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《絕熱法研究己內(nèi)酰胺陰離子聚合尼龍動力學(xué)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、物理化學(xué)學(xué)報(WuliHuaxueXuebao)MarchActaPhys.鄄Chim.Sin.,2007,23(3):373-378373[Article]www.whxb.pku.edu.cn絕熱法研究己內(nèi)酰胺陰離子聚合尼龍動力學(xué)11,2,鄢趙洪凱錢春香(1東南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,南京210096;2東南大學(xué)綠色建材技術(shù)研究所,南京210096)摘要:采用己內(nèi)酰胺鈉鹽、N鄄75縮二脲作為反應(yīng)催化體系,確定反應(yīng)溫度在145-160益之間,通過計算得到動力學(xué)參數(shù):反應(yīng)級數(shù)為準一級、活化能在73.2-77.1kJ·mol-1之間、指前因子在2.9
2、伊1011-3.6伊1011mol1-n·s-1范圍內(nèi).本實驗條件下測定并計算的反應(yīng)熱為134.5-137.3J·g-1,與文獻值(138.6J·g-1)吻合.并在前人基礎(chǔ)上修正并建構(gòu)了己內(nèi)酰胺陰離子絕熱反應(yīng)動力學(xué)模型,對反應(yīng)過程的模擬結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)基本吻合,從而證明了本模型的正確合理.關(guān)鍵詞:己內(nèi)酰胺;尼龍6;絕熱反應(yīng);陰離子;動力學(xué)中圖分類號:O643ResearchontheKineticsofAnionicPolymerizationofCaprolactamtoNylonUsingAdiabaticMethod11,2,鄢ZHAOHong
3、鄄KaiQIANChun鄄Xiang(1CollegeofMaterialsScienceandEngineering,SoutheastUniversity,Nanjing210096,P.R.China;2ResearchInstituteofGreenConstructionMaterials,SoutheastUniversity,Nanjing210096,P.R.China)Abstract:Kineticparameterswerecalculatedbasedonthecatalyticreactionsystemsofsodium
4、caprolactamsaltandN鄄75biuretatthetemperatureof145益to160益.Thereactionorderwasapproximatelyfirstorder.Theactivationenergywasbetween73.2-77.1kJ·mol-1andthepre鄄exponentialfactorwasbetween2.9伊1011-3.6伊1011mol1-n·s-1.Thecalculatedreactionheatof134.5-137.3J·g-1wasinconsonancewiththel
5、iteraturevalueof138.6J·g-1.Theadiabaticreactionkineticmodelofcaprolactamanionwasconstructedbasedontheexistingresearchfindings.Thecoincidencebetweenthesimulationresultsandtheexperimentaldatarevealedthatthemodelwasreasonableandcorrect.KeyWords:Caprolactam;Nylon6;Adiabaticreactio
6、n;Anion;Kinetics尼龍6是一種應(yīng)用特別廣泛的工程塑料,近年注意到反應(yīng)釜內(nèi)部的溫度分布.為確定動力學(xué)參數(shù),來對其共混、增強、填充、復(fù)合等研究較為普遍,而對必須同時測量反應(yīng)釜內(nèi)不同位置溫度隨時間變化的其動力學(xué)研究國內(nèi)尚未見報道.本文通過對其聚合關(guān)系.另外,在絕熱量熱法研究中,他們還指出了有[5]動力學(xué)研究并建立動力學(xué)模型,可以對工業(yè)生產(chǎn)尼效活化能隨轉(zhuǎn)化率而增加的現(xiàn)象.Kim等又以該龍6樹脂具有很好的指導(dǎo)意義.法研究了一系列己內(nèi)酰胺活性劑的活化效應(yīng),在考[1]自Wittmer等1965年首先用絕熱法研究聚酰慮熱損失后,研究有結(jié)晶效應(yīng)時,在初
7、始溫度為胺的聚合動力學(xué)以來,該法日益受到重視.對己內(nèi)酰130-160益下,測量了共聚合溫度與時間的關(guān)系.[2-4]n胺離子聚合動力學(xué)體系,Malkin等進行了深入研d茁/dt=A0exp(-E/RT)(1-茁)(1+B0茁)(1)究,提出了自催化模型,如公式(1)所示,在此他們還式中,茁為反應(yīng)轉(zhuǎn)化程度;A0為指前因子;n為單體Received:August18,2006;Revised:November9,2006.鄢Correspondingauthor.Email:cxqian@seu.edu.cn;Tel:+8625鄄52090637鬁Edi
8、torialofficeofActaPhysico鄄ChimicaSinica374ActaPhys.鄄Chim.Sin.