Îmbunătățiri ale agentului anti-îmbătrânire compus pe bază de grafit dezvoltat partea 1

Vă rog contactațioscar.xiao@wecistanche.compentru mai multe informatii

Abstract:Pentru a reduce îmbătrânirea termic-oxidativă a asfaltului și cantitatea de eliberare a substanțelor volatile dăunătoare în timpul construcției pavajului asfaltic, a fost dezvoltat un nou agent anti-îmbătrânire compozit. Deoarece substanțele volatile au fost eliberate în principal din substanțe saturate și aromatice în timpul îmbătrânirii termic-oxidative a asfaltului, grafitul expandat (EG) a fost selectat ca agent de stabilizare pentru a încărca nanoparticule de hidroxid de magneziu (MH) și carbonat de calciu (CaCO3) pentru prepararea anti-îmbătrânire. agenţi saturaţi şi respectiv aromatici. Stabilitatea termică și constituenții volatili eliberați din substanțe saturate și aromatice înainte și după îmbătrânirea termică-oxidativă au fost caracterizate folosind testul termogravimetrie izotermă/calorimetrie cu scanare diferențială-spectrometru cu transformare Fourier în infraroșu (testul TG/DSC-FTIR).cistanche UKRezultatele testelor indică faptul că agenții anti-îmbătrânire ai EG/MH și EG/CaCO inhibă eficient volatilizarea componentelor ușoare din asfalt și îmbunătățesc stabilitatea termică a substanțelor saturate și aromatice. Apoi, proporțiile de EG, MH și CaCO; adăugate în agentul anti-îmbătrânire compozit dezvoltat de EG/MH/CaCO3 sunt 2:1:3 în greutate. EG/MH/CaCO joacă un efect sinergetic asupra inhibării îmbătrânirii termic-oxidative a asfaltului și reduce cantitatea de eliberare a volatilelor dăunătoare în timpul îmbătrânirii termic-oxidative după EG/MH/CaCO; se adaugă în asfalt la conținutul propus de 10 wt. la sută. joacă un rol sinergic cu MH și CaCO, nanoparticule pentru a preveni reacțiile în lanț, inhibând îmbătrânirea termo-oxidativă a asfaltului.

Cuvinte cheie:asfalt; îmbătrânire termic-oxidativă; agent anti-îmbătrânire compozit; constituenți volatili;efect sinergic

