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淀粉与铁盐对聚乙烯降解特性的影响研究

王继虎  
【摘要】: 本论文研究了淀粉及铁盐添加到聚乙烯中,分别在堆肥的条件下(按照ISO14855标准)和375W紫外光的照射下,考察了随着堆肥时间和光照时间的增加,聚乙烯分子量的变化情况,并且总结了降解规律。 1.堆肥条件下,淀粉添加量越高,聚乙烯生物降解性能越高;30%以上淀粉含量的聚乙烯在堆肥后,聚乙烯分子量开始明显降低,从红外光谱看出有羰基峰出现;电镜扫描样品表面,发现堆肥后表面有大量的空洞出现,使得聚乙烯的表面积增加,有利于聚乙烯链的断裂,促进聚乙烯的降解。而铁盐添加到聚乙烯中,聚乙烯分子量变化不大,红外光谱没有看到有羰基峰出现。通过比较可以说明铁盐对聚乙烯的生物降解作用明显不如淀粉作用的效果。 2.铁盐添加到聚乙烯中,随着铁盐的含量增加,光照时间的延长,聚乙烯拉伸强度、断裂伸长率下降,分子量降低,羰基峰和羟基峰的强度增加,羰基指数和羟基指数增加。淀粉/聚乙烯共混物,随着光照时间的延长,聚乙烯拉伸强度先上升而后下降,共混物溶解在四氯化碳中,不溶物的量与添加的淀粉量成反比,羰基指数增加。可见淀粉对聚乙烯的光降解、氧化降解也有促进作用,但是没有铁盐作用的强。 3.探讨了聚乙烯光降解机理,推导了降解动力学方程: k一刊一ho+b,t十八t“+……十八t”Do功一do+d,t+dzt“+…一·+e”,# 用按基指数和羟基指数验证,完全能推导的结论。


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