聚苯乙烯热降解机理的理论研究

• 作者: 潘贵英 程小彩 童红 蔡勋明 黄金保
• 来源期刊: 燃料化学学报
• 学科: 化学
• 关键词: 聚苯乙烯 反应机理 密度泛函理论 热降解
• 年，卷（期）: 2019,（7）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 884-896
• 页数: 13页
• 分类号: TK6|O642
• 字数: 7889字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0253-2409.2019.07.014

摘要

采用密度泛函理论B3LYP/6-311G(d)方法,对聚苯乙烯(PS)热降解反应机理进行了研究.PS热降解的主要产物是苯乙烯,其次是甲苯、α-甲基苯乙烯、乙苯和二聚体等芳烃化合物.PS热降解反应主要包括主链C-C键均裂、β-断裂、氢转移和自由基终止等反应.针对以上各类反应进行了路径设计和理论计算分析,对参与反应的分子的几何结构进行了优化和频率计算,获得了各热降解路径的标准动力学和热力学参数.计算结果表明,苯乙烯主要由自由基的链端β-断裂反应形成;二聚体主要由分子内1,3氢转移的反应形成;α-甲基苯乙烯由分子内的1,2氢转移后进行β-断裂形成;甲苯由苯甲基自由基夺取主链上的氢原子形成;乙苯由苯乙基自由基夺取氢原子形成.动力学分析表明,苯乙烯形成所需要的能垒低于其他产物形成所需要的能垒,故苯乙烯为主要的热降解产物;这与相关实验结果基本一致.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	蔡勋明	贵州民族大学机械电子工程学院	14	18	2.0	4.0
2	童红	贵州民族大学机械电子工程学院	49	228	9.0	13.0
3	黄金保	贵州民族大学机械电子工程学院	24	164	8.0	12.0
4	潘贵英	贵州民族大学数据科学与信息工程学院	9	16	2.0	4.0
5	程小彩	贵州民族大学数据科学与信息工程学院	2	3	1.0	1.0