基于TGA-FTIR联用技术研究ABS树脂的热氧降解行为

采用热失重-傅立叶变换红外光谱(TGA-FTIR)联用技术研究了空气气氛下ABS树脂的热稳定性及热氧降解失重情况。研究了ABS在4个不同升温速率下的失重情况;采用TGA-FTIR联用技术对10℃/min等速升温下ABS失重过程的逸出气体进行分析;采用热分解动力学方法分析ABS的热氧降解过程,计算热分解活化能。结果表明,ABS的TGA曲线有两个失重区间:第一区间是ABS的急剧氧化降解过程,活化能(Ea)为191.8~262.8 kJ.mol-1,第二区间是成炭产物的氧化,Ea约为139.7 kJ.mol-1;升温速率越小,ABS热氧降解速率越慢,交联成炭产物越多,有利于抑制ABS的降解;由FTIR测试和Ea变化发现,热氧降解反应为多步复杂反应,初期时氧化反应和氧化断链同时进行,并以氧化断链反应为主,随着分子链上产生的双键增多发生交联反应,失重率大于80%时开始炭化反应,最终交联炭层发生氧化反应生成CO2。     

含油污泥的热解特性研究

利用热重 傅里叶变换红外光谱联用仪与管式电阻炉对含油污泥热解特性进行了研究,分析了热解过程及影响因素（污泥性质与升温速率）,并由气体析出特性研究了热解机理。结果表明,热解过程包括水分挥发、轻质油挥发、重质油热解、半焦炭化与矿物质分解五种反应,矿物油反应集中发生在220℃～480℃。污泥性质影响因素中,产生环节最为显著,罐底泥、污水污泥失重明显而落地油泥失重不明显,矿物质组分含量越高,挥发分转化率越低;而污泥的油源基属影响较小。升温速率越大,反应进行的越快,挥发分转化率降低。热解机理包括矿物油含氧官能团裂解,链烃及侧链上的断链,环化、芳构化以及缩合脱氢。     

热分析-傅里叶变换红外光谱-气相色谱-质谱联用测定葡萄糖的热分解产物

应用热分析-傅里叶变换红外光谱-气相色谱-质谱联用测定葡萄糖的热分解产物。葡萄糖样品在同步热分析条件下,分别在氮气和氮氧混合气氛围中进行热解,同时进行红外扫描,根据样品的热重曲线和红外谱图进行判定和选择GC-MS温度点,裂解产物进入GC-MS进行分离和鉴定。结果表明:葡萄糖在220℃,300℃,350℃和470℃下的热分解产物中共检出44种化合物;葡萄糖在高温下的热裂解产物中共检出76种化合物。分析结果对葡萄糖在不同温度下的应用有较好的理论指导。     

应用TGA-FTIR研究不同来源污泥的燃烧和热解特性

在空气气氛下，利用热重分析方法研究了三种不同来源的污泥燃烧特性。探讨水处理工艺和污泥处理工艺对污泥中有机物的分布影响和燃烧特性影响。研究发现，污水厌氧工艺和污泥厌氧工艺均导致结构复杂、燃烧温度高的有机物生成。在氮气气氛下利用热重红外联用技术，对比研究了同种污泥的热解和燃烧特性，污泥热解主要发生有机物裂解成小分子和小分子的挥发，氧气的存在加速了污泥的裂解。污泥热解温度200℃～500℃，主要气体H2O、CO2、CO以及甲烷等烃类，CO2在高温750℃还存在一个析出峰，由于无机碳酸盐的分解。     

傅里叶变换红外光谱及其联用技术在反应研究中的新进展

综述了傅里叶变换红外光谱（ＦＴＩＲ）及其联用技术在界面与电化学反应、生物反应、催化反应和动力学研究中的最新进展，参考文献５７篇。     

乙烯-丙烯酸丁酯共聚物热降解行为的TGA-FTIR研究

采用TGA-FTIR联用技术研究了乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)的热降解行为和热降解的气相挥发物。结果表明,EBA具有较高的热稳定性,其热分解温度范围为330～480℃;在320～430℃之间EBA通过主链侧基上的酯裂解而生成1-丁烯,此阶段中热降解气相挥发物主要含有1-丁烯、CO2和含有丙烯酸酯的碎片,约在370℃时1-丁烯的生成量达到最大;450℃以上时,聚合物材料脱羧后的骨架发生降解,其挥发性的产物主要是低分子量的—(CH2)n—(n≥4)的链烷烃。体系中还有少量的CO生成。     

