Page 125 - 《精细化工》2023年第5期
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第 5 期 谭妍妍,等: 高密度聚乙烯/硅烷偶联剂改性硫酸钙晶须复合材料的制备与性能 ·1045·
表 4 Kissinger 法得到不同改性 CSW 质量分数 HDPE/ 图 9 中,在不同改性 CSW 含量下,HDPE/CSW
CSW 复合材料的动力学参数 复合材料线性拟合曲线的相关系数 R >0.97,样品
2
Table 4 Kinetic parameters of HDPE/CSW composites HDPE/CSW-10%不同降解度 (0.1~0.9)对应的活
with different modified CSW mass fractions
obtained by Kissinger method 化能分别为 214.1、218.1、227.5、235.6、240.7、245.1、
2
样品 截距 斜率 R E/(kJ/mol) A/min –1 lgA 236.1、247.2、256.4 kJ/mol,改性 CSW 质量分数为
10%时,HDPE/CSW 复合材料的平均活化能 E k =
HDPE 41.86 –29.36 0.9955 244.11 4.43×10 19 19.65
HDPE/CS 40.75 –28.48 0.9998 236.75 1.41×10 19 19.15 235.6 kJ/mol。FWO 法下不同改性 CSW 含量制得
W-10% HDPE/CSW 复合材料的详细动力学数据见表 5。
HDPE/CS 43.93 –28.85 0.9915 235.84 2.41×10 19 22.38 由表 5 得出,引入改性 CSW 填料后的 HDPE/CSW
W-20%
HDPE/CS 40.22 –28.02 0.9879 232.99 8.18×10 18 18.91 复合材料在热降解过程中活化能(E)相较纯 HDPE 有
W-30% 明显的下降趋势,即改性 CSW 的掺杂降低了 HDPE/
HDPE/CS 38.12 –26.78 0.9935 222.63 9.60×10 18 17.98 CSW 复合材料的热降解反应活化能。表 5 中 FWO 法
W-40%
HDPE/CS 40.48 –29.95 0.9959 236.99 8.39×10 18 18.92 下不同 CSW 含量制得 HDPE/CSW 复合材料的平均活
W-50% 化能(E k)与利用 Kissinger 法计算的数值基本符合 [27] 。
图 9 FWO 法下不同 HDPE/CSW 复合材料的 lnβ-1/T P 线性拟合曲线
Fig. 9 lnβ-1/T P linear fit curves of HDPE/CSW composites obtained by FWO method
表 5 FWO 法下不同改性 CSW 质量分数 HDPE/CSW 复合材料的热降解动力学参数
Table 5 Thermal degradation kinetic parameters of HDPE/CSW composites with different modified CSW mass fractions
obtained by FWO method
样品 α 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9
HDPE R 0.935 0.975 0.981 0.977 0.993 0.967 0.991 0.993 0.999
2
K 13.67 13.13 13.44 14.65 12.92 14.04 13.56 13.31 13.37
E/(kJ/mol) 245.7 237.5 242.1 264.8 241.6 255.6 243.8 239.7 241.6
E k/(kJ/mol) 245.8
HDPE/CSW-10% R 2 0.981 0.984 0.996 0.997 0.991 0.997 0.994 0.993 0.999
K 11.76 11.98 12.50 12.94 13.22 13.46 12.97 13.58 14.08
E/(kJ/mol) 214.1 218.1 227.5 235.6 240.7 245.1 236.1 247.2 256.4
E k/(kJ/mol) 235.6
HDPE/CSW-20% R 2 0.993 0.995 0.983 0.996 0.994 0.999 0.993 0.979
K 10.25 10.49 10.98 11.23 11.26 11.31 10.74 10.10
E/(kJ/mol) 204.8 209.2 236.2 204.4 205.1 206.0 231.9 202.0
E k/(kJ/mol) 212.5