首先采用液态高分子改性剂对纳米CaCO3进行改性, 然后将其与PVC(聚氯乙烯)通过熔融共混制备了CaCO3/PVC复合材料, 采用Friedman和Kissinger动力学分析方法对纯PVC和CaCO3/PVC复合材料的热降解动力学进行了探讨。结果表明: 在降解第一阶段, 纯PVC及CaCO3/PVC复合材料的降解机理是一致的, 它们的热降解均具有温度和时间依赖性; 改性CaCO3颗粒的加入只改变了PVC的热降解速率, 并未改变它的热降解机理。
所属栏目
新材料 新工艺湖北省教育厅科学技术研究计划青年人才项目(Q20142702)
收稿日期
2015/1/302015/4/25
作者单位
刘海:湖北工程学院化学与材料科学学院, 孝感 432000
汪杰:武汉理工大学材料科学与工程学院, 武汉 430000
文胜:湖北工程学院化学与材料科学学院, 孝感 432000
龚春丽:湖北工程学院化学与材料科学学院, 孝感 432000
郑根稳:湖北工程学院化学与材料科学学院, 孝感 432000
熊传溪:武汉理工大学材料科学与工程学院, 武汉 430000
备注
刘海(1981-), 男, 湖北黄冈人, 讲师, 博士。
引用该论文:
LIU Hai,WANG Jie,WEN Sheng,GONG Chun-li,ZHENG Gen-wen,XIONG Chuan-xi.Thermal Degradation Kinetics of Pure PVC and CaCO3/PVC Composites[J].Materials for mechancial engineering,2015,39(9):45～48
刘海,汪杰,文胜,龚春丽,郑根稳,熊传溪.纯PVC和CaCO3/PVC复合材料的热降解动力学[J].机械工程材料,2015,39(9):45～48
参考文献
【1】
熊传溪,王银珍,刘青民,等. 纳米晶PVC和纳米CaCO3在PVC型材中的应用[J]. 武汉理工大学学报, 2003, 25(7): 8-10.
【2】
张周达,陈雪梅. 纳米碳酸钙填充型粉末丁腈橡胶增韧改性聚氯乙烯[J]. 机械工程材料, 2012, 36(4): 76-79.
【3】
田满红,郭少云. 纳米CaCO3填充PVC复合材料的力化学增强增韧研究[J]. 聚氯乙烯, 2003(6): 22-25.
【4】
SUN S S, LI C Z, ZHANG L, et al. Interfacial structures and mechanical properties of PVC composites reinforced by CaCO3 with different particle sizes and surface Treatments[J]. Polymer International,2006, 55: 158-164.
【5】
CHEN C H, TENG C C, YANG C H. Preparation and characterization of rigid poly(vinyl chloride)/MMT nanocomposites[J]. Journal of Polymer Science: Polymer Physics, 2005, 43: 1465-1474.
【6】
LI K S, CHEN Y H, NIU H M, et al. Preparation of PVC/kaolin nanocomposites through solid state shear compounding based on pan-milling[J]. Materials Science Forum,2011, 694: 350-354.
【7】
LIU H, DONG L J, XIONG C X. Ultraviolet light aging properties of PVC/CaCO3 composites[J]. Journal of Applied Polymer Science, 2013, 127: 2749-2756.
【8】
PANEDY J K, REDDY K R, ANNAMALAI P K.An overview on the degradability of polymer nanocomposites[J]. Polymer Degradation and Stability, 2005, 88: 234-250.
【9】
ITO M, NAGAI K. Analysis of degradation mechanism of plasticized PVC under artificial aging conditions[J]. Polymer Degradation and Stability, 2007, 92: 260-270.
【10】
孙庆雷,时新刚,林云良,等.聚氯乙烯的热解特性和热解动力学研究[J]. 燃料化学学报, 2007, 35(4): 497-500.
【11】
FRIEDMAN H L. Kinetics of thermal degradation of char-forming plastics form thermogravimetry, application to a phenolic plastic[J]. Journal of Polymer Science, 1964, 6(1): 183-195.
【12】
KISSINGER H E. Reaction kinetics in differential thermal analysis[J]. Analytical Chemistry, 1957, 29(11): 1702-1706.
【13】
READING M, DOLLIMORE D, WHITEHEAD T. Measurement of meaningful kinetic parameters for solid state decomposition reactions[J]. Journal of Thermal Analysis, 1991, 37: 2165-2188.
