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金属聚氯乙烯基高分子稳定剂具有相容性好、成本低、环境友好是高效热稳定剂的发展趋势之一。为此本工作借助微波辐射制备了聚氯乙烯/钙(PVC-Ca)高分子稳定剂,并进行了应用试验。通过刚果红、烘箱静态热老化、热重和微分热重(TG-DTG)技术研究了微波处理前后聚氯乙烯薄膜的热稳定性。借助理论主图法、微分法、模型拟合法对微波改性前后的PVC薄膜进行了动力学分析,提出了热降解的机理模型。获得下列结果:刚果红实验表明,微波处理前含0.5份Ca O的PVC基高分子热稳定剂的复合薄膜(PCD-1),初始变蓝时间为58 min,完全变蓝时间为98 min。微波处理后相同组分的PVC复合薄膜,初始变蓝时间为104 min,完全变蓝时间为204 min,可见微波处理后,PVC薄膜刚果红变色时间显著延长。利用Asym2Sig解卷积法可将热降解分为S0、S1和S2三个阶段。采用非模型法KAS、FWO、STK和Friedman法求解了样品热降解的表观活化能,PCD-1在S0、S1和S2阶段获得的平均活化能分别为99.16 k J mol-1、130.74和270.48 k J mol-1;相应的PCD-2在S0、S1和S2阶段获得的平均活化能分别为103.29 k J mol-1、161.62和290.95 k J mol-1。可见微波辐射使得薄膜热降解的活化能分别提高4.0%、19.1%和7.0%。采用理论主图法、微分法、模型拟合法分别对热降解可能的机理模型进行了求解,并将计算值和实验曲线进行了拟合,表明在S0、S1和S2阶段PCD-1其热降解分别符合First Order Reaction(F1)、Contracting cylinder(R2)和Second Order Reaction(F2)机理模型,对应的微分机理函数f(α)分别为(1-α)、2(1-α)1/2和(1-α)~2;而在S0、S1和S2阶段PCD-2其热降解分别符合First Order Reaction(F1)、First Order Reaction(F1)和Second Order Reaction(F2),对应的微分机理函数f(α)分别为(1-α)、(1-α)和(1-α)~2。热寿命分析表明,达到5%的转化率,PCD-1在S0阶段在25和100℃下的寿终指标分别为3.89×10~7和5.13×10~3天。同样PCD-2在S0阶段的寿终指标分别为4.70×10~7和7.05×10~3天。在相同温度条件下,PCD-2较PCD-1实现5%的转化率时寿终指标呈延长趋势。图23表32参100