利用拉曼光谱研究亚临界水中聚碳酸酯催化解聚

发布时间：2023-04-22 01:56

　　本文利用课题组自主研发的石英毛细管反应器(FSCR)研究了亚临界水中聚碳酸酯(PC)的催化解聚相态变化行为。利用间歇式高压反应釜研究了聚碳酸酯在亚临界水中的催化解聚,考察催化剂投加量、反应温度和反应时间对PC解聚率、主产物双酚A (BPA)产率和苯酚产率的影响。采用气-质联谱(GC-MS)、气相色谱(GC)对解聚液相产物进行定性定量分析,用傅立叶红外光谱(FT-IR)和拉曼光谱(Raman)对固体产物进行定性分析。对在熔融石英管反应器(FSCR)中催化解聚的气相产物采用Raman光谱不取样定性定量分析。根据PC催化解聚得到的产物,并结合相态变化,推测出PC在亚临界水中催化解聚机理。主要结论如下： 利用FSCR,在分别添加和不添加催化剂醋酸锰(Mn(Ac)2)条件下进行PC解聚的相态变化对比研究,发现PC固体在升温过程中逐渐软化收缩熔融最终完全溶解,体系中相态变化过程为从开始的固-汽-液三相、汽-液-液三相以及汽-液两相体系。PC在添加催化剂的反应器中完全溶解所需的时间远小于不添加催化剂的,说明添加Mn(Ac)2加快了熔融PC在水中的溶解速度,从而缩短解聚反应的时间。降温过程中反应器内出...

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第—章 前言
    1.1 课题背景与意义
    1.2 研究内容
第二章 文献综述
    2.1 聚碳酸酯简介
    2.2 聚碳酸酯的回收处理技术
        2.2.1 直接回收利用
        2.2.2 改性再生利用
        2.2.3 分解产物利用
    2.3 超临界流体技术
        2.3.1 超临界流体概述
        2.3.2 超临界水的特性
        2.3.3 应用超临界技术处理聚合物的研究现状
    2.4 结束语
第三章 实验材料与方法
    3.1 实验主要材料及装置
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 实验装置
    3.2 实验影响因素及条件控制
        3.2.1 实验影响因素
        3.2.2 实验条件控制
    3.3 实验安全性及方案
        3.3.1 实验装置的气密性、安全性检查
        3.3.2 实验步骤
    3.4 分析方法
        3.4.1 气-质联谱分析
        3.4.2 气相色谱分析
        3.4.3 Raman光谱分析
        3.4.4 傅里叶红外光谱分析
    3.5 标准曲线绘制
    3.6 解聚反应程度的表征
第四章 聚碳酸酯在亚临界水中的催化解聚
    4.1 石英毛细管反应器中MN(AC)₂催化解聚PC相态变化
        4.1.1 实验内容
        4.1.2 实验结果与讨论
    4.2 高压反应釜中MN(AC)₂催化解聚PC研究
        4.2.1 实验内容
        4.2.2 产物分析
        4.2.3 实验结果与讨论
    4.3 熔融石英管反应器中MN(AC)₂催化解聚
        4.3.1 实验内容
        4.3.2 实验结果与讨论
    4.4 小结
第五章 反应动力学及机理分析
    5.1 引言
    5.2 反应动力学
    5.3 反应机理探讨
    5.4 小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
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本文编号：3796683