资源描述：
《异氰酸酯和端羟基聚醚二元醇反应速率的数学模型及其matlab模拟new》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第36卷第5期涂料工业Vol.36No.52006年5月PAINT&COATINGSINDUSTRYMay2006异氰酸酯和端羟基聚醚二元醇反应速率的数学模型及其MATLAB模拟杨春海,何卫东,谢文心(南京理工大学化工学院,210094)摘要:通过对异氰酸酯和端羟基聚醚二元醇反应机理的探讨,分析了影响反应速率的各个主要因素,建立了反应速率与各因素之间的数学模型,对模型进行了解释和MATLAB模拟,对模型特征进行了进一步的直观化描述。关键词:异氰酸酯;端羟基聚醚二元醇;反应速率;数学模型;MATLAB模拟中图分
2、类号:TQ63017文献标识码:A文章编号:0253-4312(2006)05-0036-03TheDesignedandSimulatedbyMATLABofMathematicModelforReactionRateofDiisocyanateandPolyetherGlycolYangChunhai,HeWeidong,XieWenxin(ChemicalEngineeringDepartmentNanjingUniversityofScienceandTechnology,210094)Abstrac
3、t:Thereactionmechanismofdiisocyanateandpolyetherglycolwasdiscussed.Themathematicmodelofreactionratewasdesignedthroughanalysisoffactorsthatinfluencethereactionrate,suchastime,temperature,velocityofstir.ThismathematicmodelwassimulatedbysoftwareMATLAB.KeyWords
4、:diisocyanate;polyetherglycol;reactionrate;mathematicmodel;simulatebyMATLAB0引言2异氰酸酯与端羟基聚醚二元醇的反应速率的影响因素聚氨酯工业凭借其独特的优势在国民经济中的地位越来异氰酸酯与端羟基聚醚二元醇的反应速率影响因素很越重要,从塑料、橡胶、涂料到纳米复合材料,聚氨酯产品应用多,其内因主要是异氰酸酯和聚醚二元醇的结构,即结构决定非常广泛。异氰酸酯和多元醇的反应是聚氨酯化学工业的一性质,对于一个已经设计好的反应来说,其具体的物质定了以
5、个基础反应,对其反应的动力学进行研究和探讨无论是从理后,决定反应速度快慢的内因也就随之而定,因此,我们重点论上还是实际上都具有十分重要的意义,特别是近几十年来,考虑反应的其他因素对其反应速率的影响情况。一般来说在随着计算机技术的发展,更是推动了各个科学领域的日益进步。MATLAB语言的应用给广泛的科学研究带来了便利[1],没有催化剂参与的情况下影响异氰酸酯和聚醚二元醇反应速本文用MATLAB对所建模型进行了描述性模拟,得出了模型率的外部因素主要有反应的温度、反应物的浓度、反应器的搅的直观化图解。拌混合状况,下
6、面就以上各因素对反应速率的具体影响进行讨论并建立数学模型。1异氰酸酯与端羟基聚醚二元醇的反应机理2.1异氰酸酯和端羟基聚醚二元醇反应速率模型异氰酸酯因含有类似酰胺基团的—NCO,它可以与含活假设泼氢的化合物如端羟基多元醇反应,其机理很复杂,到目前还(1)所用反应物足够纯净,无因杂质粒子的存在而引发的不是很清楚,现在较多的看法是由于其电荷分布情况和电子副反应发生;密度引起的,电负性的不同引起了相互吸引碰撞而反应[2]:(2)异氰酸酯的—NCO基和聚醚二元醇的—OH反应的条亲电子性的异氰酸酯→相互吸引发生碰撞←亲
7、核性的活件是2个基团必须碰撞才能发生。异氰酸酯和聚醚二元醇反泼H化合物应的反应速率与2个基团的碰撞速率成正比;(3)异氰酸酯的—NCO基和聚醚多元醇的—OH的碰撞几～～—NCO与HO—～～发生加成反应率由以下6个因素决定:氨基甲酸酯链段—R—NH—COO—R′—①聚醚二元醇的相对分子质量:相对分子质量越大碰撞作者简介:杨春海(1977—),男,在读硕士研究生,师从何卫东教授,主要从事光固化涂料研究。36杨春海,等:异氰酸酯和端羟基聚醚二元醇反应速率的数学模型及其MATLAB模拟几率越小,假设与其成反比(假设原
8、理:线型的端羟基聚醚二kθV∝2Aarcsin(VJ)元醇相对分子质量越大,其端—OH被蜷曲缠绕的聚醚包裹的Mt可能性就越大,亦即2个基团—NCO和—OH碰撞几率就越表达式中各个参量的量纲规定:小);k:个(异氰酸酯—NCO和聚醚二元醇端—OH的碰撞个②所处环境温度:反应体系温度越高,分子运动越快,分数)/s子之间碰撞的几率越大,异氰酸酯和二元醇反应的反应速率θ:体系温度℃越高[3-4];M:聚醚二
