肖卓炳1,郭满满1,郭瑞轲1,熊利芝1,2
(1. 吉首大学 林产化工工程湖南省重点实验室,湖南 张家界 427000;2. 吉首大学 生物资源与环境科学学院,湖南 吉首 416000)
摘 要:以5、 7.5、 10、 15 ℃/min 的升温速率对天然高分子材料杜仲胶进行了热重和微分热重(TG-DTG)测试,应用多重升温速率法中的Starink法、Kissinger法和Flynn-Wall-Ozawa法以及单一升温速率法中的Coats-Redfern法和Achar法对杜仲胶的非等温热解过程进行了计算,推断了分解的最概然机制函数f(α),并求得了相应的动力学参数--表观活化能(Ea)和指前因子(A)。研究表明,杜仲胶的热分解一步完成,在268℃左右开始分解,至 459 ℃ 左右结束,且分解完全;升温速率的变化对杜仲胶的分解有影响,随着速率的升高,热分解曲线略微向高温移动,呈现了分解滞后现象;杜仲胶的热分解受化学反应机制控制,符合反应级数方程,Ea为 191.54 kJ/mol ,lnA为33.34;与文献报道的其他改性过的天然橡胶和合成橡胶相比,杜仲胶的热解特征参数说明了其具有较强的热稳定性,而指前因子亦呈现偏高趋势,说明一旦达到热分解点,杜仲胶的分解是相对快速的;经过对动力学的积分求解过程,计算推断杜仲胶在200 ℃下的热老化贮存期为170天。
关键词:杜仲胶;热重-微分热重;热稳定性;非等温动力学;热老化贮存期
中图分类号:TQ351;TQ460.7 文献标识码:A 文章编号:0253-2417(2013)06-0007-07