原子灰BPO-DMA-Co(Ⅱ)固化体系的探讨

采用BPO(过氧化苯甲酰)-DMA(二甲基苯胺)和BPO-DMA-Co(Ⅱ)(异辛酸钴)两种固化体系,对原子灰进行固化和等温差示扫描量热法(DSC)测试,并对其固化性能、固化程度、反应活化能进行了考察。结果表明,BPO-DMA体系中Co(Ⅱ)的引入,不仅保持凝胶时间(t_1)不变,而且可将表干时间(t_2)缩短至25 min,Δ(t_2–t_1)缩短至10 min,固化后有明显附着层;等温固化反应活化能(E_a)由55.13 kJ/mol降低至53.13 kJ/mol,加快了固化速度,增大了反应热。通过非等温DSC考察原子灰BPO-DMA-Co(Ⅱ)固化体系,采用Kissinger极值法、FWO积分法、T-β外推法,计算其固化参数为E_a=54.57kJ/mol、指前因子A=9.153×10~7min~(–1);当升温速率β=0时,环境温度为307.88K,固化有较快的起始反应速度;323.50K时放热速度最大;371.15K时反应完成;根据Friedman方法判定该体系遵从自催化固化模型,并得到动力学方程ln(da/dt)=lnβ(da/d T)=–Ea/(R·T)+nln(1–a)+mlna+ln A,采用该方程对固化过程进行模拟,结果与实验数据很好地吻合。     

微量热法研究GAP与BPS固化反应

为了解叠氮黏合剂/非异氰酸酯固化体系的反应动力学和固化终点,通过非等温与等温微量热法,利用Kissinger方程和Crane方程研究了聚叠氮缩水甘油醚(GAP)与非异氰酸酯固化剂-丁二酸二丙炔醇酯(BPS)黏结体系的固化过程。结果表明,—C≡C—与—N₃摩尔比为1时,GAP/BPS黏结体系固化反应放热量最大;固化反应的表观活化能为80.33kJ/mol,指前因子为10^8.42s^-1,反应级数为0.94,固化反应热为-1357.69J/g;拟合计算出了黏结体系的特征温度,凝胶温度为313.87K,固化温度为316.18K,后固化温度为338.55K;GAP/BPS黏结体系固化反应中存在自催化现象;拟合出黏结体系完全固化时间与温度之间的函数关系为y=4.13×10¹⁰e^-0.06441x+5.029。     

非等温DSC法研究VAc-BA-AM共聚乳液固化反应动力学

以醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、丙烯酰胺为单体,通过半连续乳液聚合方法制备PVC皮革用胶黏剂,借助非等温DSC法(差示扫描量热法)研究共聚乳液的固化过程。使用Kissinger方程、Crane方程和T-β(温度-升温速率)外推法,计算共聚乳液体系固化反应的动力学参数和固化温度。结果表明,共聚乳液体系固化反应的表观活化能为51.71 k J/mol,指前因子为2.79×106S^(-1),反应级数为0.889,最佳固化温度为295.4 K。     

二(2,2,2-三硝基乙基)硝胺的热安全性和密度泛函理论研究(英文)

