硫酸铵热分解反应动力学研究

己内酰胺生产中副产大量的硫酸铵,而硫酸铵的热分解产物能作为己内酰胺的生产原料.利用热重分析研究了硫酸铵热分解的反应动力学.硫酸铵的热分解包括三个步骤:硫酸铵脱氨生成硫酸氢铵、硫酸氢铵失水生成焦硫酸铵以及焦硫酸铵的分解.研究首先用Malek法限定了各分解步骤机理函数的选择范围,然后用微分-积分法精选机理函数并计算得到了各...     

聚苯乙烯热分解反应动力学研究

采用热重法对聚苯乙烯(PS进)行了热分解动力学研究。结果表明:PS呈两段热解,主要发生在340~520℃区间,在该范围内,PS在400~444℃达到最大热解速率;随着升温速率的增加,其最大热解速率对应的峰温有所升高,热解起始、终止温度也相应提高,但最终质量分数基本一致,为4.4%~4.8%。采用等转化率法和比较法求解得到PS热解过程的动力学三因子,其活化能为136.76kJ/mol,指前因子lnA为26~28,动力学机理函数的积分形式为。用反应模型对实验数据进行了模拟,模拟准确度很高,标准偏差为0.048。     

草酸盐热分解法制备多孔FeNi合金粉及其热分解动力学

采用草酸盐热分解还原法制备了粒径1 mm的多孔结构FeNi合金粉,研究了草酸铁镍前驱体热分解过程. 结果表明,FeNi合金为纯BCC相,前驱体在加热过程中在217.5和352.5℃脱水和热分解释放出CO和CO2气体,产生多孔结构;前驱体热分解活化能为148.59 kJ/mol,热分解过程遵循随机成核和随后生长模型,指前因子为1.25×107,动力学方程为G(a)=[-ln(1-a)]0.44.     

氢氧化锆热分解反应动力学研究

热重研究结果表明,氢氧化锆热分解是一失重率为21.5%的一阶失重过程,失重峰值温度与差示扫描量热法分析吸热峰值温度基本吻合。在非等温条件下,采用单加热速率微分Achar和积分Coats-Redfern方程,结合多加热速率法Kissinger方程,以线性相关性和动力学参数的比较作为判断依据,推断Zr(OH)4热分解过程由化学反应机理控制,计算得到反应活化能E=52.30 kJ/mol,lg A=4.767。     

印刷线路板热分解反应动力学研究

采用热重法研究了印刷线路板（FR4板）的热分解反应过程,并通过迭代的等转化率法和主曲线法求算得到了FR4板热解过程的动力学三因子。研究发现：FR4板呈一段热解,热解温度区间约为320-430℃,并在350--385℃温度区间达到最大热解速率;热解反应的活化能为139．98kJ／moL,指前因子1nA为26．36～26．70,动力学机理函数的积分形式为G（d）=（1-a）^-2。     

硝酰胺热分解反应动力学研究

以尿素为原料制备硝酰胺,经过分离提纯后采用差示扫描量热法(DSC)研究了硝酰胺的热分解性质。根据DSC数据结果,采用Kissinger法和Ozawa法分别获得了硝酰胺的热分解表观动力学参数。并基于动力学数据通过Zhang-Hu-Xie-Li法计算得到的硝酰胺的自发火温度和自加速分解温度。     

多孔玉米淀粉制备工艺研究

研究在制备多孔玉米淀粉过程中的几个主要影响条件。用十字交叉法通过对不同反应条件下使用酶水解法所制得的多孔玉米淀粉的吸水率测试,用在单一变量相同的条件下最大值减最小值,比较所得差值的大小,差值大的影响较大。以玉米淀粉含量、α-淀粉酶含量、温度变化、糖化酶含量为影响因素设置九组实验,测得制取多孔玉米淀粉吸水率影响因素大小依次为温度变化>玉米淀粉含量>糖化酶含量>α-淀粉酶含量。本次实验所制得的多孔玉米淀粉以吸水率为800%～1 200%为标准都为合格品;四个影响因素相比,温度变化对制取多孔玉米淀粉吸水率影响较大。本研究选定的最优工艺,为提高多孔玉米淀粉的产率和综合性能的研究提供参考。     

