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1、現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用2011年第23卷第2期·40·MODERNPLASTICSPR0CESSINGANDAPPLICAT10NS非等溫?zé)嶂胤ㄑ芯烤郾矫褵岱纸鈩恿W(xué)張聲春杭祖圣談玲華(南京工程學(xué)院材料工程學(xué)院，江蘇南京，211167)摘要：采用非等溫?zé)嶂胤▽郾矫训臒岱纸鈩恿W(xué)進(jìn)行研究，計(jì)算了反應(yīng)活化能，采用積分法結(jié)合36種動力學(xué)函數(shù)來判斷聚苯醚熱分解的機(jī)理函數(shù)，得到了聚苯醚熱動力學(xué)參數(shù)即反應(yīng)的動力學(xué)函數(shù)，平均活化能(E)為211．64M／mol，指前因子(A)的平均值為6．24×10S，也獲得了對應(yīng)的熱分解動力學(xué)方程。關(guān)鍵詞：非等溫?zé)嶂胤ň郾矫褵?/p>
2、分解迭代法StudyofThermalDecompositionofP0ly(phenyleneoxide)byNon—IsothermalThermogravimetryZhangShengchunHangZushengTanLinghua(DepartmentofMaterialEngineering，NanjingInstituteofTechnology，Nanjing，Jiangsu，211167)Abstract：Non—isothermalthermogravimetrywasusedtostudythedecomposition
3、kineticsofpoly(phenyleneoxide)(PPO)．Theactivationenergy(E)wascalculated．Inte—gralmethodwith36typesofkineticfunctionwasproposedtodefinethemostprobableki—neticfunction．Thedecompositionkineticparametersaredetermined，themostprobabIeki—neticfunctionisgained，theEis211．64kJ／mo1，the
4、pre—exponential(A)is6．24×10S．a(chǎn)ndthecorrespondingthermaldecompositiondynamicfunctionisgained．Keywords：non—isothermalthermogravimetry；poly(phenyleneoxide)：thermaldecom—position：iterativeproceduremethod聚苯醚是1種典型的工程塑料，具有優(yōu)良的Mettle>Toledo公司的TGA／SDTA851e型熱失力學(xué)性能、耐熱性和電氣絕緣性，吸濕性低，強(qiáng)度重分析儀
5、進(jìn)行分析，氣氛選用氮?dú)?，升溫速?，高，尺寸穩(wěn)定性好，高溫下耐蠕變性是所有熱塑10，15，20，3O℃／min，從100~800℃，氮?dú)鈿饬魉傩怨こ趟芰现凶顑?yōu)的口]。本研究中通過熱失重率為3Ocm。／rain?；赥G的試驗(yàn)結(jié)果，采用分析(TG)法研究了聚苯醚的熱分解行為，通過Origin軟件繪制微分熱失重(DTG)曲線。無模型方法計(jì)算熱分解的動力學(xué)參數(shù)并進(jìn)行了比較；采用線性擬合的方法確定反應(yīng)模型，為了2結(jié)果與討論避免反應(yīng)模型選擇引入的誤差，采用了36種機(jī)理函數(shù)預(yù)測可能的機(jī)理，以期為聚苯醚熱分解機(jī)2．1熱分解動力學(xué)理論基礎(chǔ)理的研究提供參考。采用
6、TG法研究反應(yīng)動力學(xué)的優(yōu)點(diǎn)是快速、1試驗(yàn)部分收稿日期：2010—12—02；修改稿收到日期：2011-O1—24。作者簡介：張聲春，博士研究生，講師，主要研究方向?yàn)榫酆先【郾矫?牌號LXR040，藍(lán)星化工新材料有物材料制備及改性研究，E-mail：zhangsc@njit．edu．crl。限公司芮城分公司生產(chǎn))粉末樣品約2mg，采用基金項(xiàng)目：南京工程學(xué)院科研基金項(xiàng)目(KXJ08056)。張聲春等．非等溫?zé)嶂胤ㄑ芯烤郾矫褵岱纸鈩恿W(xué)樣品用量少、不需要對反應(yīng)物和產(chǎn)物進(jìn)行定量測于沒有精確的分析手段，許多研究者采用了數(shù)學(xué)定、可在整個(gè)反應(yīng)溫度區(qū)間連續(xù)計(jì)算
7、動力學(xué)參上的近似法。雖然FWO，KAS等方法在大多數(shù)數(shù)。某聚合物熱分解過程任一時(shí)刻()樣品的失情況下比模型方法得到更好的結(jié)果，但它們都被重率(a)，在一定溫度下，可將時(shí)間與a級數(shù)與反所選擇的近似溫度積分所限制，因此可能造成不應(yīng)物濃度函數(shù)Ef(a)]通過速率常數(shù)Ek(T)]聯(lián)立合理的過度簡化，當(dāng)E／RT較小時(shí)需要進(jìn)行以表示熱解過程，如公式(1)所示。修正。(da)迭代法也可計(jì)算E_4]，其計(jì)算如公式(5)T一是(T)廠(口)(1)所示。反應(yīng)速率常數(shù)與溫度的關(guān)系遵循Arrhe—n一㈤nius關(guān)系式，為了估算溫度與a之間的關(guān)系，將動力學(xué)模型與Arrh
8、enius關(guān)系式聯(lián)立可得公其中，z等于E／RT；h(z)等于(+式(2)。18x。+88x0+96x)／(z+20x。+120x+da240x+120
