聚碳硅烷／二乙烯基苯的高温裂解

采用ＴＧ－ＤＴＡ、ＩＲ、ＸＲＤ、ＸＰＳ、ＳＥＭ等手段研究了聚碳硅烷（ＰＣＳ）／二乙烯基苯（ＤＶＢ）的高温裂解行为及其裂解产物的结构与性能。结果表明，ＰＣＳ／ＤＶＢ的裂解过程可分成５个阶段，其裂解产物主要由ＳｉＣ、ＳｉＯ２和Ｓｉ－Ｏ－Ｃ非晶网络及游离Ｃ组成，其中游离Ｃ的含量随ＤＶＢ的增加而增加，且对β－ＳｉＣ的结晶有一定的抑制作用，裂解产物的形貌为不发泡的致密结构。     

环化聚丁二烯的裂解色谱表征

用裂解色谱法对环化聚丁二烯进行了表征。分离鉴定了主要裂解产物,观察了裂解温度对主要产物组成的影响,并同线型的高顺式1,4-聚丁二烯的裂解行为作了对照,从分子链结构的角度,对主要裂解产物产率和热重曲线的变化以及裂解温度特性进行了相应的解释。     

聚丙烯腈热裂解产物结构的研究

用元素分析、ＩＲ、Ｘ射线衍射、ＥＳＲ、１３Ｃ－ＮＭＲ等分析方法研究了聚丙烯腈（ＰＡＮ）在不同热裂解温度下产物的结构特点。结果表明，ＰＡＮ热裂解产物最终具有共轭不饱和多环芳烃的梯状结构。     

ZrSi_2/硼酚醛泡沫的制备及其裂解产物的增强机制

以ZrSi_2颗粒填充硼酚醛树脂制备了一种耐高温且裂解后结构较为完整的泡沫复合材料。研究了ZrSi_2颗粒质量分数对泡沫复合材料固化机制、高温裂解行为及裂解前后压缩性能的影响,并分析了ZrSi_2颗粒对泡沫复合材料裂解产物的增强机制。结果表明:添加的ZrSi_2颗粒虽未参与硼酚醛树脂的固化交联,但会和硼酚醛树脂裂解放出的气体挥发物发生化学反应,提高了裂解产物的残炭率和压缩比强度。当添加的ZrSi_2颗粒质量为硼酚醛树脂质量的10%时,裂解产物的残炭率和压缩比强度提高最为显著。ZrSi_2/硼酚醛泡沫经过裂解后,ZrSi_2颗粒作为第二相粒子钉扎在裂解产物的孔壁上,化学反应使得部分裂解气体挥发物被吸收并转化为固相产物,明显减少的缺陷提高了裂解产物的力学性能。     

聚丙烯腈热裂解产物的红外光谱研究

从聚丙烯腈（ＰＡＮ）热裂解产物的ＩＲ吸收光谱得到了与热裂解温度Ｔｐ有关，并从元素分析结果确定ＰＡＮ在绝氧条件下热解材料的化学结构。     

P2O5掺杂量对磷化酚醛树脂热解碳导电材料结构的影响

用苯酚和甲醛在P2O5不同掺杂量酸化处理下合成了可溶性磷化酚醛树脂,经在氮气气氛下进行热裂解,制备了磷化酚醛树脂热解碳导电材料(PPAS);用FTIR、XRD、TG、SEM、XPS、BET、元素分析等方法对所制备材料进行了结构表征,用标准四探针方法对裂解产物的室温电导率进行了测定. 研究结果表明,在酚醛树脂酸化过程中,当P2O5用量<5%时,所制备的热裂解材料呈现无定形结构,热裂解产物的比表面积比未磷化的裂解产物的比表面积增大;当P2O5用量在10%～20%范围时,所制备的热裂解材料呈现片状晶体结构,裂解产物的比表面积随P2O5用量的增大而减小;当P2O5掺杂量为40%时,所制备的热裂解材料呈纳米球状结构,电导率达6～7S/cm.     

锂离子电池硫化聚并苯电极材料的结构与性能

用苯酚和甲醛在碱性条件下合成了可溶性酚醛树脂,加入一定质量比的单质硫,在氮气气氛下进行热裂解,制备了硫化聚并苯导电材料(SPAS);用FTIR、XRD、TG、SEM、BET等方法对所制备材料进行了结构表征,用标准四探针方法对裂解产物的室温电导率进行了测定.研究结果表明:掺杂硫的酚醛树脂经裂解后,产物呈现无定形结构且材料的层间距增大,裂解产物的比表面积比未硫化的裂解产物的比表面积增大,当硫的掺杂量为10%时,裂解产物的比表面积达140m2/g,电导率可达2～4S/cm;电化学性能测试结果表明,硫化后的裂解产物的首次放电容量和首次充放电效率都明显提高,当硫的掺杂量为10%时,首次放电容量达1410mAh/g,首次充放电效率达85.5%,比未硫化的聚并苯电池的首次充放电效率提高10%.     

