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非等溫DSC法研究聚丁二烯點擊化學(xué)固化動力學(xué)
關(guān)鍵詞：物理化學(xué) 高分子化學(xué) 固化動力學(xué) 非等溫dsc 聚丁二烯
摘要：為了更好地將聚丁二烯點擊化學(xué)固化體系應(yīng)用到實際工藝中,采用非等溫差示掃描量熱(DSC)法研究了端炔基聚丁二烯(PTPB)-三疊氮乙酸酯基丙烷(TAP)-端疊氮基聚乙二醇(APEG)體系的固化反應(yīng)動力學(xué);利用升溫速率-溫度外推法、Kissinger模型、Ozawa模型和Crane模型計算得到該固化體系的固化溫度和動力學(xué)參數(shù);通過n級固化動力學(xué)模型和非模型動力學(xué)(MFK)兩種計算方法預(yù)測了該固化體系的等溫固化行為。結(jié)果表明,若不添加催化劑,該體系60℃下固化反應(yīng)活性低,固化速率非常緩慢,反應(yīng)速率常數(shù)僅為3.13×10^-5min^-1;當(dāng)添加催化劑CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%時,其反應(yīng)速率常數(shù)為5.6×10^-3min^-1,比端羥基聚丁二烯-甲苯二異氰酸酯(HTPB-TDI)固化體系高兩個數(shù)量級;MFK預(yù)測結(jié)果與實測結(jié)果更為接近。此外,CuCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%時,該固化體系在30℃下完成固化僅需10.4h。
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