橡胶发泡剂热分解反应动力学研究方法

本文综合介绍了橡胶发泡剂分解过程动力学研究方法。包括升温和恒温下橡胶发泡剂分解放气量压力和体积测试方法,在橡胶介质中发泡剂分解特性的研究方法。并自行设计了一套较为简单实用的实验装置,这些测试方法的建立可为橡胶的实际生产提供一定的参考价值。     

HNIW的爆燃反应动力学和热分解

组装了一套用于测定含能物质的爆燃延迟期的装置,在507～547K和0．1～9．1MPa下研究了六硝基六氮杂异伍兹烷(HNIW)的爆燃延迟期τ,温度升高使爆燃延迟期τ缩短。在507K和517K温度下,高压(≥5MPa)使爆燃延迟期τ增加;在527K和537K下,压力使爆燃延迟期τ缩短。计算了不同压力下的动力学参数,HNIW的爆燃反应活化能随压力增加而增加,研究了不同温度(≤489K)和压力下HNIW的热分解,压力对HNIW的热分解具有抑制作用。     

结合胶的热分解反应动力学研究

应用TG/DSC技术研究了天然橡胶(NR)和以普通炭黑、碳纳米管(MWNT)分别作为填料制备的结合橡胶。应用FWO(Ozawa-Flynn-Wall)计算了NR、炭黑结合胶及MWNT结合胶的热分解动力学,并利用多元非线性拟合法求得NR、炭黑结合胶及MWNT结合胶的热分解反应机理及机理函数。     

Thermal Degradation Behavior and Kinetics of 3D Porous Polycarbonate Monoliths

The thermal degradation behavior and kinetics are important to understand the nature of polymers. In this work, the thermal degradation behavior and kinetics of polycarbonate (PC) monoliths with a three dimension (3D) continuous interconnected porous structure is investigated. Thermogravimetric analysis reveals that the thermal stability of the PC monoliths shows a significant reduction compared to pristine PC due to its 3D porous structure, which drastically increases the heating surface area during the thermal degradation process. An interesting second degradation stage at 480–550 °C is observed for PC monoliths from the barrier effect formed by the collapse and coalescence of the porous structure at high temperature, which is further confirmed by volatile and solid char analyses. The kinetic analysis suggests that the PC monolith shows a low degradation activation energy (E_α ) at the first degradation stage, which increases rapidly and goes beyond the E_α of pristine PC at the second degradation stage.     

热降解动力学方法研究ABS的降解机理

在空气气氛下,采用热重分析(TGA)研究了不同升温速率下丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）的热降解过程,分别使用Flynn-Wall-Ozawa法和Kissinger法对降解过程进行动力学分析。结果表明,ABS降解包含2个阶段,350~450 ℃之间发生降解反应,同时伴有交联反应,降解活化能（Ea）在200 kJ/mol左右,转化率在80 %~90 %时发生炭化反应,Ea提高到262.81 kJ/mol;500~600 ℃之间是残炭的氧化,Ea降低到130 kJ/mol左右,炭层稳定性较差。ABS的降解过程反应级数为0.946,降解受到随机成核与生长机理控制,降解在ABS基体内进行,而不是表面,所以降解气体燃烧不完全,易产生黑烟和熔融滴落。     

葛粉的热分析与热分解动力学的研究

利用热重差热综合热分析仪(TG/DTA),在不同升温速率(5,10,15,20℃/min)下,采用Freeman-Carroll、Kissinger、Flynn-Wall-Ozawa和Friedman四种热分析方法,对葛粉的热行为及其热分解的动力学参数进行了研究。结果表明,葛粉的热行为包括自由水脱附(30～150℃)和分解(200～400℃)两个阶段,对应的失重率分别约为6%和70%。其热解反应的动力学方程为:dα/dt=1.424×1018[exp(-(193.70±8.97)×103/RT)](1-α)(2.28±0.04)。     

耐热改性剂的热降解动力学研究

以热失重法研究甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)共聚物耐热改性剂的热降解动力学。采用Kissinger、FWO和Friedman三种不同的方法对其热稳定性进行了探究。结果表明:Kissinger法得到的CHGS降解活化能(E_a)为224.511 kJ/mol,表观指前因子(A)为2.558×10~(13);FWO法及Friedman法计算结果基本一致,E_a为221.461 3 kJ/mol,反应级数n为1.110 7。     

