丙炔基双酚A醚硼聚合物热解过程的ReaxFF分子动力学模拟-化工学报.PDF

第 66 卷 第4 期 化 工 学 报 Vol.66 No.4 April 2015 2015 年 4 月 CIESC Journal ·1557 · 丙炔基双酚 A 醚硼聚合物热解过程的 ReaxFF 分子动力学模拟 高宁，王一超，刘育红 （西安交通大学化学工程与技术学院，陕西西安 710049 ） 摘要：聚合物的热解过程涉及的化学反应较为复杂，难以通过测试表征的手段深入探究其机理。本研究在实验表 征的基础上，结合 ReaxFF 分子动力学（ReaxFF-MD ）模拟方法，研究了丙炔基双酚A 醚硼聚合物（PB ）的热解 过程。通过观察升温过程中 PB 的结构变化，可得到其热解过程中的断键顺序。此外，采用ReaxFF-MD 模拟，其 研究结果不仅验证了实验中热重-红外光谱联用（TG-FTIR ）分析所得的PB 热解生成小分子的主要组成为 CH4 、 H2O、H2 和 CO ，并且通过追踪上述小分子的生成过程可得到其主要的生成途径。以上研究结果表明，ReaxFF-MD 模拟方法不仅有助于理解 PB 聚合物的热解机理，直观地反映出其热解产物生成途径，而且对聚合物耐热性能的 研究有所借鉴。 关键词：丙炔基聚合物；硼；热解；ReaxFF ；分子动力学模拟 DOI ：10.11949/j.issn.0438-1157 中图分类号：TQ 322.4 文献标志码：A 文章编号：0438—1157 （2015 ）04—1557—08 Molecular dynamics simulations of thermal pyrolysis of novel dipropargyl ether of bisphenol A based boron-containing polymer GAO Ning, WANG Yichao, LIU Yuhong （School of Chemical Engineering and Technology, Xi ’an Jiaotong University, Xi ’an 710049, Shaanxi, China ） Abstract ：It is still a challenge to elucidate the dominant reaction pathways of pyrolysis of polymer via utilizing experimental analysis alone because pyrolysis of polymer involves a number of complicated reactions. A complementary way to investigate pyrolysis of polymer is possible via combinating computer simulation with conventional experimental characterization. In this paper, ReaxFF molecular dynamics （ReaxFF-MD ）simulations were used to clarify the pyrolysis process of a dipropargyl ether of bisphenol A based boron