借助二(2,2,2-三硝基乙基)硝胺(BTNNA)的恒容标准燃烧热(Qc),不同加热速率(β)非等温DSC曲线离开基线的初始温度(T0)、onest温度(Te)、最大峰顶温度,由Kissinger法和Ozawa法所得的热分解反应活化能(EKand Eo)和指前因子(AK),从方程lnβi=ln[A0/be0(or p0)G(α)]+be0(or p0)Te(or p)i所得的be0(or p0)值,从方程lnβi=ln[A0/(αe0(orp0)+1)G(α)]+lnTe(or p)i所得的ae0(or p0)值,从方程ln(βi/Tei-T0i)=ln[A0/G(α)]+bTei所得的b值,从方程ln(βi/Tei-T0i)=ln[A0/G(α)[+alnTei所得的a值,估算的比热容(cp)、密度(ρ)、热导率(λ)和分解热(Qd,取爆热之半)数据,Zhang-Hu-Xie-Li公式,Hu-Yang-Liang-Xie公式,基于Berthelot方程和Harcourt-Esson方程计算热爆炸临界温度的公式,Smith方程,Friedman公式,Bruckman-Guillet公式,热力学公式和Wang-Du公式,计算了由理想燃烧反应和和Hess定律得到的BTNNA的恒容标准燃烧能ΔcU(BTNNA,s,298.15K)和标准生成焓ΔfHθm(BTNNA,s,298.15K),β0时的T0、Te和Tp值(T00、Te0和Tp0),热爆炸临界温度(Tbe和Tbp),绝热至爆时间(tTIad),撞击感度50%落高(H50),热点起爆临界温度(Tcr),被310K环境包围的半厚和半径为一米的无限大平板、无限长圆柱和球形BTNNA的热感度概率密度函数S(T),相应于S(T)vs T关系曲线最大值的峰温(TS(T)max),安全度(SD),临界热爆炸环境温度(Tacr)和热爆炸概率(PTE)。得到了评价BTNNA热安全性的下列结果:(1)ΔcU(BTNNA,s,298.15K)=-2184.57kJ.mol-1和ΔfHθm(BTNNA,s,298.15K)=(14.08±0.53)kJ.mol-1;(2)T00=356.89K,TSADT=Te0=374.75K,Tp0=430.04K,Tbe0=387.11K,Tbp0=439.20K;(3)当EK=128040J.mol-1,AK=1012.865s-1,cp=1.21J.g-1.K-1,Qd=2725.88J.g-1,T0=Te0=430.04K,T=Tb=442.68K,f(α)=(1-α)n,a=10-3cm,ρ=1.97g.cm-3,t-t0=10-4s,Troom=293.15K,λ=31.4×10-4J.cm-1.s-1时,H50=12.50cm,tTIad=1.73(n=0)s,1.75(n=2)s,Tcr,hot,spot=446.41℃,对无限大平板,TS(T)max=303.5K,Tacr=298.77K,SD=14.57%,PTE=85.43%,对无限长圆柱,TS(T)max=308.5K,Tacr=303.82K,SD=25.57%,PTE=74.43%,对球,TS(T)max=312.0K,Tacr=307.02K,SD=33.67%,PTE=66.33%.运用HF/6-31+G*计算获得BT-NNA的优化构型,NMR化学位移对前沿轨道能量、原子净电荷及稳定化能进行了分析。     

非等温DSC法研究VAc-BA-AM共聚乳液固化反应动力学

以醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、丙烯酰胺为单体,通过半连续乳液聚合方法制备PVC皮革用胶黏剂,借助非等温DSC法(差示扫描量热法)研究共聚乳液的固化过程。使用Kissinger方程、Crane方程和T-β(温度-升温速率)外推法,计算共聚乳液体系固化反应的动力学参数和固化温度。结果表明,共聚乳液体系固化反应的表观活化能为51.71 k J/mol,指前因子为2.79×106S~(-1),反应级数为0.889,最佳固化温度为295.4 K。     

雷达吸波涂料用混合环氧树脂固化动力学研究

采用傅里叶红外光谱法(FT-IR)和示差扫描量热法(DSC)对雷达吸波涂料用混合型环氧树脂的固化反应历程进行了研究.由温度-升温速率外推法确定了该体系的起始固化温度、峰顶固化温度和终止固化温度为分别为60.55℃、97.0℃和131.79℃,为固化工艺的确定提供了依据;由Kisserger方程求得共聚体系固化反应的表观活化能为65.6kJ/mol;根据Crane理论求得固化反应级数为0.91,接近于1级反应;通过Arrhenius公式求得不同升温速率下固化反应的速率常数K,随着升温速率的升高,K值由0.276增大到0.983,反应速度显著加快.     

聚砜树脂功能化二硫化钼纳米片及其环氧胶粘剂的制备与动力学研究

首先采用超声、机械搅拌等方式制备PSF表面功能化Mo S₂纳米片（PSF-Mo S₂）。再将制备的PSF-Mo S₂/CE悬浮液与环氧树脂（EP）均匀混合,组成PSF-Mo S₂/CE/EP纳米复合胶粘剂体系。采用差示扫描量热法（DSC）对该体系固化动力学进行了研究,测试了不同升温速率下（5K/min,10K/min,15K/min,20K/min）的DSC曲线。通过比较分析,确定该体系的特征固化温度为150℃/1h+235℃/3h+245℃/1h;采用Kissinger法、Crane法、Arrhenius法对DSC曲线进行计算,确定了胶粘剂固化反应的表观活化能E和指前因子lnA分别为82.18k J/mol和17.53s^-1,体系的反应级数为0.9029,高温160℃以上对固化反应速率常数k影响显著,固化反应机理函数为：f（α）=dα/dt=4.10×10⁷exp（-9884.06/T）(1-α)^0.9029。     

