溴化环氧树脂协同三氧化二锑阻燃PBT热分解动力学研究

利用热重分析法研究了聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)及溴化环氧树脂(BER)协同三氧化二锑(Sb2O3)阻燃PBT在不同升温速率下的热稳定性及热分解动力学;采用Kissinger及Flynn-Wall-Ozawa方法计算出了PBT和阻燃PBT的热分解活化能;利用Coats-Redfern方法确定了PBT和阻燃PBT的热分解动力学机理及其模型,得出了聚合物主降解阶段的非等温动力学方程。结果表明:BER协同Sb2O3阻燃体系的添加提高了PBT的阻燃性能;通过Kissinger和FWO法的分析可知,阻燃PBT在主分解阶段的活化能明显提高;PBT的热分解机理函数为g(α)=1-(1-α)1/3,阻燃PBT的热分解机理函数为g(α)=2[(1-α)-1/2-1],反应级数n=1.5。     

聚对苯二甲酸丁二醇酯的热分解动力学研究

通过热重分析(TGA)法研究了聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)在氮气气氛中不同升温速率下的热分解过程,采用不同的动力学数据处理方法研究了PBT的热分解机理。结果表明:采用Kissinger法、FlynnWall-Ozawa法和Friedman法计算PBT的热分解反应活化能分别为179.93,175.83,161.07 kJ/mol,平均值为172.28 kJ/mol,与Coast-Redfern法计算的活化能180.41 kJ/mol接近,取PBT热分解反应活化能为180.41kJ/mol,计算得指前因子为2.68×10~(10)s~(-1);采用Coast-Redfern法和Criado法研究了PBT的固相热分解反应机理,认为PBT的热分解机理属于相边界控制的收缩圆柱体反应机理,反应级数为0.5。     

嵌段聚醚酯弹性纤维的老化及热分解

通过测定以PBT为硬段 ,聚乙二醇 (PEG)和聚丁二醇 (PTMG)为软段的嵌段聚醚酯弹性纤维在老化前后的特性粘数、断裂强度、断裂伸长率和弹性回复率的变化 ,发现添加抗氧剂能明显改善该弹性纤维的抗老化性能并提高纤维的力学性能和回弹性能 ;采用热失重测定了PBT -PTMG2嵌段聚醚酯弹性纤维的热分解性能 ,热分解动力学计算表明其热分解活化能较低 ,为 69.6kJ ,容易热分解 ,热分解为 1级反应     

酚酞聚芳醚砜/灌流硅胶微球复合材料的耐热性能研究

利用热重分析仪对PES-C/PSM复合材料的耐热性能进行分析,并以Kissinger法研究其热分解动力学,计算热分解表观活化能Ea。结果表明,在空气氛下复合材料的热分解温度随PSM含量的增大而升高,且当PSM的含量提高至1.0%,复合材料的热分解结束温度提高了41.29℃。复合材料的表观热降解活化能随PSM含量的增加而增大,与纯PES-C(Ea_(PES-C)=241 kJ/mol)相比,当PSM含量为1.0%时,PES-C/PSM复合材料的活化能为264.76 kJ/mol,较纯PES-C提高了9.86%。     

H_2BTA的非等温热分解特性

为详细了解N,N-二(1(2)氢-5-四唑基)胺(H_2BTA)的非等温热分解特性,用热重-差式扫描量热-傅里叶红外光谱-质谱联用(TG-DSC-FTIR-MS)测定了该化合物在不同升温速率下的热分解特性、分解气体产物的种类及其含量变化,并分析了其热分解机理。结果表明,随着温度的升高,H_2BTA的热分解分为3个连续的过程:(1)以-N-N-键断裂脱除N_2为主的分子中四唑环裂解;(2)骨架中-N-N-键的进一步断裂释放N_2;(3)剩余骨架裂解产生N_2、NH_3、HN_3和HCN。3个分解过程表观活化能分别为187.19、142.32和198.93kJ/mol。     

