物理或化學(xué)作用成膜。15、在合成高固體份涂料時,為了相對分子質(zhì)量分布窄,并控制一定的平均相對分子質(zhì)量,應(yīng)采取什么措施?答:在合成高固體份涂料時,為了相對分子質(zhì)量分布窄,并控制一定的平均相對分子質(zhì)量,應(yīng)采取如下措施:1)引發(fā)劑一定要用偶氮化物。2)使用硫醇為相對分子質(zhì)量調(diào)節(jié)劑。3)嚴格控制聚合溫度。4)通過滴加單體和引發(fā)劑的方法,保持體系內(nèi)引發(fā)劑與單體濃度一定。5)控制溶劑,鏈轉(zhuǎn)移劑的濃度一定。16、顏料在涂料中有何作用?答:顏料在涂料中的作用:1)最重要的作用賦予涂層色彩和裝飾性。2)增加漆膜強度。3)減少漆料收縮,增強其附著力和防腐性能,耐光性和耐候性。4)提高涂料粘度和觸變性。5)賦予涂料特種功能,如導(dǎo)電、導(dǎo)磁、防火、殺菌、示溫、隱形等。6)降低光澤,在涂料中加入顏料可破壞漆膜表面的平滑性,從而降低光澤。7)降低成本,體質(zhì)顏料價格便宜,不影響涂層性質(zhì),但可增加體積和粘度,大大降低成本。17、在環(huán)氧樹脂涂料中,胺固化體系的配方要注意哪幾個問題?答:1)泛白問題,配方中最好少直接用伯胺。2)溶劑的選擇,一般用醇和芳烴或酮和芳烴的混合溶劑。但盡量避免用醇,特別是伯醇作溶劑。3)顏料,顏料最好加在胺組分中,不要加在含環(huán)氧樹脂的組分中。4)催化劑,室溫固化的雙組分體系,需要催化劑,一般為酚或三級胺。5)反應(yīng)性稀釋劑,胺固化體系常用于高固體份或無溶劑體系,這時可用含環(huán)氧基的化合物作為溶劑。18、封閉型異氰酸酯有哪些特點和缺點?答:特點:1)可以和多元醇合裝為單組分聚氨酯漆2)減少了毒性3)不易與水反應(yīng)缺點:1)需要高溫固化2)反應(yīng)時有副產(chǎn)品析出19、簡述醇酸樹脂漆的特點和地位。答:醇酸樹脂漆漆膜豐滿光亮,機械強度好,耐候保光好,附著力強,耐溶劑性和耐久性較好,干燥快,價廉,施工性能好,但耐水性較差。醇酸樹脂的雙鍵在側(cè)鏈上,可依靠空氣的氧化作用而自干,也可以低溫烘干。目前,醇酸樹脂涂料占合成樹脂涂料的40%左右,在涂料工業(yè)中地位重要。23、試簡要說明乳膠漆中乳化劑的作用。1)乳化單體,使成微粒,增加表面積;2)形成膠束,提供反應(yīng)場所;3)控制反應(yīng)速度、粒子大小和分子量大小;4)穩(wěn)定乳膠。25、簡述烘干漆比氣干漆具有較好的防腐能力原因。答:1)高溫下漆料易流入鋼鐵表面的微孔中,既排除了氣體和水汽,又提高了附著力;2)高溫下剛性鏈活動容易,極性基團能較好地排列在鋼鐵表面,提高了濕附著力;3)烘干漆的交聯(lián)度高于氣干漆,漆膜密封性好,水和氧的透過率降低。26、環(huán)氧樹脂粉末涂料對固化劑有何要求?答:1)常溫下是固體。2)在與樹脂熔融混合時不發(fā)生反應(yīng)。3)涂料的貯存穩(wěn)定性好,固化溫度低,固化時間短4)無刺激性臭味和毒性。5)不會使漆膜帶色。6)價格便宜。27、濕附著力是涂層防腐蝕的關(guān)鍵,試分析其原因。答:濕附著力是在有水存在下的附著力。若濕附著力差透過漆膜到達鋼鐵表面的水分子與鋼鐵表面的作用就可以頂替掉原有的漆膜與鋼鐵表面的作用而形成水層。而透過漆膜的。2便可溶解于漆膜下部的水。有了02和h20,鋼鐵便有了發(fā)生腐蝕的條件。腐蝕一旦發(fā)生,便有Fe2+離子發(fā)生,此時水成為鹽的溶液:則有滲透壓產(chǎn)生。在滲透壓作用下,H0和0可非常迅速地通過漆膜。漆膜的附著受到進一步的破壞,導(dǎo)致與鋼鐵表面脫離。