漆包線脫漆劑及其在聚酯中的微觀傳質(zhì)研究.pdf

1、研究開發(fā)出一種高效低毒、適用范圍寬并且適于現(xiàn)代化自動化生產(chǎn)的漆包線脫漆劑，對于提高我國廢雜銅資源回收利用效率、緩解銅資源快速增長的需求與供應不足之間的矛盾具有重大現(xiàn)實意義。論文在分析漆包線漆基材的基礎上，依據(jù)聚合物的溶解特性及溶劑選擇的原則，對漆包線漆的適宜溶劑進行了探索。實驗發(fā)現(xiàn)二氯甲烷和活化劑混合液對各類漆包線漆均有優(yōu)良的脫除效果，是較為理想的一種脫漆劑。同時，論文對混合溶劑的最佳使用條件進行了各方面的單因素實驗。由實驗結(jié)果可知，當

2、混合溶劑在二氯甲烷與活化劑的體積比為5∶1，使用溫度40℃，漆包線的剪切長度在2～3cm時，具有最佳脫漆效果，所有種類的漆皮均可在30min內(nèi)脫落。脫漆后的銅棒均為高亮無氧銅桿，通過X-射線光電子能譜對銅棒進行檢測發(fā)現(xiàn)，銅表面氯離子的含量極小，可以忽略，且脫漆后的銅棒極易清洗，用清水沖洗兩到三遍即可清洗干凈。利用原子吸收光譜法對使用過的溶劑中銅離子含量進行測量，結(jié)果表明在脫漆過程中基體銅幾乎不被腐蝕。此外，該脫漆劑具有良好的循環(huán)利用性，

3、在多次循環(huán)使用后，溶劑的脫漆效率基本不變。
　　脫漆劑脫除絕緣漆主要是依靠溶劑擴散滲透到漆膜中使其膨脹，降低漆膜與基材的附著力，從而使漆膜從基材上溶脹并脫落?；诖?，論文在Van-Deemter色譜理論模型的基礎上，利用反相色譜法對脫漆劑在絕緣漆基材聚酯中的傳質(zhì)情況進行了研究。利用涂布填充法制備了色譜柱固定相，測量了378.15～398.15K溫度下三種氯代甲烷在聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)中的擴散系數(shù)，還考察了溫度和溶劑分子的

4、體積對擴散系數(shù)的影響。實驗表明，同一溫度下，隨著溶劑分子體積的減小，其在PET中的擴散系數(shù)逐漸增加;同種溶劑小分子，隨著體系溫度的升高，溶劑小分子在聚合物中的擴散系數(shù)逐漸增加，且擴散系數(shù)隨溫度的變化關系符合阿倫尼烏斯關系。
　　為實現(xiàn)不通過實驗就能預測溶劑的脫漆性能，論文利用Vrentas-Duda自由體積理論模型對不同溫度下三種氯代烷烴溶劑分子在PET中的擴散系數(shù)進行了預測，對比實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，預測值與實驗值出現(xiàn)了較大偏差。導致預

5、測偏差的主要原因有:一是聚合物跳躍單元體積求解不夠準確;二是忽視了PET與氯代甲烷分子之間存在的較強相互作用力。
　　基于上述分析，論文對聚合物跳躍單元和聚合物/溶劑體系的擴散活化能提出了新的求解方法，即利用少量測得的實驗數(shù)據(jù)，通過對Vrentas-Duda方程進行變形擬合求得聚合物的跳躍單元體積，對比傳統(tǒng)計算值發(fā)現(xiàn)，以往的經(jīng)驗方程不能精確求取PET的跳躍單元體積;根據(jù)溶劑和聚合物的溶解度參數(shù)，結(jié)合經(jīng)驗公式求取了PET/氯代甲烷體