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。     

惰性气体熔融–红外光谱法测定硅中的氧

采用惰性气体熔融–红外吸收光谱法测定硅中的氧,选择锡囊和镍篮做助熔剂,样品称样量为0.05 g,分析功率为4.5 kW。实验结果表明,样品释放完全,测定结果的相对标准偏差为4.67%(n=5),用GSBH 40104–1996标准样品进行加标回收试验,回收率为94%~104%,精密度和准确度满足测定要求。     

环氧乙烷/四氢呋喃共聚醚聚氨酯的热氧降解

羟基环氧乙烷/四氢呋喃共聚醚聚氨酯;核磁共振波谱;红外光谱;环氧乙烷/四氢呋喃共聚醚聚氨酯的热氧降解     

Fe~(3+)对淀粉/聚乙烯共混物促降解的研究

本文选用Fe3 + 油酸的组合物为降解剂 ,研究它与淀粉、聚乙烯共混体系在模拟堆肥温度 (70℃ )下的热氧化降解行为 ,对其力学性能、分子量下降率及氢过氧化物浓度进行跟踪测试 ,并通过扫描电子显微镜(SEM )及X 射线衍射仪 (XRD)对试样的表面形态和结晶性能进行表征 .实验结果表明 :含有Fe3 +的有机化合物降解剂在实验条件下对试样有明显的促降解作用 ,并且高Fe3 +含量的降解剂催化PE基体降解活性的发挥受环境因素特别是氧气浓度高低的影响不敏锐 ,而低Fe3+含量的降解剂则与之相反 .在上述实验事实的基础上推导出该体系中聚乙烯热氧化降解的动力学方程式 .     

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。     

多种谱学方法研究环氧乙烷/四氢呋喃共聚醚的热氧降解

采用电子自旋共振（ESR）、傅里叶变换红外光谱（FT－IR）和多种核磁共振（NMR）技术研究了环氧乙烷／四氢呋喃共聚醚的热氧降解,表 征了近20种产物结构碎片,并对EO和THF两种链节的降解作了定量讨论。共聚醚的氧化降解发生在醚键氧碳上,遵循自由基氧化机理,最后形成大量的甲酸酯、碳酸酯等酯类以及甲基、亚甲二氧基和醇,此外还检测到过氧化氢和半缩甲醛结构。分析表明共聚醚中THF链节的降解程度明显大于EO链节,而且降解容易发生在两种链节交替连接处。抗氧剂2,6－二叔丁基－4－甲基酚（BHT）不仅降低了共聚醚的氧化降解程度,还改变了降解产物的结构分布,显著抑制了碳酸酯和亚甲二氧基结构的生成,相对增加了羟基和端甲基结构。     

添加剂对EO/THF共聚醚聚氨酯热氧降解的影响

添加剂对EO/THF共聚醚聚氨酯热氧降解的影响     

同步热分析-傅里叶变换红外光谱-气相色谱-质谱法分析淀粉

应用同步热分析法对淀粉样品进行了热失重研究。分别在氮气和氮氧(91+9,体积比)混合气氛围中,对淀粉样品在动态升温条件下的热重、微分热重和温度变化曲线的差异进行了比较,将315℃和350℃时所得的热解产物进行傅里叶变换红外光谱和气相色谱-质谱分析,在氮气和氮氧混合气氛围下共检出并鉴定了51种化合物。     

密度对聚乙烯光氧老化特性的影响研究

利用力学试验、凝胶渗透色谱(GPC)、热重分析法(TG)、差示扫描量热法(DSC)、衰减全反射红外光谱技术(ATR-FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)比较研究了不同密度聚乙烯(HDPE、LDPE、LLDPE和MDPE)的光氧老化特性,分析了密度对聚乙烯力学性能、分子量、热稳定性、熔融特性、化学结构和表面微观形貌的影响规律。结果表明LDPE弯曲性能、热分解特征温度和氧化诱导温度下降最明显,且区别主要集中在老化初期。老化24d后,HDPE和LDPE冲击强度均已降低。老化64d后,4种PE相对分子质量均下降,其中LDPE相对重均分子质量下降更强烈。LDPE和LLDPE不饱和度增长最快,四种样品支化度变化无明显区别,LDPE的分子链断链作用和氧化作用最为强烈,羰基指数和羟基指数增长最快,表面破坏更严重,由于支链的存在破坏了聚乙烯分子链的规整性,导致LDPE更容易发生老化。     

惰性熔融-红外吸收/热导法测定高铍铍铝合金中氧氮

建立红外吸收/热导法同时测定高铍铍铝合金中氧氮的含量。称取0.03～0.04 g试样,以带盖镍囊(Φ7mm×6 mm)包裹,使用0.1 g纯铜助熔剂及0.05 g纯锡助熔剂为混合浴料,在4 500 W的分析功率下,高纯氦气氛中熔融释放气体,通过红外吸收池测定氧含量,热导池测定氮含量。对氧质量分数为0.217%～0.546%及氮质量分数为0.005 8%～0.012 0%的试样进行测定,测定结果的相对标准偏差分别为1.07%～3.00%(n=8)与4.55%～4.94%(n=8),氧的加标回收率为97.1%～103.8%,氮的加标回收率为95.9%～104.4%。该方法操作简单快捷,测定结果准确。     

淀粉／聚乙烯共混物的降解

淀粉和聚乙烯二者极性差别很大，如何提高淀粉／聚乙烯共混物降解塑料中两相的相容性是此项研究的技术关键．采用添加增容剂［１］，或进行淀粉疏水改性［２］，或对聚乙烯进行亲水改性［３］的办法均取得了一定的进展．本文在提高相容性研究的基础上，又添加油酸和有机铁...     

