高模玻纤/聚丙烯酸热塑性树脂复合材料热解特性研究

作     者：黄逸舟 陈煌 黄明富 喻雄 王靖 杨永杰 冯学斌 HUANG Yi-zhou;CHEN Huang;HUANG Ming-fu;YU Xiong;WANG Jing;YANG Yong-jie;FENG Xue-bin

作者机构：株洲时代新材料科技股份有限公司湖南株洲412000 

出 版 物：《塑料科技》 (Plastics Science and Technology)

年 卷 期：2024年第52卷第3期

页      面：44-48页

学科分类：07[理学] 08[工学] 070305[理学-高分子化学与物理] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0703[理学-化学] 

基　　金：高新技术产业科技创新引领计划(2021GK4053) 

主　　题：聚丙烯酸热塑性树脂 热塑性树脂玻纤复合材料 热降解 动力学 

摘      要：在热固性复合材料废弃物难以高值回收处理的背景下,热塑性复合材料有替代热固性复合材料的趋势,探究热塑性复合材料的热降解机理,有利于指导热塑性复材在不同工况下的使用以及后续的回收降解。利用热失重分析仪在氮气气氛下对比研究聚丙烯酸热塑性树脂(RE)和热塑性树脂玻纤复合材料(RE-FRP)在不同升温速率下的热降解行为。结果表明:RE-FRP复合材料在热降解速率达到最大时的温度比RE纯热塑性树脂高。采用Kissinger法测定的RE体系热降解活化能为196.76 k J/mol,小于RE-FRP体系的热降解活化能232.91 k J/mol。采用Flynn-Wall-Ozawa法计算活化能,RE纯树脂体系发生降解反应的表观活化能随降解度变化波动较小,降解反应机理较简单,而RE-FRP体系的表观活化能随着降解度的增加而增加,降解反应存在更复杂的机理。研究表明,与玻璃纤维复合提高了RE-FRP热塑性树脂的热稳定性。