微米级聚甲基丙烯酸甲酯热分解及燃爆特性实验研究的开题报告开题报告一、选题背景聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）是一种广泛应用的高分子材料，具有透明、耐候性、耐化学性和优良的机械性质等特点。在科技领域中，PMMA被广泛应用于透镜、玻璃纤维、面板显示器等诸多领域。然而，PMMA在高温下往往会发生热分解和燃烧，导致严重的安全事故。因此，对PMMA材料的热分解和燃烧特性进行研究是非常必要的。二、研究目的本次实验的研究目的是研究微米级PMMA材料的热分解和燃烧特性，了解其热失控场景和燃爆危险程度，为其安全应用提供科学依据。三、研究内容本次实验的研究内容包括材料制备、热重分析、差示扫描量热法、热解气相色谱法以及燃烧行为分析等步骤。1.材料制备制备微米级PMMA材料，并通过SEM等手段观察材料形貌和粒径大小。2.热重分析采用TG-DTG联用仪研究PMMA材料的热稳定性，记录材料质量随温度变化的曲线，并分析材料热失控场景的发生温度和速率等参数。3.差示扫描量热法通过DSC研究PMMA材料的热分解反应过程，得到热分解反应的热力学参数。4.热解气相色谱法采用TG-FTIR联用仪研究PMMA材料的热解气体，了解材料分解产物的种类和量，分析分解过程中可能产生的有毒有害气体。5.燃烧行为分析采用简单的点火器进行燃烧实验，通过高速摄像和红外热像监测材料的燃烧过程，了解其燃烧行为和热力学特性，分析燃烧过程中可能产生的燃烧产物。四、研究意义PMMA作为一种广泛应用的高分子材料，其应用范围十分广泛，但也随之产生了相关的安全隐患。本次实验对于了解PMMA材料的热分解和燃烧特性具有十分重要的现实意义，为材料安全应用提供科学依据。五、研究方法本次实验将采用TG-DTG联用仪、DSC、TG-FTIR联用仪、高速摄像和红外热像等手段进行分析。六、研究进展目前实验已完成PMMA微米级材料的制备，下一步将进行热重分析实验。预计整个实验周期为2-3个月。七、预期成果本次实验预期将得到PMMA微米级材料的热分解和燃烧特性相关数据和分析结果，为其在科技应用中的安全应用提供科学依据。八、参考文献[1]Zhang,G.,&Wu,Q.(2020).Thermaldecompositionandflammabilitypropertiesofpoly(methylmethacrylate)-basednanocompositeswithaluminaandtitaniumdioxide.JournalofThermalAnalysisandCalorimetry,139(5),2437-2445.[2]Li,X.,Wang,C.,&Liang,X.(2019).EffectofFlameRetardantontheBurningBehavior,ThermalDegradation,andMechanicalPropertiesofPoly(methylmethacrylate)Composites.JournalofMaterialsEngineeringandPerformance,28(9),5659-5667.[3]Chen,S.,An,L.,Ma,Y.,&Fang,Z.(2015).Preparationandcharacterizationofnano-SiO2/poly(methylmethacrylate)compositefilmswithenhancedthermalstability.JournalofAppliedPolymerScience,132(2),41126.