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十溴二苯醚热解动力学及在聚苯乙烯中的热解行为
  • ISSN号:0438-1157
  • 期刊名称:化工学报
  • 时间:0
  • 页码:3537-3545
  • 分类:X705[环境科学与工程—环境工程]
  • 作者机构:[1]过程节能与传热强化教育部重点实验室,华南理工大学,广东广州510640, [2]华南理工大学化学与化工学院,广东广州510640
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(20906033)~~
  • 相关项目:废旧电子电器含卤塑料资源化利用的强制鼓泡强化脱卤技术
中文摘要:

十溴二苯醚(decaBDE)是多种聚苯乙烯(PS)类塑料阻燃添加剂,其热解动力学对开发新型高效的电子塑料安全处置技术具有十分重要的意义,为此采用普适积分法成功关联了氮气中decaBDE的热解动力学参数。结果表明:固体decaBDE在306℃时熔融为液相并在400~450℃进一步汽化为气相,热重/红外(TG/IR)分析表明,其气相产物组成具有与decaBDE相同的红外特征;decaBDE热解过程可用三维扩散模型关联。进而通过对比分析decaBDE、PS和含decaBDE的阻燃PS样品的TG实验结果,发现阻燃塑料样品在热解时存在decaBDE与PS间的相互作用,表现为热解起始温度的降低和终止温度的升高。TG/IR分析表明:阻燃塑料样品的热解气相产物中不存在游离的HBr,decaBDE热解时产生的活性基团改变了PS的降解反应历程,使其气相产物具有与1,3-二苯基丁烷类似的红外特征。

英文摘要:

Decabromodiphenyl ether(decaBDE)is one of the most popular flame retardants used with polystyrene.The interest in the thermal decomposition of decaBDE has intensified due to its potential production of polybrominated dibenzo-p-dioxins(PBDD)or dibenzofurans(PBDF)in the thermal recycle of plastic waste.Kinetics of thermal decomposition of decaBDE was studied by non-isothermal thermogravimetric analysis(TGA).The three-dimensional diffusion model was found to be the best correlation of TGA data by the general integration method.The activity energy and logarithmic preexponential factor were found to be 122.7kJ.mol-1 and 74.3s-1 in TGA of decaBDE.In the process of thermal decomposition of decaBDE in the atmosphere of nitrogen,solid decaBDE melt at 306℃ and then vaporized in the temperature range of 400—450℃.When PS was blended with decaBDE,the decomposition temperature of the mixture was lower than that of virgin PS and a higher temperature was needed to complete pyrolysis.The infrared spectral characteristics of 1,3-diphenylbutane was detected in the pyrolysis vapor-phase products of the mixture,whereas styrene was usually found in the pyrolysis product of PS.It indicated that the active groups released from decaBDE changes the path of depolymerization in thermal decomposition of PS.

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期刊信息
  • 《化工学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国化工学会 化学工业出版社
  • 主编:李静海
  • 地址:北京市东城区青年湖南街13号
  • 邮编:100011
  • 邮箱:hgxb126@126.com
  • 电话:010-64519485
  • 国际标准刊号:ISSN:0438-1157
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1946/TQ
  • 邮发代号:2-370
  • 获奖情况:
  • 中国科协优秀期刊二等奖,化工部科技进步二等奖,北京全优期刊奖,中国期刊方阵“双效”期刊,第三届中国出版政府奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:35185