热动力学软件应用实例 - 天然橡胶的硫化

天然橡胶是一种典型的交联固化材料,可以通过使用粘度计测量粘度的增加来表征其反应程度。通常在恒温条件下进行测量,得到扭力矩/dNm 对时间的关系图,其中扭力矩的增加便代表了反应程度的相应增加。

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基于 Friedman 分析的能量图,表明反应中间段的活化能接近于常数,其值为 155 kJ/mol。

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图中可以看出使用单步的一级反应模型能够很好地描述天然橡胶的交联反应,其拟合程度相当高。

使用热动力学软件相比于对反应速率与活化能进行连续计算的常规方法,其优点在于始终考虑到误差传递,且将所有的测量点纳入计算。由此得到的标准误差更为可信。

动力学分析得到的参数表

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