低分子聚硅氮烷（LPSZ）／二乙烯基苯（DVB）的交联及其对裂解产物的影响

研究了ＬＰＳＺ／ＤＶＢ的交联反应及其对裂解物的影响。实验表明：其交联反应以加成和缩合反应的两种方式同时进行。加成反应的温度为１５０℃左右，部分加成反应的结果使其交联裂解产物的孔洞尺寸减小，裂解产物的裂解产率提高。裂解产物主要由非晶态Ｓｉ３Ｎ４和β－ＳｉＣ组成，还有少量ＳｉＯ２和游离Ｃ，加入ＤＶＢ后，其游离Ｃ含量增加。     

裂解-气相色谱-质谱联用技术研究丙烯酸酯类聚合物热解机理

裂解气相色谱(PY-GC)是研究高聚物的主要手段之一,当它与质谱结合组成裂解-气相色谱-质谱联用技术(PY-GC-MS),可直接鉴定裂解产物,对于研究聚合物组成、结构及热降解机理十分有效。本文利用居里点裂解器与色质联用仪组成PY-GC-MS直接联用系统,对于二种丙烯酸酯类均聚物和共聚物进行了研究,鉴定了聚合物主要裂解产物,并据此探讨了热解机理以及共聚物与共混物的差异。研究结果表明PY-GC-MS联用技术是研究聚合物的有效方法。     

聚碳酸酯的热行为

用原位动态FT—IR、TG、热裂解—FT—IR、GC—MS考察了PC样品的热行为，分析了其热分解产物的组成。结果表明，PC初始分解温度在350℃左右，主链断裂温度在470℃左右，PC样品裂解的主要产物为苯酚、对甲基酚、对乙基酚、对异丙基酚及双酚A，溶液法合成PC时因用的封端剂不同，裂解产物稍有不同，同时阐述了聚碳酸酯的热分解机理。     

Synthesis and characterization of petroleum resins with epoxy groups

Pyrolysis of petroleum hydrocarbons (including diesel pyrolysis) aimed at obtaining polyethylene also creates certain liquid products which can be used for making so-called petroleum resins (PRs). The C₉ fraction from pyrolysis contains among others, styrene and its derivatives, indene and pentanodiene. Petroleum resins with epoxy groups (PREs) have been synthesized by oligomerization of unsaturated components of the C₉ fraction in the presence of 4,4′-azo-bis-[2,3-epoxypropoxy-4-cyano-pentanenitrile] (AEPCP) used as an azoinitiator. The influence of azoinitiator quantity, temperature and time of oligomerization upon the yield and characteristics of the resulting functional petroleum resins has been evaluated. The structure of the products was confirmed by IR-spectroscopy. Our PREs have potential applications as active additives to industrial epoxy resins based on Bisphenol A.     

木质包装废弃物快速热解过程中的氮迁移机制

目的考察原料氮在木质包装材料中的分配规律。方法在固定床反应器装置上进行快速热解实验,研究胶黏剂、实木木材和刨花板在不同温度下的热解产物分布和气相产物成分分布;在热裂解气相色谱质谱联用系统上研究氮在各相产物之间,以及液相产物各组分之间的分布情况。结果原料中氮的含量和热解温度是影响氮在各相产物中分配的主要因素,且温度越高,热解气相氮产量上升,炭氮和焦油氮的含量降低;热解过程中,刨花板中氮通过自身裂解和木材组分发生交互反应生成小分子和杂环氮结构,杂环氮结构在高温下会继续裂解生成小分子,同时也会聚合生成多杂环氮结构。结论温度和施胶量是影响氮化合物成分分布的2个最主要因素。废弃刨花板中的氮来源于脲醛树脂和木材。在原料氮的裂解和聚合反应方面有2条迁移路径,一条路径会通过裂解产生氨气和炭氮,另一条路径会生成可挥发的杂环氮。     