Vă rugăm să faceți clic aici pentru a afla mai multe

1. Introducere

Asfaltul este un amestec de compuși hidrocarburi și non-hidrocarburi cu componente foarte complexe. Asfaltul este unul dintre cele mai utilizate materiale de liant pentru ingineria pavajelor din China. Cu toate acestea, este vulnerabil la îmbătrânire în timpul construcției și duratei de viață a pavajului de asfalt. Când este expus la căldură, lumina soarelui, oxigen și umiditate, asfaltul devine mai dur, ceea ce duce la o serie de deteriorări ale pavajului, cum ar fi crăpături, gropi, gropi etc. [1]. În plus; compușii organici volatili eliberați sunt nocivi pentru mediul natural și sănătatea lucrătorilor din construcții atunci când reacția termo-oxidativă a asfaltului are loc la temperaturi ridicate [2]. Îmbătrânirea oxidativă termică există în procesele de construcție și service ale pavajului asfaltic, inclusiv amestecarea, pavarea, rularea și etapa de service [3,4]. Astfel, unii agenți anti-îmbătrânire eficienți sunt dezvoltați pentru a prelungi durata de viață a pavajului asfaltic. De asemenea, s-au făcut unele eforturi pentru a îmbunătăți rezistența la îmbătrânire a asfaltului prin adăugarea diferiților modificatori. Dezvoltarea agenților anti-îmbătrânire este în general luată în considerare din punctul de vedere al antioxidanților, stabilizatorilor de lumină și stabilizatorilor de căldură [5,6]. Negrul de fum, montmorillonitul, antioxidantul, un absorbant de ultraviolete (UVA) etc. sunt de obicei folosite ca aditivi pentru a inhiba îmbătrânirea termică și foto-oxidativă a asfaltului [6]. Un nanomaterial multidimensional compus din silicați anorganici stratificat a fost utilizat pentru a îmbunătăți în mod sinergic rezistența la îmbătrânire termică și foto-oxidativă [7,8]. Zare-Shahabadi și colab. [9] a descoperit că adăugarea de nanoargilă a crescut vâscozitatea asfaltului și a îmbunătățit proprietățile anti-îmbătrânire, anti-rut și anti-oboseală ale asfaltului. Recent, EG a fost acordată mai multă atenție deoarece este un nou tip de material de carbon mezoporos și are proprietăți mai mari de transfer de căldură și de adsorbție [10]. În comparație cu alți adsorbanți, EG prezintă o capacitate mai puternică de adsorbție și fixare a uleiurilor datorită structurilor sale poroase, precum și performanțe excelente de transfer de căldură și masă [11-13].cistanche wirkungCa rezultat, EG poate fi mai bine dispersat în aromatice, saturate și asfalt. În plus, EG este ușor de adsorbit ulei și molecule organice mici, ceea ce este potrivit pentru a fi utilizat ca purtător al agenților anti-îmbătrânire de saturați și aromatici [11]. În plus, se știe că cel puțin o dimensiune a nanomaterialului se află într-un interval nanoscal de 1-100 nm. Raportul dintre numărul de atomi și numărul total de atomi de pe suprafața particulelor nanocristaline crește brusc odată cu scăderea dimensiunii particulelor, ceea ce provoacă și mai mult modificări ale proprietăților materialului[14]. În ultimii ani, mai multe nanomateriale anorganice au fost folosite ca modificatori de asfalt [14,15]. Nanoparticulele de MH și CaCO au fost adesea folosite pentru a îmbunătăți stabilitatea termică a materialelor polimerice [16-18].

Cistanche poate anti-imbatranire

Nanoparticula MH, ca un fel de ignifug cu eficiență ridicată, are o stabilitate termică puternică și proprietăți de suprimare a fumului [19,20]. Nanoparticulele MH arată efectul de volum și efectul de dimensiune cuantică după nanocristalizarea, ceea ce îmbunătățește compatibilitatea dintre MH și asfalt. MH are, de asemenea, un anumit efect de adsorbție [21-23]. În plus, MH este alcalin, care nu numai că poate juca un rol în umplerea, adsorbția și îmbunătățirea stabilității termice, ci și în neutralizarea unor grupări acide sau a unor produși gazoși, cum ar fi -COOH, SO2 etc. [24]. Wu și colab.[25] a adăugat MH în compozitele armate cu fibre naturale și a constatat că MH a îmbunătățit semnificativ compatibilitatea dintre fibre și matricea polimerică, îmbunătățind rezistența la umiditate și proprietățile mecanice ale compozitelor și întârziend procesul de îmbătrânire. Zhu şi colab. [26] au folosit MH pentru a modifica un nanotub de polimer microporos pentru a-și îmbunătăți stabilitatea termică și a raportat că nanotuburile de polimer microporos modificate au o mare potențială de aplicare ca material de acoperire promițător de izolare termică pentru economisirea energiei termice.