新型丝素蛋白膜的结构和热分解动力学机理

采用氯化钙-甲酸溶解新方法,制备了氯化钙含量分别为1.50%(w,质量分数)和3.00%(w)的新型丝素蛋白膜SF-1.5和SF-3.0。运用傅里叶变换红外光谱技术和X射线衍射技术对样品的分子构象和结晶结构进行了表征。同时,利用热重技术对比研究了两种膜的热稳定性和热分解特性,依据Kissinger、Ozawa和Vyazovkin模型,考察了氯化钙含量对丝素蛋白膜热分解反应的热力学参数和动力学参数以及其机理函数的影响。结果表明,丝素蛋白膜SF-1.5中蛋白分子主要以β-折叠结构为主,丝素蛋白膜SF-3.0中蛋白分子构象主要以无规卷曲为主;SF-3.0膜在不同升温速率下的分解温度、活化能和活化焓均低于SF-1.5膜,SF-1.5膜的热稳定性优于SF-3.0膜。另外,利用Achar法和Coats-Redfern法研究发现:丝素蛋白膜在190.00-330.00°C的热分解过程遵循二维扩散(圆柱形对称)机理。     

热重分析-单滴微萃取-气相色谱-质谱结合傅里叶变换红外光谱考察咖啡酸的热解行为

采用热重分析-单滴微萃取-气相色谱-质谱(TG-SDME-GC-MS)联用系统和傅里叶变换红外光谱,研究了咖啡酸的热解行为。设定热重分析仪5 ℃/min的升温速率及400 mL/min的氮气流量,在160～360 ℃温度范围内,采用乙醇对热解逸出物质进行单滴微萃取,然后利用GC-MS分离分析,监测了咖啡酸5种主要热解逸出产物相对含量随温度升高的动态变化情况。使用傅里叶变换红外光谱分析了咖啡酸所对应各失重点固体剩余物的特征官能团变化情况。结果表明,咖啡酸热失重的主要原因是在240～360 ℃产生大量的邻苯二酚,在200～220 ℃热解产生4-乙基邻苯二酚。另外,咖啡酸在230 ℃下已完全裂解。该方法的建立为温度连续上升模式下的物质热解行为分析提供了借鉴和参考。     

热重分析-傅里叶变换红外光谱法研究橡塑海绵的热氧降解

采用热重分析-傅里叶变换红外光谱法(TGA-FTIR)研究了空气中橡塑海绵的热氧降解行为。考察了材料在3个不同升温速率下的失重情况,并对材料失重过程逸出的气体进行了分析。结果表明:橡塑海绵有两个失重阶段,随着升温速率的增大,材料的失重速率增加,最大失重速率温度有所升高;第一失重阶段是橡塑海绵中丁腈橡胶(NBR)和聚氯乙烯(PVC)官能团的热解,主要生成氯化氢及氰酸类气体;第二失重阶段是橡塑海绵中碳链的热氧降解,主要生成二氧化碳。     

Thermal stability of polybenzoxazines with lanthanum chloride and their crosslinked structures

Lanthanum chloride (LaCl₃) was incorporated into five kinds of benzoxazines by different preparation methods. The thermal stability and the structures of polybenzoxazines were characterized by thermogravimetric analysis (TGA) and Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy. The evolved gases from the degradation process of polybenzoxazines were analyzed by FTIR. The results showed that the thermal stability and char yields of three kinds of polybenzoxazines containing LaCl₃ can be improved obviously. LaCl₃ has an important effect on the polymerization reactions of benzoxazines. More stable arylamine Mannich bridges were observed in the chemical structures of the polybenzoxazines. It is these structures that can effectively retard the volatilization of aniline derivatives and result in the improvement of the thermal stability of the polybenzoxazines.     

使用裂解气相色谱对几种阻燃聚丙烯材料热稳定性及阻燃机理的探讨

用裂解气相色谱（PyGC)考察了经三种类型阻燃剂（含磷、含溴、含溴和磷）改性的聚丙烯的热稳定性。利用PyGC-MS法分析不同样品的高温裂角产物,以此来推测阻燃材料受热分解时气相以及凝聚相所发生的反应,推断阻燃机理,分析影响阻燃效果的因素,为阻燃剂的开发提供有益参考。结果证实,它们都影响聚丙烯的热降解。溴系阻燃剂和磷系阻燃剂是分别从气相阻断、凝固相加速成炭实现阻止燃烧的,而磷-溴型阻燃剂同时具备单纯含磷或者含溴阻燃能力。     

Thermal stability and thermal aging of poly(vinyl chloride)/MgAl layered double hydroxides composites