D2000-MIBK/3HDI固化体系非等温DSC固化研究

以由聚醚胺D2000和甲基异丁基甲酮(MIBK)自制的固化剂与六亚甲基二异氰酸酯三聚体(3HDI)进行固化,并与D2000/3HDI体系和3HDI/空气体系进行室温凝胶时间和高温固化时间比较,同时采用非等温差示扫描量热法(DSC)对D2000-MIBK/3HDI体系进行不同升温速率下的固化研究。结果表明:D2000-MIBK/3HDI体系具有低温潜伏性和高温固化性,在室温时相对稳定,凝胶时间长,在高温时固化加快。结合FWO和Crane方程求得反应平均活化能Ea=84.35 kJ/mol,反应级数n=1.23,指前因子A=7.50×10~6 min~(-1),并得到了表观动力学方程。在实验条件下,当环境温度为352.42 K时,D2000-MIBK/3HDI体系固化开始有较快的起始反应速度,达到最大放热速率时的温度为410.52 K,温度为496.86 K时反应结束。     

高固含量聚醚醚酮改性酚醛树脂固化动力学研究

采用溶液聚合法合成了高固含量(>80%)聚醚醚酮(PEEK)改性酚醛树脂(PF),用非等温DSC(差示扫描量热)法和T-β(温度-升温速率)外推法对其固化反应动力学过程进行了研究,并根据Kissinger方程、Ozawa方程和Crane方程等计算出该固化反应的动力学参数。结果表明:改性树脂的凝胶化温度为136.68℃,固化温度为167.16℃,后处理温度为197.39℃;其固化体系的表观活化能为100.02 kJ/mol,频率因子为1.84×106 s-1,反应级数为0.94(近似于1级反应)。     

PES改性低温固化双马树脂固化动力学研究

以聚醚砜(PES)作为双马树脂(BMI)的增韧剂,以3,3′-二烯丙基双酚A(DP)作为改性剂,采用非等温DSC(差示扫描量热)法,研究了PES改性低温固化BMI/DP体系的固化反应动力学。结果表明:根据Kissinger方程、Crane方程和n级动力学模型计算出BMI/DP体系的固化动力学方程为dα/dt=2.1×10~(11)(1-α)~(1.07)e×p(-13.89×10~3/T);采用红外光谱(FT-IR)法跟踪固化反应过程,确定了BMI/DP体系的固化工艺为"130℃/3 h→140℃/1h→160℃/2 h→180℃/2 h"。     

聚醚胺/酚醛胺-环氧树脂体系的固化动力学研究

采用示差扫描量热法(DSC)研究了以聚醚胺/酚醛胺为固化剂的环氧树脂体系固化反应,在25~230℃范围内以不同的升温速率(5℃/min、10℃/min、15℃/min、20℃/min)对该体系的固化动力学参数分析。由Kisserger方程求得该体系固化反应的表观活化能为61.76 kJ/mol,频率因子A为7.1×107s-1;由Crane方程得出固化反应级数为1.116;并建立了固化动力学方程:-da/dty=k(1-a)1.116,其中。k=7.1×107exp(-7 429/t)。     

油酸存在下的聚氨酯(脲)固化动力学

采用差示扫描量热法(DSC)研究了油酸存在下聚氨酯(脲)固化过程反应动力学参数.利用Kissinger法求得不同油酸含量固化反应的表观活化能Ea,Crane方程计算该体系的固化反应级数n.结果表明,加入油酸后固化体系的活化能减小,油酸为聚氨酯(脲)固化反应的催化剂;油酸质量分数为0.9%时,固化反应的E.为27.91 ...     

含三嗪结构环氧树脂的固化反应动力学研究

研究了邻甲酚醛环氧树脂／苯代三聚氰胺酚醛树脂的固化反应机理,邻甲酚醛环氧树脂（o—CFER）被固化剂苯代三聚氰胺酚醛树脂（BPR）固化,采用非等温扫描方法研究环氧树脂固化反应,用来确定其固化反应动力学参数以及最佳固化工艺条件。用差示扫描量热仪（DSC）对邻甲酚醛环氧树脂固化体系的固化反应过程进行了分析。采用不同升温速率,用Kissinger方法求得体系固化反应的表观活化能△E=63．6kJ／mol,根据Crane理论计算得到该体系的固化反应级数n=0．899。固化反应起始温度、峰值温度、终止温度分别为Tio=102．95℃、Tpo=132．16℃、Tpf=166．6℃,为确定苯代三聚氰胺酚醛树脂作为固化剂的固化反应条件提供了一定的理论依据。     

低温固化型混合型粉末涂料用聚酯树脂固化动力学研究

用差示扫描量热法(DSC)对混合型聚酯树脂进行固化动力学研究,确定了该体系的特征参数:起始固化温度(T0)、恒温固化温度(Tp)和后处理温度(Tf)分别为68℃、143℃、168℃。同时通过Kissinger以及Crane方程计算出该体系的固化反应表观活化能E为76.19 kJ/mol、反应级数n为0.913,指前因子A为4.35×108,确定了该体系的固化动力学方程。通过等温固化对该体系的研究得到了不同固化温度下转化率变化曲线,用非等温固化研究得到的动力学方程与等温固化得到的曲线进行比较研究,为优化混合型粉末涂料固化工艺提供了理论依据。     