Nano CaCO: are stabilitate termică mai mare și structură stereoscopică spațială, astfel încât are o dispersie mai bună în materialele polimerice [24,26-28]. Conform rapoartelor anterioare, adăugarea de CaCO, nanoparticule ar putea îmbunătăți în mod eficient stabilitatea termică și proprietățile mecanice ale polimerului [29].bioflavonoide din citriceÎn plus, suprafața nano CaCO3 activă era oleofilă și hidrofobă și avea o bună compatibilitate cu componentele uleiului, care ar putea îmbunătăți sau ajusta în mod eficient proprietățile reologice ale asfaltului [24]. Nazarite al.[14] a constatat că performanța anti-îmbătrânire a asfaltului a fost îmbunătățită prin adăugarea de nanoparticule de CaCO3, iar conținutul de CaCO a afectat proprietatea la oboseală a asfaltului modificat. Xing și colab. [30]a demonstrat că CaCO; nanoparticulele au îmbunătățit stabilitatea la temperatură ridicată și capacitatea anti-rut a asfaltului prin diferite mecanisme de întărire. Zhai şi colab. [18]a subliniat că asfaltul modificat cu 5 wt. procente nano CaCO3 și 4 gr. modificatorul SBR procentual a avut caracteristici superioare anti-rut și fluaj la temperatură ridicată în comparație cu asfaltul modificat SBS. În prezent, cei mai dezvoltați agenți anti-îmbătrânire ai asfaltului vizează îmbătrânirea cu ultraviolete sau îmbătrânirea pe termen lung în mediul natural, dar au ignorat efectul negativ al îmbătrânirii termice-oxidative pe termen scurt asupra durabilității pavajului asfaltic și a sănătății lucrătorilor din construcții. etapă. În plus, deși există unele tipuri de agenți anti-îmbătrânire pentru a reduce îmbătrânirea termic-oxidativă a asfaltului, puțini agenți anti-îmbătrânire au fost dezvoltați pe baza volatilizării saturatelor și aromaticelor în timpul construcției pavajului asfaltic. În sfârșit, compozițiile de agenți anti-îmbătrânire dezvoltate pentru scăderea îmbătrânirii termic-oxidative a asfaltului sunt unice și nu sunt combinate în funcție de proprietățile termice și conținutul de saturați și aromatici la nivelul componentelor.

Pe baza studiilor noastre anterioare [31], volatilele nocive ale asfaltului au fost produse în principal din substanțe aromatice și saturate din cauza reacțiilor de îmbătrânire termic-oxidativă în timpul construcției pavajului asfaltic, aducând impacturi negative asupra mediului ecologic și sănătății lucrătorilor. Prin urmare, obiectivul acestui studiu este de a selecta mai întâi agenții anti-îmbătrânire corespunzători pentru aromatice și saturate pe baza proprietăților lor termice și, respectiv, constituenții volatili eliberați, iar apoi agenții anti-îmbătrânire selectați sunt combinați în funcție de conținutul de aromatice și saturată în asfalt. Astfel, este dezvoltat un nou agent anti-îmbătrânire compozit pentru materialul asfaltic pentru a îmbunătăți stabilitatea termică și a reduce îmbătrânirea termic-oxidativă a asfaltului, scăzând cantitatea de eliberare a substanțelor volatile în timpul construcției pavajului asfaltic. În acest studiu, nanoparticulele de MH și CaCO3 au fost selectate pentru prima dată ca agenți anti-îmbătrânire ai saturaților și, respectiv, aromatice, îmbunătățind stabilitatea lor termică și reducând cantitatea de eliberare a volatilelor. Apoi, EG a fost selectat ca purtător de MH și CaCO: nanoparticule și, de asemenea, produse gazoase ușoare adsorbite și fixate eliberate din saturații și aromaticele din asfalt. După aceea, EG/MH și EG/CaCO3 au fost adăugate în saturați și, respectiv, aromatice ca agenți anti-îmbătrânire. Procesul de îmbătrânire termic-oxidativă a saturaților și aromatice a fost stimulat de testul izotermic TG/DSC-FTIR. Efectele EG/MH și EG/CaCO3 asupra stabilității termice și constituenților volatili eliberați de saturați și aromatici au fost discutate de rezultatele testului TG/DSC-FTIR.

