填充聚四氟乙烯热解规律的试验研究

Teflon

摘　　要:采用TG-DSC-FTIR、TG技术研究了填充聚四氟乙烯（PTFE）在氮气气氛下的热解行为与热解规律。结果表明，填充PTFE的热解由脱水、剧烈失重、缓慢失重三个阶段组成；同时利用红外光谱仪检测分析出四氟乙烯单体（TFE）为PTFE热解基本产物。在线性升温过程中，不同的升温速率下，填充PTFE样品呈现一致的热解趋势；而在恒温热解过程中，不同的恒温温度下，样品失重曲线形态亦非常相似。
聚四氟乙烯(PTFE)，俗称“塑料王”，是氟塑料中应用最广泛的一种，其用途涉及航空航天和民用的许多方面，目前在其应用领域已成为不可或缺的材料。资料统计，2006年，我国PTFE树脂的产量约为3万t/a，与此同时，每年会产生数以万吨计的废旧PTFE。这些PTFE化学稳定性极好，可长时间存在于陆地、河湖及海洋中，给环境造成了严重的污染。对于废旧PTFE的处理，目前已有机械粉碎回收、辐射裂解回收和高温裂解回收3种方法。然而，采用机械法、辐射法回收PTFE量较小，且填充PTFE一般不在回收范围内。高温裂解法适合于处理各种PTFE，在高温条件下将PTFE分解成小分子有机氟化物，并可回收这些有机氟化物和热解后残留的填充物，因此，高温裂解法处理PTFE深受广大学者的普遍关注。本试验选用填充聚四氟乙烯(含质量分数为45 不锈钢填料)为研究对象，利用热分析技术考察了其热失重过程及热解行为特征，以期为今后废旧PTFE热解回收反应工艺及反应器设计提供理论参考。
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