覆铜板半固化环氧树脂热反应级数的研究

采用热重（TG）分析以不同的升温速率（5、10、15、20、30℃/min）分别在氮气气氛和空气气氛下对覆铜板中双氰胺固化环氧树脂热分解行为进行研究,根据TG曲线,采用Coats-Redfern和Ozawa热分析处理动力学数据的方法,计算环氧树脂热分解过程中的反应活化能E、反应级数n及频率因子A。结果表明,空气气氛下5%～30%的失重率下反应表观活化能在355.0～366.5 J/mol之间,频率因子A所对应的ln A值在4.987～6.810之间;氮气气氛下5%～30%的失重率下表观活化能在297.0～357.4J/mol之间,频率因子A所对应的ln A值在4.985～7.093之间;环氧树脂的热裂解反应和热氧化分解反应均为一级反应。研究发现,随着环氧树脂失重率的增加,氮气气氛下热分解活化能略有提高,而空气气氛下的活化能几乎不变。该研究为环氧树脂的热分解提供了重要的动力学参数。     

不同特性粘数PBT切片的流变性能研究

采用毛细管流变仪研究了5种不同特性粘数的聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的流变性能,计算得到了PBT的非牛顿指数和粘流活化能。结果发现:不同特性粘数的PBT熔体能够达到的最大剪切速率不同,随着特性粘数的增大,PBT熔体的非牛顿指数逐渐减小,粘流活化能先是逐渐减小,然后又变大。     

阻燃剂聚丙烯酸五溴苄基酯的热分解动力学

用热分析法研究了阻燃剂聚丙烯酸五溴苄基酯在空气和氮气气氛中的热分解动力学。该阻燃剂在空气气氛中为两步分解,在氮气气氛中为一步分解,利用Friedman法求出聚丙烯五溴苄基酯的第一步分解反应的活化能变化趋势,同时利用Satava-Sestak法研究了其热分解机理。结果表明,在0.10至0.90的转化率范围内,聚丙烯酸五溴苄基酯在空气气氛下的活化能为167.35kJ/mol,在氮气气氛下的活化能为171.94kJ/mol,热分解机理均为Avrami-Erofeev方程,随机成核和随后生长,反应级数分别为n=23和n=12。动力学方程分别为G(a)=[-ln(1-a)]23和G(a)=[-ln(1-a)]12。     

基于热重分析法的苯基硅橡胶热分解行为研究

基于热重分析法研究甲基乙烯基苯基硅橡胶(简称苯基硅橡胶)的热分解动力学。结果表明:苯基硅橡胶在空气中的热分解有一个质量损失平台,热分解温度随升温速率的增大而提高;采用Flynn-Wall-Ozawa和Friedman法,在不涉及反应机理函数的条件下,分析得到苯基硅橡胶在转化率(α)为30%～70%时的表观活化能(E_a)平均值分别为178.071 8和179.826 8 kJ·mol~(-1),采用Kissinger法的最大热质量损失理论公式计算得到苯基硅橡胶的E_a为182.633 kJ·mol~(-1),3种方法所得的E_a具有较好的一致性;结合Coats-Redfern法得出苯基硅橡胶在空气中热分解反应为三维扩散控制,该法的理想反应机理函数应为g(α)=[(1+α)~(-1/3)-1]~2。     

双酚A型聚芳醚酮的热分解动力学研究

用热重(TG)法研究了双酚A型聚芳醚酮(PAEK)的热分解动力学,计算了热分解动力学参数.结果表明,双酚A型PAEK的热分解符合无规引发分解模型,热分解过程为一级反应.以Kissinger最大失重率法求得热分解反应的反应活化能E为201.909kJ/mol;以Ozawa等失重百分率法求得反应活化能E为211.398kJ/mol;频率因子A值为2.306×10~(14)～9.173×10~(14)min~(-1);预测N_2中267℃失重5%的热老化寿命为10 a.