Mai mult, agentul anti-îmbătrânire compozit al EG/MH/CaCO3 a fost dezvoltat pe baza acțiunilor inhibitoare ale EG/MH și EG/CaCO3 asupra îmbătrânirii termic-oxidative a saturaților și aromaticelor. EG/MH/CaCO3 a fost adăugat la un asfalt curat și a fost folosit testul izotermic TG/DSC-FTIR pentru a stimula îmbătrânirea termic-oxidativă pe termen scurt a asfaltului. În cele din urmă, influențele unui agent anti-îmbătrânire compozit dezvoltat de EG/MH/CaCO3 asupra stabilității termice, emisiei volatile, morfologiei și conținutului elementar al asfaltului au fost caracterizate folosind TG/DSC-FTIR izotermic și (Environment Scanning Electric Microscope-Energy). Test de spectroscopie dispersată) Teste ESEM-EDS. Acest studiu dezvoltă un agent anti-îmbătrânire compozit eficient pentru materialele asfaltice pentru a reduce îmbătrânirea termic-oxidativă a asfaltului la nivelul componentelor, îmbunătățind durabilitatea pavajului asfaltic.

2. Materiale și metode

2.1. Raz0 Materiale

În acest studiu, asfaltul de bază cu un grad de penetrare 60/80 a fost cumpărat de la California Texas Oil Company, SUA. Fracțiile SARA au fost separate de liantul de asfalt conform ASTMD4124-09. Conținutul de substanțe saturate, aromatice, rășini și asfaltene a fost de 18,4%, 40,7%, 30,9% și, respectiv, 10% în greutate.

a fost selectat ca adsorbant pentru a încărca MH și CaCO3 pentru prepararea agentului compozit anti-îmbătrânire de saturați și respectiv aromatici. MH și CaCO: au fost modificate la suprafață de un agent de cuplare silan. Rata de expansiune a EG este de 210 ml/g. Dimensiunile granulelor ale MH și CaCO sunt 30-50 nm și, respectiv, 40-80 nm. Puritatea MH și CaCO; sunt ambele mai mult de 98 la sută. Proprietățile de bază ale asfaltului curat și ale asfaltului modificat cu agent anti-îmbătrânire compozit au fost rezumate în Tabelul 1.

2.2. Pregătirea unei mostre

2.2.1. Determinarea dozei de agenți anti-îmbătrânire

Se știe că EG și nano MH au avut un efect sinergic bun atunci când raportul conținutului lor a fost de 5:6 în greutate [32]. Când raportul de conținut de EG și nano CaCO a fost de 5:12 în greutate, pierderea de masă a asfaltului în timpul încălzirii a fost cea mai mică [33]. Astfel, raportul de amestec de EG la MH a fost decis ca 5:6 pentru a fi adăugat în saturați, iar raportul de amestec de EG la CaCO a fost de 5:12 pentru a fi adăugat la aromatice. În funcție de conținutul de substanțe saturate și aromatice din asfalt, raportul mixt de EG, MH și CaCO în agentul anti-îmbătrânire compozit preparat a fost de 2:1:3. Ca rezultat, dozele adăugate de EG/MHin saturați, EG/CaCO3 în aromatice și EG/MH/CaCO; în asfalt au fost 10 wt. la sută conform studiului anterior [23]. Ca aditiv pentru pulbere, au fost luate în considerare influențele agenților anti-îmbătrânire compoziți asupra performanțelor de bază ale asfaltului. Proprietățile de bază ale asfaltului care conține 10 wt. procentul de agent anti-îmbătrânire compozit a fost testat conform tabelului 1, indicând faptul că indicii de performanță ai asfaltului modificat cu agent compozit anti-îmbătrânire îndeplinesc cerințele standardului tehnic.