MgAl-LDH(layered double hydroxides) were prepared with CO(NH_2)_2, NH_4 Cl and NH_3·H_2O by the coprecipitation method, respectively. Corresponding composite membranes were prepared by the coating method. LDHs were characterized by WAXS, CO_2-TPD and SEM. The morphology of the PVC/LDHs composite membranes were characterized by means of SEM. The thermal stability of the membranes was analyzed by air aging box and TGA-FTIR. The SEM results show that nano-particles can be compatible with poly(vinyl chloride)(PVC) matrix homogeneously by the stirring-ultrasound blend method with two steps. Furthermore, the air aging box results proved that MgAl-CO(NH_2)_2-LDH has the best effect on thermal stability of PVC. TGA-FTIR results show that MgAl-CO(NH_2)_2-LDH could adsorb more HCl that resulted from the degradation of PVC and improve the pyrolysis temperature of the first degradation stage by 15 K compared with PVC.     

溶胶-凝胶法制备高热稳定性的毛细管气相色谱柱

毛细管气相色谱柱的传统制备工艺都较为复杂,周期较长,同时固定相和石英毛细管内壁间通常并无化学键生成,在较高温度下使用时固定相的流失严重,导致这类色谱柱的最高允许使用温度不很高．溶胶-凝胶法是一种快速有效的制备色谱柱的新技术,近年来经常应用于高效液相色谱、毛细管电色谱和固定相微萃取等分析化学的许多领域．在气相色谱方面,溶胶-凝胶端羟基聚硅氧烷柱、溶胶-凝胶聚乙二醇柱和溶胶-凝胶开链冠醚柱已相继制备出来,在用溶胶-凝胶     

溶胶-凝胶法载银SiO2杂化材料的红外光谱和热分析

采用溶胶-凝胶法在甲基化改性SiO2溶胶中掺杂硝酸银制备了Ag/MTES-SiO2杂化材料.通过XRD、红外光谱和TG-DTG分析考察了Ag/MTES-SiO2杂化材料的热稳定性,结合Coast-Redfern积分法和Achar微分法求算了Ag/MTES-SiO2杂化材料在热分解过程中各阶段的活化能和指前因子.结果表明...     

微交联EVA的形状记忆特性研究

对微交联ＥＶＡ的形状记忆特性进行了研究，结果发现其回复温度基本对应材料的熔融温度，回复过程实质是键段的松弛过程，具有明显的时间依赖性；此外还研究了该功能材料的动态力学性能，揭示了形状记忆高分子的高弹平台特性，并进一步揭示出形状固定率的决定性因素。     

钼酸铵热分解过程动力学研究

有关多相钥酸钦在加热过程中的热分解行为，我们已用热重、差热及高温X一射线衍射等测试方法进行了系统研究以．如物相！fi．rsro为例4．50％（质量分数，下同）（NH4kM070。。·4H。0＋44．85％（NH小M05017＋50．65％（（NH4）2M04013十几（NH4）2M04013）的用酸按混合物消记     

Thermal degradation behaviour of radiation grafted FEP-g-polystyrene sulfonic acid membranes

The thermal degradation behaviour and the gaseous products of FEP-g-polystyrene sulfonic acid membranes prepared by radiation-induced grafting of styrene onto poly(tetrafluoroethylene-co-hexafluoropropylene) (FEP) films and the subsequent sulfonation were studied using thermal gravimetric analysis coupled with Fourier transform infrared spectrometry (TGA/FTIR). The membranes were found to have a three-step degradation behaviour due to water removal, elimination of sulfonic acid groups and decomposition of the FEP matrix. The evolving gaseous products were identified using FTIR analysis. The degree of grafting was found to have a strong effect on the weight loss in the membranes, whilst the degradation temperatures of the individual membrane components were shown to be independent of the degree of grafting.     

用减差红外光谱分峰法测定EVA共聚物的总支化度及支化度分布

对EVA大分子链上出现的支链结构,可选用无规聚丙烯的支链甲基峰1378cm~(-1),2-乙基己烷的支链乙基峰780cm~(-1)和聚α-己烯的支链丁基峰730cm~(-1)作为测定总支化度、乙基和丁基支化度的量度,并得到1000C中各支化度的分布公式:(L.B为长支链)n_3/1000C=0.50564 A_(1378)/dt-1.01966 n_(C_2H_5)/1000C=1.27161 A_(780)/dt-7.67873nC_(4H9)/1000C=0.09113 A_(730)/dt-6.41352 n_(L.B)/1000C=0.50564 A_(1378)/dt-1.27161 A_(780)/dt-0.09113 A_(730)/dt+13.07259由于EVA共聚物中,测定峰会发生重叠,故先用减差FTIR光谱分峰法,扣除干扰峰对测定峰的影响后,对测定峰进行峰面积积分,再计算支链的数均支化度,其测定结果与~1H-NMR结果一致。