Conversion of microwave pyrolysed ASR's char using high temperature agents

Pyrolysis enables to recover metals and organic feedstock from waste conglomerates such as: automotive shredder residue (ASR). ASR as well as its pyrolysis solid products, is a morphologically and chemically varied mixture, containing mineral materials, including hazardous heavy metals. The aim of the work is to generate fundamental knowledge on the conversion of the organic residues of the solid products after ASR's microwave pyrolysis, treated at various temperatures and with two different types of gasifying agent: pure steam or 3% (v/v) of oxygen. The research is conducted using a lab-scale, plug-flow gasifier, with an integrated scale for analysing mass loss changes over time of experiment, serving as macro TG at 950, 850 and 760 °C. The reaction rate of char decomposition was investigated, based on carbon conversion during gasification and pyrolysis stage. It was found in both fractions that char conversion rate decreases with the rise of external gas temperature, regardless of the gasifying agent. No significant differences between the reaction rates undergoing with steam and oxygen for char decomposition has been observed. This abnormal char behaviour might have been caused by the inhibiting effects of ash, especially alkali metals on char activity or due to deformation of char structure during microwave heating.     

喷雾热分解合成技术及其在材料研究中的应用

喷雾热分解(Spray Pyrolysis,简称SP)技术是一种很有发展前途的材料制备方法,与传统的材料制备技术相比,它具有很多优越性;如生成物颗粒可控,成分均匀,纯度较高,工艺过程温度低等,已在材料科学的许多领域中得到应用.SP技术在物理和化学方面的灵活性,为合成先进的陶瓷粉体和薄膜提供了更多的机会.本文简要地综述了SP技术以及在陶瓷粉体合成以及薄膜制备等方面的应用.     

污泥热解催化剂研究进展

污泥的处理处置问题已成为环境保护的重要工作内容之一,其能源化利用越来越得到科技工作者的重视。在污泥的处理方法中,热解技术由于具有处理彻底、能固化污泥中的重金属、污染气体排放少、资源回收率高等优点,被认为是最有发展空间和应用前景的污泥处理技术。简单介绍了污泥的来源和种类,综述了污泥热解过程中添加剂的种类,如钠化合物、钾化合物、金属氧化物、热解残渣等对热解过程、热解产物分布、热解油回收率等的影响。催化剂的添加可不同程度地提高污泥热解效率,从而更有效地提高污泥的减量化、无害化以及资源化利用程度。最后,对污泥热解催化剂今后的研究发展方向进行了展望。     

Qualitative identification of fumaric Acid and itaconic Acid in emulsion polymers

A pyrolysis gas chromatography (Py-GC) technique has been used for the qualitative analysis of fumaric acid and itaconic acid as low-level monomers polymerized with other major monomers in emulsion polymers. In order for fumaric acid and itaconic acid to be detected through pyrolysis, the acids are derivatized with primary amines such as methylamine and ethylamine to form a cyclic imide. The detection of derivatized fumaric acid and itaconic acid is accomplished by atomic emission detection (AED). The structures of the derivatization-pyrolysis products have been elucidated by mass spectrometry.     

聚碳硅烷的合成与特性研究

研究了由聚二甲基硅烷热解制备聚碳硅烷的过程，探讨了合成条件笃产物特性的影响。提高反应温度、产物的分子量与熔点随之增高，但同时分子量的分散性增大使可纺性劣化。采用适当的制备方法已获得了具有所需特性的聚碳硅烷。     

中温沥青中甲苯可溶组分的热解特性及热转化产物的性质

以中温煤沥青的甲苯可溶组分为原料,进行元素分析和TG/DTG分析,并且利用偏光显微镜、X射线单晶衍射仪、拉曼光谱以及相应的分峰拟合等数学方法对热转化的产物进行研究。以实验获得的数据为基础,采用Flynn-Wall-Ozawa法和Kissinger-Akahira-Sunose法计算得到反应活化能,采用Satava-Sastak法求解热解反应动力学参数。实验结果表明,中温沥青中甲苯可溶组分的热解反应活化能为E=88.48kJ/mol,指前因子lgA=10.22,反应级数为2级,热解反应机理适合随机成核及其随后的增长模型。1 000℃焙烧后的炭化产物的光学显微组分含量为:镶嵌型23.74%,粗纤维型14.80%,细纤维17.88%,大片结构30.45%。由XRD研究结果可知,趋于规整结构的碳微晶含量为41.86%。Raman光谱分析研究结果表明,石墨结构的碳微晶含量为11.59%,缺陷石墨碳含量为79.31%,无定形碳含量为9.10%。热转化产物具有很好的可石墨化性。