2.2.2. Prepararea probelor care conțin agenți compoziți anti-îmbătrânire

În primul rând, 50 mg EG au fost uscate într-un cuptor cu vid la 60 de grade timp de 5 ore. EG uscat a fost încălzit într-un cuptor la 800 de grade și expandat timp de 60 s pentru a obține EG expandat cu un volum de expansiune de 210 mL/g. În al doilea rând, nanoparticulele de MH și CaCO3 au fost dopate pe EG prin sinteză hidrotermală. Zece mg EG expandat au fost amestecați cu 12 mg MH și, respectiv, 24 mg CaCO3 în apă deionizată.beneficii cynomoriumApoi, cele două soluții amestecate au fost transferate în două autoclave căptușite cu teflon. Autoclavele au fost menținute la 120 de grade timp de 3 ore și apoi au fost răcite în mod natural la temperatura camerei. Probele preparate au fost spălate de trei ori prin centrifugare cu apă deionizată și etanol absolut, precum și uscate într-un cuptor la 60 de grade pentru a obține EG/MH și EG/CaCO3 [34,35]. Treizeci de mg de EG expandat au fost amestecate cu 15 mg MH și 45 mg CaCO, în apă deionizată. Apoi, EG/MH/CaCO3 a fost preparat prin repetarea etapei S de mai sus.

În al treilea rând, saturații, aromaticele, asfaltul, EG/MH, EG/CaCO3 și EG/MH/CaCO3 au fost plasate într-un cuptor de uscare cu un grad de vid de 93±1 kPa la 105 grade timp de 1 oră. Apoi, EG/MH, EG/CaCO3 și EG/MH/CaCO3 au fost adăugate treptat în aromatice saturate și asfalt la un conținut de 10 gr. la sută, respectiv, precum și agitat folosind mașina de dispersie prin forfecare (tip FM300, FLUKO Equipment Co., Ltd, Shanghai, China) la 1000 rpm timp de 5 min, urmată de o viteză de agitare mai mare de 4000 rpm timp de 20 min. În cele din urmă, agitarea manuală a fost folosită pentru a preveni segregarea și pentru a îndepărta bulele de aer până când probele preparate au fost răcite la temperatura camerei.

2.3.Metode

2.3.1. Test izotermic TG/DSC-FTIR

Pe baza studiului nostru anterior [31], sistemul de testare TG/DSC (STA 409, Netzsch, Germania) cuplat cu un spectrometru FTIR (Nicolet IS10, Thermo scientific, Grand Island, NY, SUA) a fost utilizat pentru a evalua efectele anti -agenți de îmbătrânire pe îmbătrânirea termo-oxidativă a saturaților, aromatice, respectiv asfaltului. Aproximativ 10 mg de probă au fost plasate în creuzete de alumină ale sistemului de testare TG/DSC. Temperatura de încălzire a fost ridicată la 163 de grade de la temperatura camerei la o viteză de încălzire de 40 de grade/min și menținută la 163 de grade timp de 4 ore, pe baza metodelor de testare standard chinezești a bitumului și amestecului bituminos pentru ingineria autostrăzilor [36]. Apoi, au fost introduse 21% oxigen și 79% azot la un debit de 60 ml/min. Astfel, au fost efectuate teste de îmbătrânire termic-oxidativă a probelor de substanțe saturate, aromatice și asfalt pentru a discuta modificările pierderii de masă, entalpiei de căldură și constituenților volatili în timpul încălzirii izoterme înainte și, respectiv, după adăugarea agenților anti-îmbătrânire. Metoda liniei de bază a fost utilizată pentru a calcula aria vârfurilor endoterme sau exoterme pe curba DSC. Aria dintre linia de bază și un vârf endotermic sau exotermic pe curba DSC a fost calculată pentru a obține entalpie.

În același timp, volatilele eliberate au fost importate în analizorul FTIR combinat ((Nicolet IS10, Thermo scientific, GrandIsland, NY, SUA) prin gazul de purjare la un debit de 120 mL/min. Rezultatele testului FTIR au fost înregistrate continuu pentru a identifica constituenții volatili eliberați.Înainte de testarea formală izotermă TG/DSC-FTIR a fiecărei probe s-a efectuat calibrarea temperaturii și echilibrului și au fost efectuate de trei ori experimente preliminare pentru examinarea repetabilității în aceleași condiții experimentale.Când rezultatele au arătat că curbele TG și DSC s-au suprapus perfect și erorile au fost acceptabile, s-a efectuat experimentul formal al fiecărei probe.De aceea, s-au pregătit patru probe pentru a caracteriza efectele agentului anti-îmbătrânire asupra proprietăților de îmbătrânire termic-oxidativă ale saturatelor, aromaticelor, și, respectiv, asfalt.

