【摘 要】
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在工业生产中,通常采用有机过氧化物作为单体聚合反应的引发剂,但由于其化学性质不稳定、受热易分解,热失控现象时有发生,造成的燃烧爆炸事故常带来极大的环境风险。本研究以过氧化二叔丁基(DTBP)、过氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB)为研究对象,对其燃爆危险性及其参与聚合反应的热失控风险性进行研究,深入研究其反应过程规律,为降低因热失控造成的环境安全风险提供理论和技术支持。具体研究内容如下:以DTBP、TBP
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在工业生产中,通常采用有机过氧化物作为单体聚合反应的引发剂,但由于其化学性质不稳定、受热易分解,热失控现象时有发生,造成的燃烧爆炸事故常带来极大的环境风险。本研究以过氧化二叔丁基(DTBP)、过氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB)为研究对象,对其燃爆危险性及其参与聚合反应的热失控风险性进行研究,深入研究其反应过程规律,为降低因热失控造成的环境安全风险提供理论和技术支持。具体研究内容如下:以DTBP、TBPB为研究对象,研究浓度、初始温度、升温速率对样品自燃温度、爆炸下限、起始分解温度等燃爆特性参数的影响。结果表明,两种过氧化物自燃温度随浓度增加呈现先增大后减小的趋势;DTBP爆炸下限随初始温度的增加而降低;两者起始分解温度随升温速率的增加而增大。分别以DTBP、TBPB为引发剂,考察反应物比例、反应温度等因素对甲基丙烯酸甲酯(MMA)聚合效率的影响,分析其反应热。得出反应物质量比(MMA:引发剂)分别为100:1、100:1.5,反应温度分别为120℃、110℃时,其聚合效果较好;随升温速率的增加,引发剂参与的聚合反应,分解热增多、反应危险性增大。以5-氯-1-甲基-4-硝基咪唑/甲磺酸离子液体为有机过氧化物助剂,探究其分别与DTBP、TBPB共同作用引发MMA聚合的较优条件,分析其热分解特性。结果显示,离子液体助剂的添加使得反应的分解热减少,环境风险降低。
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