阻燃剂聚苯氧基对苯二酚酯的热降解动力学研究

采用Kissinger法和Flynn-Wall-Ozawa法对聚磷酸酯阻燃剂的热分解过程进行了研究。结果显示两种方法的计算结果一致,Ozawa法的研究结果表明阻燃剂分解过程主要分成两个区间。研究结果对根据不同阻燃剂选择合适的聚合物材料改性体系具有重要意义。     

微波辐射下双酶催化淀粉水解的动力学研究

以玉米淀粉为反应底物,研究了α-淀粉酶和糖化酶分别在微波辐射和水浴加热条件下水解玉米淀粉的动力学特性。考察了pH、温度、底物质量浓度、酶用量对玉米淀粉水解反应速率的影响。结果表明,微波辐射条件下的平均反应速率比水浴加热提高了20%以上。以米氏方程为基础,研究了两种加热方式下的米氏常数Km、最大反应速率νm和抑制常数Ki。结果表明,微波辐射下α-淀粉酶的Km=3 922.76 g/L,νm=1.72×10-3mol/(mL.min),糖化酶的Km=173.31 g/L,νm=3.289×10-5mol/(mL.min);水浴加热条件下α-淀粉酶的Km=312.03g/L,νm=1.21×10-4mol/(mL.min),糖化酶的Km=16.14 g/L,νm=3.89×10-6mol/(mL.min);微波辐射下糖化酶的抑制常数(Ki)低于水浴加热的抑制常数。     

ABS的协同阻燃及热降解动力学

将可膨胀石墨(EG)和十溴二苯乙烷(DBDPE)/Sb2O3协同并用阻燃ABS树脂,探讨了EG和DBDPE/Sb2O3的协同阻燃作用,研究了阻燃丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)体系的热失重行为,采用Kissinger法研究了阻燃ABS体系热降解动力学。结果表明,EG与DBDPE/Sb2O3协同并用可以同时发挥气相阻燃作用和凝聚相阻燃作用,具有更好的阻燃效果。     

Thermal Degradation Kinetics of Carotenoids in Palm Oil

In the present work, a detailed study is performed for carotene thermal degradation in palm oil at four temperatures ranging from 170 to 230 °C. The heating process was carried out with injection of nitrogen, and the samples were collected every 20 min during a total heating period of 140 min. HPLC analysis was conducted to monitor the carotenoids and tocols variations over the heating time at each temperature. The experimental data were then compared to literature data concerning carotenoids thermal degradation. The thermal degradation kinetics of carotenoids in palm oil followed an order superior to 1. The dependence of constant rates with temperature obeyed the Arrhenius relationship. The activation energy for the carotenoids thermal degradation in palm oil was found to be 109.4 kJ/mol.     

Thermal Degradation Kinetics and Geometrical Stability of D-Sucrose

Thermal degradation kinetics of solid-state D-sucrose and D-glucose were studied using differential thermal analysis (DTA) and thermogravimetric analysis (TGA) techniques. The melting and decomposition process of the two sugars were displayed as endothermic peaks on the DTA curve under nonisothermal conditions. It was noticed that the melting peak temperature of D-glucose was lower than that of the other sugar. For the decomposition processes, the opposite occurred. The decomposition kinetic parameters, such as the decomposition activation energy (E_d) and the frequency factor (K_o), were calculated by employing different approximations. The relative stability of the studied sugars was determined. Molecular mechanics (MM) calculations showed that the optimal geometric structure (OMG) of D-sucrose was at least three orders of magnitude more stable than the molecular geometric (MG) structure. These calculations indicate that the potential energy (PE (kcal mol^?1)) of the OMG is about three (1.142 × 10³) orders of magnitude lower than the MG structure of the same sugar. So, optimizing the geometry of the molecular structure (OMG) is very important for understanding the stability of this sugar.     

ANTI-6阻燃聚丙烯的热降解动力学研究

开发的新型无卤膨胀阻燃剂ANTI-6对聚丙烯(PP)进行阻燃改性。利用热重分析仪研究了PP/ANTI-6体系的热降解行为,探讨了阻燃性能与热行为的关系。结果发现,ANTI-6阻燃剂的加入使PP的反应活化能在不同阶段均有较大提升,在失重初期(6%),ANTI-6能使得PP快速脱水并生成刚性膨胀炭化物形成防火层。随着温度升高,PP/ANTI-6体系的反应活化能会有所下降;失重大于25%后,反应活化能呈快速上升趋势。PP/ANTI-6体系阻燃性能显著提升的同时,其力学性能变化不大。