2.3.2.Testul ESEM-EDS

Modificările în micromorfologia și conținutul de elemente principale ale probelor de asfalt înainte și după îmbătrânirea izotermo-oxidativă simulată de mai sus au fost caracterizate prin ESEM (tip Quanta 200, FEI, Grand Island, NY, SUA) echipat cu un EDS. În primul rând, s-a preparat asfalt cu o dimensiune a eșantionului de 1 cm×1 cm×1 cm și a fost plasat pe masa de probă curată folosind un adeziv conductor. Apoi, pulberea de aur a fost pulverizată pe proba de asfalt și camera de observare a fost aspirată până când presiunea a atins -3.06×10-3 Pa.zambila de desertMorfologiile probelor au fost observate imediat folosind ESEM, iar compozițiile chimice au fost detectate folosind EDS. Conținutul de elemente chimice a fost valori medii a trei puncte de testare aleatorii pe fiecare probă.

3. Rezultate si discutii

3.1. Efectul stabilității termice a agenților anti-îmbătrânire asupra saturaților și aromatice

Pentru a discuta efectele agenților anti-îmbătrânire preparați ai EG/MH și EG/CaCO3 asupra stabilității termice a substanțelor saturate și aromatice, au fost efectuate teste izoterme TG/DSC-FTIR pentru a simula îmbătrânirea termic-oxidativă la 163 grade C timp de 4 ore. .

3.1.1. Stabilitatea termică Efectul EG/MH asupra saturaților

Curbele TG și DSC ale substanțelor saturate și saturate/EG/MH în timpul îmbătrânirii izoterm-oxidative sunt prezentate în Figura 1.

Din curbele TG din Figura 1, se constată că masa de saturați este scăzută pe măsură ce durata de îmbătrânire termic-oxidativă este prelungită înainte și după adăugarea EG/MH. Rata de scădere a saturaților/EG/MH este mult mai mică decât cea a saturaților. Acest lucru indică faptul că reacția de descompunere și volatilizarea componentelor ușoare în saturate sunt scăzute după adăugarea EG/MH în timpul îmbătrânirii termic-oxidative a saturaților. Acest lucru se datorează faptului că EG/MH joacă rolurile de umplere și stabilizare în saturați, iar EG poros are o performanță puternică de adsorbție, astfel încât unele molecule de hidrocarburi cu lanț scurt sunt adsorbite de EG [12].

Deoarece temperatura de încălzire este constantă, modificarea fluxului de căldură se datorează în principal diferenței de temperatură dintre substanțele saturate și probele de material de referință. Curbele DSC ale saturate și saturate/EG/MH fluctuează continuu la 163 de grade timp de 4 ore, iar amplitudinea în schimbare a saturaților este mai mare decât cea a saturate/EG/MH. Acest lucru sugerează că diferite componente din saturați participă la reacțiile chimice la diferite etape de încălzire în timpul îmbătrânirii izoterm-oxidative a saturaților. Mai mult, apar reactii endoterme si exoterme relativ intense si complexe. Acest lucru se datorează faptului că saturații sunt componente ușoare în asfalt, iar lanțurile moleculare principale și lanțurile laterale sunt ușor fracturate la temperaturi ridicate pentru a elibera sau adsorb căldură în timpul îmbătrânirii izoterm-oxidative a saturaților.