另腐蝕發(fā)生時,體系中有0H_離子產(chǎn)生,它可使一些易水解的基團水解,從而失去保護鋼鐵的作用。因此濕吸附著力是相當重要的。34、論述表面活性劑在涂料中有哪些作用?答:1)降低涂料的表面張力2)使涂料發(fā)生膠束化作用3)分散作用:在涂料中加入表面活性劑,可以在固液界面上吸咐而降低界面自由能,使分散趨于比較穩(wěn)定。4)乳化作用:在涂料中加入表面活性劑,降低兩相間界面張力,促使乳液穩(wěn)定。5)增溶作用6)潤濕與滲透作用:表面活性劑能降低界面張力,提高水的潤濕及滲透能力。35、選擇涂料溶劑主要考慮哪些問題?有何要求?答:選擇涂料溶劑主要考慮揮發(fā)劑的問題,涂料溶劑的選擇要平衡下列各種要求:1)快干:揮發(fā)要快;2)無流掛:揮發(fā)要快;3)無縮孔:揮發(fā)要快;4)流動性好、流平好:揮發(fā)要慢;5)無邊緣變厚現(xiàn)象:揮發(fā)要快;6)無氣泡:揮發(fā)要慢;7)不發(fā)白:揮發(fā)要慢。五、論述題1、論述顏料在涂料制備中的分散過程。答:顏料在涂料制備中的分散過程有三步:1)潤濕顏料表面的水分,空氣為溶劑(漆料)所置換稱為潤濕。2)研磨與分散在顏料的制備過程中,顏料的顆粒大小是按規(guī)定要求控制的,但因為粒子間的范德華力,顏料微細料子會相互聚集起來,成為聚集體,因此,需將它們重新分散開來,這便需要剪切力或者碰撞力。潤濕和靠撞擊力分散涂料時,希望要低粘度介質(zhì)(漆料),而研磨是需要高粘度。為了充分利用分散設(shè)備,則希望每批分散顏料量大。即在體系中盡量多加顏料,少加聚合物。3)穩(wěn)定漆料分散以后,仍有相互聚集的頃向,為此需要將已分散的粒子穩(wěn)定起來,否則由于絮凝可引起遮蓋力,著色力等的下降,甚至聚結(jié),要使顏料粒子穩(wěn)定下來,需要通過兩種方式:i電荷穩(wěn)定。使顏料表面帶電,利用相反電荷的排斥力使粒子保持穩(wěn)定,加一些表面活性劑或無機分散劑可達到這一目的。ii立體保護作用又稱熵保護作用。顏料表面有一個吸附層,當吸附層達到一定厚度時(〉8~9nm)它們相互之間的排斥力可以保護粒子不聚集。在溶劑型漆中,加入一些長鏈表面活性劑,表面活性劑的極性基吸附在顏料上,非極性一端向著漆料,可形成一個較厚的吸附層(8~9nm)。但表面活性劑在顏料上只有一個吸附點,它很容易被溶劑分子頂替下來。如果加入一些聚合物吸附在顏料粒子表面,可形成厚達50納米的吸附層,而且聚合物有多個吸附點,可以此下彼上,不會脫離顏料,從而起到很好的保護作用。2、敘述涂裝方法主要有哪些?答:(1)手工涂裝包括刷涂、滾涂、揩涂和刮涂等。(2)浸涂和淋涂適用于大批量流水線生產(chǎn)方式。(3)空氣噴涂通過噴槍使涂料霧化成霧狀液滴,在氣流的帶動下,涂到被涂物表面的方法。這種方法,效率高、作業(yè)性好。(4)無空氣噴涂靠高壓泵將涂料增壓到5~35MPa,然后從特制的噴嘴小孔噴出,由于速度高(約100m/s),隨著沖擊空氣和壓力的急劇下降,涂料內(nèi)溶劑急速揮發(fā),體積驟然膨脹而分散霧化,并高速地涂在被涂物上。可大大減少漆霧飛揚,生產(chǎn)效率高。適用于高粘度的涂料。(5)靜電噴涂法主要用于粉末涂料的涂裝。(6)電泳涂裝主要用于水可稀釋性涂料的涂裝。3、著色顏料一般使用哪些助劑?這些助劑在涂料中各有何種作用?答:著色顏料一般使用的助劑及在涂料中的作用如下:1)乳化劑:阻止分散相的小液滴互相凝結(jié),使形成的乳濁液比較穩(wěn)定;2)流平劑:主要的作用是減少或消除涂膜表面缺陷,如縮孔、魚眼、桔皮和針孔。