聚鄰苯二甲酰胺（簡稱PPA）塑料是以對苯二甲酸或鄰苯二甲酸為原料的半芳香族聚酰胺,，具有硬度大,，強(qiáng)度高，耐化學(xué)性好，成本較低的優(yōu)點(diǎn)。由于PPA樹脂的杰出的物理,、熱和電性能，尤其是適中的成本,，使它有廣闊的應(yīng)用范圍,。這些性能和優(yōu)良的耐化學(xué)性一起，使PPA成為汽車工業(yè)許多用途的候選者,。趨向更好的空氣動(dòng)力學(xué)車身設(shè)計(jì)連同更高性能的馬達(dá),，將提高發(fā)動(dòng)機(jī)箱的溫度,，使傳統(tǒng)的熱塑塑料顯得不盡適用,。這些新的要求使PPA成為制作下述部件的候選材料之一：汽車前燈反光器、軸承座,、皮帶輪,、傳感器殼體、燃料管線元件和電氣元件,。

由于鄰苯二甲酰胺結(jié)構(gòu)式中有一個(gè)苯環(huán)結(jié)構(gòu),，常規(guī)方法難以完全消解或定容時(shí)有白色絮狀物析出。所以,，只有提高消解溫度,，高壓消解，使苯環(huán)斷裂,，才能完全消解PPA塑料,。

與傳統(tǒng)微波消解儀相比，超級微波具有最高300℃的消解溫度和20 Mpa的耐壓性,，對于稠環(huán)樣品消解有先天的優(yōu)勢,。其設(shè)計(jì)的核心在于預(yù)加壓消解腔體（PDC）依靠整個(gè)腔體的密閉作用，而不是每個(gè)反應(yīng)管單獨(dú)密閉,。它的每一個(gè)反應(yīng)管的內(nèi)外壓平衡,。同時(shí)，PDC底部加有載荷溶液（5:150的硝酸水混合液）可以在樣品劇烈放熱的時(shí)候平衡各個(gè)反應(yīng)管之間的溫度,。保證所有的反應(yīng)管之間具有極小的溫差,。同時(shí)又無需像普通微波一樣，對于加酸體積有最低要求,。通過預(yù)加壓的方式,，可以進(jìn)一步提升消解過程中的溫度、壓力,，相比普通微波具有更高的消解效率,。

本實(shí)驗(yàn)針對PPA塑料，進(jìn)行超級微波消解，采用硝酸-過氧化氫體系消解,，能夠?qū)崿F(xiàn)PPA塑料的完全消解,。

關(guān)鍵詞：超級微波；微波消解,；高分子,；PPA；聚鄰苯二甲酰胺

實(shí)驗(yàn)部分

儀器

試劑及標(biāo)準(zhǔn)溶液

      試劑：優(yōu)級純硝酸,；40%過氧化氫 

      純水：18.2 MΩ.cm超純水,；

樣品稱量與消解體系

      稱取0.1 g（精確至0.0001 g）樣品于石英消解管中，加入3 mL硝酸,，1 mL過氧化氫按照微波消解程序消解,，冷卻后取出消解管，將消解液轉(zhuǎn)移至50 mL比色管中,，用少量水洗滌消解管2~3次,，并用超純水定容。

超級微波消解

1）超級微波消解儀消解程序：

表1 超級微波消解升溫程序

2）超級微波消解溫度和壓力曲線圖

注：紅色為實(shí)際溫度曲線,，橙色為預(yù)設(shè)溫度曲線,，綠色為實(shí)際壓力曲線。

樣品消解狀態(tài)

      樣品為白色顆粒狀,，經(jīng)超級微波消解,，趕酸后定容能夠達(dá)到澄清透明無任何可見顆粒物狀態(tài)。

結(jié)論

      本方案使用超級微波,，硝酸-過氧化氫消解,，可以完全消解PPA塑料。整個(gè)消解過程溫度平穩(wěn),，壓力無劇烈變化,，定容后無白色物質(zhì)析出，消解液澄清透亮,。

附錄

超級微波化學(xué)工作站配置清單