酚醛树脂固化动力学研究

采用DSC方法探讨了酚醛物质的量比(F/P)为1.3、1.5、1.8的酚醛树脂的固化反应过程。在50~300℃温度范围内以不同升温速率(5、10、15、20℃/min)进行动态固化行为分析。运用Kissinger和Ozawa法进行了动力学研究,得到其固化反应活化能。结果表明:两种方法计算得到活化能的大小顺序是一致的。高物质的量比酚醛树脂在固化过程中具有的活化能比低物质的量比酚醛树脂的要低,这就意味着高物质的量比酚醛树脂固化时需要较少热量。因此,酚醛树脂的F/P物质的量比越高,固化反应的活化能就越低。随升温速率提高,该种树脂的起始固化温度Ti,峰顶固化温度Tp,终了固化温度Tf都有提高,同时固化时间tc缩短。     

超声波辅助杂多酸催化合成7-羟基4-甲基香豆素

利用超声波辐射技术,以乙酰乙酸乙酯和间苯二酚为原料,水为溶剂,磷钨酸为催化剂,通过Pechmann缩合反应合成了7-羟基4-甲基香豆素（HMC）,其结构经熔点仪和IR分析表征。结果表明,超声波辅助作用有效促进了HMC的合成反应。实验考察了催化剂用量、原料配比、反应时间、反应温度对HMC收率的影响,确定了适宜的反应条件为：间苯二酚与乙酰乙酸乙酯物质的量比为1：1,反应时间为40min,催化剂用量为反应物质量的2．5％,反应温度为80℃。在此反应条件下。HMC的收率为96．8％。     

Curing Kinetics of Liquid Crystalline Epoxy Resins Based on Bisphenol-S Mesogen with DDE by Nonisothermal DSC Data

The curing kinetics for a system of Sulfonyl bis(4,1-phenylene)bis[4-(2,3-epoxypro pyloxy)benzoate] (p-SBPEPB) with 4,4′-diaminodiphenyl ether (DDE) were investigated by nonisothermal differential scanning calorimetry (DSC). The dependencies of the apparent activation energy Ea and the conversion α during overall curing reaction were revealed by Ozawa's method. The results shown the Ea decreased drastially from 107 to 75 KJ/mol with α in the initial stages (α = 0–20%), the average apparent activation energy Ea of p-SBPEPB/DDE is 82.81 KJ/mol and was relatively constant in the 0.5 to 0.9 conversion interval. Some parameters were evaluated using the two kinetic models of ?esták–Berggren (S-B) equation and JMA model. The liquid crystalline (LC) phase had formed and was fixed in the system during the curing process.     

偶联剂表面处理nano-SiO2填充BCE/BMI体系的固化动力学研究

采用非等温差示扫描量热法（DSC）研究了偶联剂KH560处理的nano-SiO2填充BCE/BMI体系（nano-SiO2/BCE/BMI）的固化动力学,用Kissinger、Crane和Ozawa法确定固化动力学参数。结果表明,nano-SiO2/BCE/BMI体系的固化反应表观活化能为65.05 kJ.mol-1和6.61×106 s-1;反应级数为0.89;nano-SiO2/BCE/BMI体系的固化工艺参数：凝胶温度为116.33℃、固化温度为163.34℃及后处理温度为213.27℃。     

聚酯/TGIC粉末涂料固化动力学分析

通过傅里叶变换红外光谱（ FT-IR）分析 EWA1113与 PWA1221两种聚酯 /TGIC粉末涂料固化前后结构的变化,判断粉末涂料是否发生固化反应;运用差示扫描量热分析（ DSC）分析粉末涂料的固化过程,探究不同颜料对粉末涂料的固化行为的影响。结果表明： EWA1113与 PWA1221两种粉末涂料的理论固化温度范围分别为 133. 2~232. 2 ℃和 151. 6~232. 2 ℃;采用 T-β外推法确定 EWA1113粉末的固化工艺参数,线性拟合可得到凝胶化温度 T₀为 97 ℃,固化温度 T_p为 159. 6 ℃,后处理温度 T_f为 195. 98 ℃;通过 Kissinger微分法和 Doyle-Ozawa方程研究反应的活化能,通过计算分析得出活化能 E_a为 92. 14 kJ/mol;采用 Crane经验方程进行计算得出固化反应级数 n为 0. 93;并通过 DSC分析涂层的固化特性、固化度与温度的关系、理论最小固化时间等,得出在同一温度下,升温速率越慢,粉末涂料的固化程度越大的结论。