3)分散劑:減少完成分散過程所需要的時間和能量,穩(wěn)定所分散的顏料分散體,改性顏料粒子表面性質(zhì),調(diào)整顏料粒子的運動性;4)防污劑:防止顏料表面受污染影響色澤;5)防霉劑:改變膜兩側(cè)正常的pH,影響膜的通透性,防止涂料發(fā)霉;6)引發(fā)劑:分解出游離基或離子而使涂料發(fā)生聚合作用而產(chǎn)生的固化。7)消光劑:使其在成膜過程中隨著溶劑揮發(fā)時形成上下對流,起到消光作用;8)流變劑:流變助劑的使用,可以穩(wěn)定地調(diào)節(jié)涂料地流變性能,賦予觸變性;9)氟碳表面活性劑:在極小的濃度時,能強烈的降低溶液表面張力;10)增稠劑:可使色漿增厚,促進粘合并具有乳化作用,能提高涂料的著色量和鮮艷度。4、論述表面張力與涂料的質(zhì)量的關(guān)系。答:表面張力是液體能否在固體表面上自發(fā)鋪展(潤濕)的關(guān)鍵。在涂料的制造和涂裝中,潤濕或自發(fā)鋪展是非常必要的條件:如顏料在分散中,漆料對顏料表面的潤濕;涂裝中涂料對底材的潤濕;濕膜表面的流平等都與表面張力息息相關(guān)。因此表面張力是涂料質(zhì)量關(guān)鍵指標之一。1)表面張力與濕膜的流平當涂料涂布在底材上所形成的濕膜是不平整的,涂料的表面張力可使?jié)衲け砻媪髌?,因平整的表面其表面積最小,即表面能最小。在涂層的薄處,溶劑揮發(fā)得相對較快,粘度隨之提高,表面張力上升得快,周圍高處的涂料有向其鋪展的趨勢。涂料在固化之前應(yīng)有足夠的流動時間,以保證流平。濕膜的流平過程就是低表面張力區(qū)的擴大,高表面張力區(qū)的縮小,則濕膜表面張力的均化過程。表面張力差是流平的動力。2)表面張力與漆膜對底材的附著力漆膜對底材的附著力主要的、普遍存在的是范德化力。而范德華力的有效作用距離為0.5nm,所以涂料必須對底材有良好的潤濕,才有可能進入有效距離內(nèi),使二者分子相互接近,產(chǎn)生相互作用,從而更好的附著。另毛細管力可提高涂料擴散到底材細小間隙中的能力,從而提高漆膜的附著力,因此底材在涂布前最好是有一定粗糙度的多孔結(jié)構(gòu),且表面是清潔干凈,不含油污、灰塵、雜質(zhì)的,以提高涂料對底材的潤濕能力和附著力。為此底材在涂料涂布前必須經(jīng)過預(yù)處理。3)表面張力與顏料分散在顏料的研磨分散中,研磨設(shè)備對顏料聚集施加較大的剪切力,使其破碎而產(chǎn)生新的表面,漆料必須快速地給予潤濕,以防重新聚集。所以在研磨時常加入一些低動態(tài)表面張力的表面活性劑或先對顏料表面處理提高其表面潤濕能力,以提高研磨效率和顏料的分散效果。5、有幾種涂層成膜方式及涂膜干燥方法?試述其要點?答:(1)成膜方式:①溶劑揮發(fā)成膜:用足夠的溶劑將聚合物的玻璃化溫度降低,使T-Tg的數(shù)值大到足夠使溶液可以流動和涂布,在涂布以后,溶劑揮發(fā),于是形成固體薄膜。熱熔成膜:用升高溫度的方法來增加聚合物T-Tg(即增加自由體積),使聚合物達到可流動的程度,流動的聚合物在基材表面成膜后予以冷卻,便可得固體漆膜?;瘜W(xué)成膜:用可容的(或可熔的)低相對分子質(zhì)量的聚合物涂覆在基材表面以后,在加溫或者其他的條件下,分子間發(fā)生反應(yīng)而使相對妃子量進一步增加或發(fā)生交聯(lián)而成堅韌的薄膜的過程。乳膠成膜:乳膠在涂布以后,乳膠粒子仍可以以布朗運動形式自由運動,當水分蒸發(fā)時,它們運動逐漸受到限制,最終達到乳膠粒子相互靠近成緊密的堆積。(2)涂膜干燥方法:①自然干燥:在常溫大氣環(huán)境中,靠溶劑揮發(fā),或氧化聚合,或固化劑固化而干燥成膜。②烘干:對自干性涂料實施強制干燥或?qū)δ蜔嵝圆畹牟馁|(zhì)表面涂膜進行干燥。