碳酸氢钠的改性及其热分析

化工进展

碳酸氢钠的改性及其热分析

曹贤武，张轶钧，伍巍，吴鹏君

华南理工大学聚合物成型加工工程教育部重点实验室，华南理工大学聚合物新型成型装备国家工程研究中心，广东广州 510641

出版日期:2012-10-05 发布日期:2012-10-10

Thermal analysis of modified sodium bicarbonate

CAO Xianwu，ZHANG Yijun，WU Wei，WU Pengjun

National Engineering Research Center of Novel Equipment for Polymer Processing，The Key Lab. of Polymer Processing Engineering of Ministry of Education，South China University of Technology， Guangzhou 510641，Guangdong，China

Online:2012-10-05 Published:2012-10-10

摘要/Abstract

摘要： 考察了不同目数下碳酸氢钠的热分解温度；采用熔融法和溶液法，使用硬脂酸、芥酸酰胺等5种改性剂对碳酸氢钠进行改性，利用DSC和TG评价其改性效果。结果表明：碳酸氢钠的目数对其热分解温度有一定影响；采用有机包覆改性碳酸氢钠的方法能够有效提高其分解温度，缩短分解区间，提高分解速率，从而应用于泡沫塑料加工；当NaHCO3∶硬脂酸的质量比为1∶0.5时，采用熔融法所得的改性碳酸氢钠的起始分解温度由115 ℃提高至178 ℃，分解区间由61 ℃缩短至25 ℃；改性前后碳酸氢钠的热分解反应都符合“成核与核增长”机理中的Avrami-Erofeev方程，改性剂的添加会导致核成长因子n的增加，改性碳酸氢钠的活化能Ea也有所提高。

关键词: 碳酸氢钠, 有机包覆, 发泡剂, 热分解

Abstract: The decomposition temperature of sodium bicarbonate with different mesh number was studied. Five modifiers，including stearic acid and erucamide，were used to modify sodium bicarbonate by melting method and solution method. The effects of modification were evaluated by differential scanning calorimetry (DSC) and thermal gravimetric analysis (TGA). The results showed that the mesh number of sodium bicarbonate has influence on its decomposition temperature. The organic coating and modification of sodium bicarbonate can increase the initial decomposition temperature，narrow the range of decomposition temperature and improve the decomposition rate. All of these can be used in the processing of foam plastic. Sodium bicarbonate was modified by melting-method with a mass ratio of 1∶0.5 obtained in the optimized condition，in which its initial decomposition temperature is increased from 115 ℃ to 178 ℃，and its decomposition temperature range is narrowed from 61 ℃ to 25 ℃. The most probable mechanism functions of the thermal decomposition of sodium bicarbonate and modified sodium bicarbonate agree with Avrami-Erofeev equations. The addition of modifiers can increase the nucleation growth factor n and apparent activation energy Ea.

Key words: sodium bicarbonate, organic coating, blowing agent, thermal decomposition

曹贤武，张轶钧，伍巍，吴鹏君. 碳酸氢钠的改性及其热分析[J]. 化工进展.

CAO Xianwu，ZHANG Yijun，WU Wei，WU Pengjun. Thermal analysis of modified sodium bicarbonate[J]. Chemical Industry and Engineering Progree.

[1]	刘亮, 吴爱枝, 黄云, 黄剑. 两类复合无机相变储热材料高温热稳定性和安全性研究[J]. 化工学报, 2020, 71(S2): 314-320.
[2]	朱益, 王浩, 陈利平, 郭子超, 何中其, 陈网桦. 基于数值计算方法计算最大反应速率到达时间[J]. 化工学报, 2019, 70(1): 379-387.
[3]	赵海谦, 董明, 汪怀远, 刘立君, 李栋, 刘晓燕. 不同尺寸反应器内H₂O₂热分解氧化NO特性与氧化产物分析[J]. 化工学报, 2018, 69(9): 4037-4043.
[4]	李洪伟, 徐飞扬, 夏曼曼, 程扬帆, 龚悦. 用C80量热仪研究重铵油炸药的热分解特性[J]. 化工学报, 2018, 69(4): 1799-1805.
[5]	董泽, 陈利平, 陈网桦, 马莹莹. 40%DCP溶液的热分解模型[J]. 化工学报, 2017, 68(5): 1773-1779.
[6]	程亮, 张保林, 徐丽, 侯翠红, 刘国际. 腐殖酸热分解动力学[J]. 化工学报, 2014, 65(9): 3470-3478.
[7]	王小峰, 蒋晶, 侯建华, 王市伟, 李倩, Turng Lih-Sheng, 申长雨. 化学物理联合微孔发泡成型制备聚己内酯多孔材料[J]. 化工学报, 2014, 65(6): 2386-2392.
[8]	李歌, 李增和, 马鸿文, 陈登利. 热重分析法研究氢氧化镁纳米粉体的非等温分解动力学[J]. 化工学报, 2014, 65(2): 576-582.
[9]	赵波，陆居有，毛伟，王博，吕剑. 氟代烃类发泡剂的研究进展[J]. 化工进展, 2014, 33(07): 1864-1870.
[10]	赵波，吕剑. (顺)-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯的合成研究进展[J]. 化工进展, 2014, 33(01): 193-197.
[11]	吕家育, 陈网桦, 陈利平, 路贵斌, 高海素, 田映韬. 2,4-二氯过氧化苯甲酰的热分解及等温动力学模型[J]. 化工学报, 2013, 64(11): 4054-4059.
[12]	王启东, 史铁钧, 徐国梅. 酚酞烯丙胺型苯并噁嗪树脂的合成、表征及其聚合物的热分解动力学[J]. 化工学报, 2013, 64(10): 3851-3857.
[13]	李利军，崔越，李青松，刘焘，李彦青. 赤砂糖回溶糖浆的半碳法澄清脱色工艺[J]. 化工进展, 2013, 32(08): 1755-1758.
[14]	李桂琴1，2，3，李刚1，2，陈朝阳1，2，李小森1，2，王屹1，2，3. 多孔介质中甲烷水合物不同分解方法实验研究[J]. 化工进展, 2013, 32(06): 1230-1235.
[15]	岳秀伟，张卫江，徐娇，赵毅青. 污泥微生物蛋白发泡剂的改性 [J]. CIESC Journal, 2011, 30(6): 1316-.