淀粉与木糖醇共混物的性能

淀粉与木糖醇共混物的性能于九皋，郑华武（天津大学化学系天津３０００７２）关键词淀粉，木糖醇，共混，热塑性研究具有环境条件下可降解的塑料已成为国内外专家学者广泛关注的研究课题。淀粉具有类似高聚物的分子结构，但由于分子量大，分子之间的亲合力强，很难加工成...     

高填充可降解淀粉基聚烯烃材料的制备及其堆肥降解

制备了高填充的聚乙烯（PE）-淀粉-碳酸钙（CaCO3）三元复合材料,根据ASTM D6400标准对该材料进行了堆肥降解。采用熔体流动速率（MFI）、差示扫描量热分析（DSC）、扫描电镜分析（SEM）等方法研究了该复合材料的堆肥降解行为。结果表明：堆肥降解过程中,熔体流动速率（MFI）在堆肥1个月左右出现极小值;降解过...     

钛酸四丁酯增韧改性聚乳酸/淀粉共混材料

制备了钛酸四丁酯[Ti(OBu)4]增韧改性的聚乳酸(PLA)/淀粉共混材料,测试了材料的加工流变性能、力学性能、共混形态、结晶性能及疏水性能和降解性能。结果表明:当mTi(OBu)4∶mPLA=0.20时,共混材料的冲击强度提高了40.9%,而弯曲强度下降了59.2%;FT-IR和SEM显示钛酸四丁酯的化学架桥作用增加了共混材料中聚乳酸与淀粉的相容,其吸水率随钛酸四丁酯含量的增加而减少,掩埋150 d后质量下降5%~8%。     

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。     

Elaboration and Characterization of Starch/ Poly(caprolactone) Blends

A starch-based biodegradable material was prepared in two steps. Firstly, starch was chemically modified by using formic acid at 20°C to obtained degrees of substitution of about 1.2. The level of destructuration was also assessed using dynamic rheological measurements. Native starch or starch ester were then mixed with poly(caprolactone) and different polyester oligomers were added as compatibilisers and plasticizing agents. PCL oligomers were found to be the most efficient ones. A significant improvement of the elongation at break of starch formate/PCL/oligo PCL blends was achieved.     

Isothermal Degradation of PVC/MBS Blends

The process of thermal degradation of poly(vinyl chloride)/poly(methyl methacrylate-butadiene-styrene) (PVC/MBS) blends was investigated by means of isothermal thermogravimetry in nitrogen. The total mass loss was determined after 120 min. The kinetic parameters of the degradation process were determined by applying two kinetic models: the model which assumes autocatalytic degradation (Prout-Tompkins) and the model of two-dimensional diffusion. It was established that the thermal degradation at lower degrees of conversion (α<0.20) was well described by the former model, but the latter model was applicable at higher degrees of conversion. The thermal stability of blends at a certain temperature of isothermal degradation depends on the blend composition and the shell/core ratio in MBS, and on the adhesion in the boundary layer in PVC/MBS blends. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

热塑性淀粉/聚丁二酸丁二醇酯合金的制备和结构性能表征

制备了高填充的甘油塑化淀粉（GTPS）/聚丁二酸丁二醇酯（PBS）合金,并对其结构性能进行了表征。结果表明：GTPS/PBS在合金加工过程中其扭矩以及力学性能随PBS质量分数的增加及甘油质量分数的减小而增大;扫描电镜（SEM）显示甘油可提高合金的相容性;动态力学分析（DMA）表明合金在玻璃态时的储存模量高于纯PBS,黏流态时则相反;合金的热稳定性随PBS和甘油质量分数的增加而有所提高;PBS的加入将合金的吸水率由100%以上降低到10%以下;淀粉和甘油的存在则均可提高PBS的降解率。     

The Effect of Degradation and Stabilization on the Mechanical Properties of Polymers Using Polypropylene Blends as the Main Example

Degradation can result from a variety of chemical, physical and mechanical mechanisms, most of them involving a reduction of molecular weight and thus a decrease in the mechanical performance of the degraded polymer. A clear understanding and control of these mechanisms is absolutely essential: without stabilization some polymers (e.g. PVC, polyolefins) would not survive their processing undamaged. In this paper an overview of the different degradation mechanisms, their effect on molecular chains, and the methods used to characterize the extent of degradation will be given. Subsequently we establish some fundamental relationships between the microstructure and the mechanical performance (of thermoplastic polymers) using differently aged and stabilized polypropylene (PP) - EPR compounds. In particular we investigate the influence of two types of heat stabilizers (phenolic antioxidants and hindered amine stabilizer HAS) on the degradation behaviour of test specimens thermally aged at 120 and 135°C respectively. From an investigation of the changes with aging time in structure and low-strain properties (yield stress, strain at yield, tensile modulus) and from the differences in the evolution of the fracture properties a molecular model of the chain scission mechanisms and of inter-lamellar connectivity (through tie-chain molecules) has been established, which allowed an explanation of the gradual change of the dominant deformation mechanism from cold drawing to crazing and brittle fracture.