În plus, valorile debitului de căldură ale saturaților și saturatelor/EG/MH arată o tendință de creștere în ansamblu, dar valorile debitului de căldură ale saturaților sunt mai mari decât cele ale saturatelor/EG/MH. Acest lucru indică faptul că saturații suferă o reacție endotermă în ansamblu în timpul îmbătrânirii izoterm-oxidative la 163 de grade timp de 4 ore. Se constată că curbele DSC arată că căldura de reacție este în mod evident scăzută după adăugarea saturaților EG/Mein. Motivul este că EG adsorbe moleculele de hidrocarburi mici și izolează oxigenul și căldura, împiedicând oxidarea termică ulterioară. MH este încărcat pe EG poros pentru a fixa moleculele mici, umplând și stabilizând substanțele saturate [11,23]. Efectele sinergice ale EG și MH cresc stabilitatea termică a saturaților, iar reacțiile chimice sunt slăbite, ducând la scăderea căldurii de reacție în timpul îmbătrânirii izotermo-oxidative.

3.1.2. Stabilitatea termică Efectul EG/CaCO3 asupra aromaticelor

Testele izoterme TG/DSC sunt efectuate pe aromatice înainte și după adăugarea EG/CaCO3 la 163 de grade timp de 4 ore. Curbele TG și DSC aromatice și aromatice/EG/CaCO, în timpul îmbătrânirii izoterm-oxidative, sunt prezentate în Figura 2.

Din curbele TG din Figura 2, se observă că aromaticele fără agentul anti-îmbătrânire EG/CaCO: prezintă o ușoară tendință de creștere a masei, în timp ce masa de aromatice după adăugarea EG/CaCO3 în aromatice este ușor scăzută în timpul izotermei. -imbatranire oxidativa. Acest lucru indică faptul că reacția de polimerizare în aromatice este mai mult decât reacția de descompunere înainte de adăugarea EG și CaCO, nanoparticule, producând niște produși macromoleculari. Acest lucru se datorează faptului că aromaticele sunt rășini transformate datorită polimerizării oxidative în timpul îmbătrânirii izoterm-oxidative, iar lanțurile laterale de pe inelele aromatice sunt ușor de oxidat și polimerizat pentru a forma cicloalchil aromatic[37]. Cu toate acestea, reacția de polimerizare în aromatice este mai mică decât reacția de descompunere după adăugarea EG/CaCO3, rezultând o scădere a masei aromatice în timpul îmbătrânirii izoterm-oxidative. Acest lucru se datorează în principal faptului că unele componente luminoase sunt adsorbite și fixate de EG pentru a preveni generarea de macromolecule prin reacția ulterioară de polimerizare oxidativă cu oxigen [38]. Cu toate acestea, o cantitate mică de componente moleculare mici este, de asemenea, scăpată în timpul reacției de descompunere termică a aromaticelor. Când masa de substanțe volatile emise este mai mare decât cea a macromoleculelor produse prin reacția de polimerizare, masa totală de aromatice este ușor scăzută. Între timp, nanoparticulele hidrofile de CaCO încărcate pe marginea și peretele interior al EG se dispersează uniform în aromatice pentru a forma o structură de reticulare, îmbunătățind stabilitatea termică a aromaticelor și determinând pierderea de masă a acesteia să scadă mai lent.

După cum se arată în Figura 2, curbele DSC arată că reacțiile endoterme relativ intense și complexe apar în procesul de îmbătrânire izoterm-oxidativă al aromaticelor, sugerând că diferite componente din aromatice participă la reacțiile chimice la diferite etape de încălzire în timpul îmbătrânirii izoterm-oxidative. După adăugarea EG/CaCO, tendința de schimbare a fluxului de căldură al aromaticelor este aproape paralelă cu abscisa. Acest lucru sugerează că stabilitatea termică a aromaticelor este îmbunătățită, ceea ce se datorează acțiunii sinergice dintre EG și CaCO. Absorbția EG împiedică reacția în lanț, suprimând procesul de îmbătrânire termic-oxidativă a aromaticelor. Efectele de suprafață ale CaCO: nanoparticulele stabilizează și mai mult starea fizică a aromaticelor, îmbunătățind stabilitatea termică a aromaticelor.

Acest articol este extras din Materiale 2020, 13, 4005; doi:10.3390/ma13184005 www.mdpi.com/journal/materials