③輻射固化:輻射固化是利用紫外線或電子束,使不飽和樹脂漆被快速引發(fā)、聚合,硬化速度很快。6、論述溶劑的類型、性能及其作用。答:溶劑的類型有:石油溶劑,苯系溶劑,萜烯類溶劑,醇和醚類,酮和酯類,氯代烴和硝基烴,超臨界二氧化碳類。它們的性能及作用1)石油溶劑:可以溶解大部分天然樹酯,及含油量高的醇酸樹酯;以可以用于清洗劑。2)苯系溶劑:甲苯常用于混合劑和稀釋劑;二甲苯溶解力強,揮發(fā)度適中,廣泛于醇酸樹脂,氯化橡膠,聚氨酯以及乙烯基樹脂的溶劑,也可用于烘漆、快干氣干漆的溶劑,具有很好的抗流掛性能。3)松香油溶解力較好,也可以被氧化或聚合,有助于干性油的干燥也可以用于烘漆中能改進流平性,增加光澤。4)醇和醚:可跟其它溶劑混合作變性溶劑,常用作混合溶劑,有較好的溶解能力,可用為良溶劑。5)酮和酯:丙酮揮發(fā)快,溶解力強,可用于烯類聚合物和硝基纖維素的溶劑,它常和其他溶劑合用。丁酮也是揮發(fā)快,溶解力強,可用于烯類共聚物、環(huán)氧氧脂、聚氨酯涂料中作溶劑,也可跟溶解力差些的溶劑混用以改進涂料的成膜性和涂布性能。6)氯代烴和硝基烴:它們是很好的良溶劑,高極性,可用于調(diào)節(jié)靜電噴涂涂料的電阻,但毒性大,不宜在涂料中大量使用。7)超臨界二氧化碳:具有高密度、強溶解性和高傳熱系數(shù)的特征,有氣體低黏度、低表面張力和高擴散系的特點。是種優(yōu)良的溶劑或分散介質(zhì)。用作涂料的溶劑或稀釋劑具有無毒無污染的優(yōu)點,是很有使用前景的環(huán)保型溶劑。7、何謂顏料的吸油量、顏料體積濃度(PVC)和臨界顏料體積濃度(CPVC)?它們對吸膜性能有何影響?答:1)在100g的顏料中,把亞麻油一滴滴加入,并隨時用刮刀混合,初加油時,顏料仍保持松散狀,但最后可使全部顏料黏結(jié)在一起成球,若繼續(xù)再加油,體系即變稀,此時所用的油量為顏料的吸油量;2)在干膜中顏料所占的體積百分數(shù)叫做顏料的體積濃度,用PVC表示;3)當顏料吸附了成膜物(樹脂)并在顏料無規(guī)緊密堆積所成的空隙間也充滿了成膜物(樹脂)時,PVC稱為臨界的PVC,用CPVC表示;4)它們對吸膜性能的影響如下:當PVC增加時,漆膜內(nèi)顏料體積多了,表面的平滑度下降,因此光澤度下降,遮蓋力增加,當PVC達到CPVC以后,若再增加,漆膜內(nèi)就開始有空隙,此時漆的透過性大大增加,因此防腐性能明顯下降,防污能力也變差;由于漆膜里有了空氣,增加了光的散射,遮蓋力迅速增加,著色力也增加;但和強度有關(guān)的性能卻因漆膜內(nèi)出現(xiàn)空隙而明顯下降。8、敘述漆膜與基材的粘附理論。答:漆膜與基材之間可通過機械結(jié)合,物理吸附,形成氫鍵和化學(xué)鍵,互相擴散等作用接合在一起。這些作用所產(chǎn)生的粘附力,決定了漆膜與基材間的附著力。1)機械結(jié)合力涂料可滲透到基材或底漆(PVC三CPVC)表面的空或孔隙中去,固化后就象許多小鉤子和楔子把漆膜與基材連結(jié)在一起。2)吸附作用應(yīng)包括物理吸附和化學(xué)吸附。涂料在固化前應(yīng)完全潤濕基材表面,才有較好的附著力。3)化學(xué)鍵結(jié)合化學(xué)鍵(包括氫鍵)的強度比范德華力強得多。當聚合物帶有氨基、羥基和羧基時,易與基材表面氧原子或氫氧基團等發(fā)生氫鍵作用,有較強的附著力。4)擴散作用當基材為高分子材料時涂料中的成膜物分子與基材分子互相擴散(即互溶),使界面消失。要求兩者溶解度參數(shù)相近,且都在
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