4-甲基六氢苯酐固化双酚A型环氧树脂热解的分子动力学模拟

采用ReaxFF分子动力学方法模拟4-甲基六氢苯酐(4-MHHPA)固化的双酚A型环树脂(DGEBA)在不同温度下的分解特性。结果表明:C-O的断裂是环氧树脂热解主要的引发反应,CO_2、HCHO、CO、H_2O是环氧树脂热解过程中主要的小分子气态产物。CO和H_2O的分子数量随着温度的升高而增加,而CO_2的分子数量反而减少,高温条件下有利于CO和H_2O的形成。根据分子模拟轨迹,阐述了CO_2和H_2O的形成机理。SF6背景下热解实验结果显示,330℃时采集到明显的CO_2谐波吸收信号,温度高于400℃之后H_2O的谐波吸收信号明显增大,H_2O的产出时间明显滞后于CO_2,与模拟结果一致。