2.2.1  热分析动力学简介 6

2.2.2  热分析动力学基本原理及方法 7

2.2.3  经典热分析动力学方法 8

3  有机过氧化物动态热分解特性 10

3.1  实验部分 10

3.1.1  实验仪器 10

3.1.2  实验样品 10

3.1.3  实验条件 10

3.2  结果与分析 11

3.3  四种有机过氧化物的热分解动力学分析 12

4  不同化学品对有机过氧化物分解特性的影响 18

4.1  实验部分 18

4.1.1  实验样品 18

4.1.2  实验方法 19

4.2  结果与分析 19

4.3  本章小结 25

结论 26

致谢 27

参考文献 28

1  绪论

1.1  课题背景及意义

有机过氧化物是包含 “―O―O―”结构的一类有机物，它被认为是过氧化氢的衍生物[1]。有机过氧化物种类繁多，但只有几十种有机过氧化物进行了大规模生产，在工业应用中最常见的有九种[2-3]。目前，常温有机过氧化物是国内大多数生产企业的主要产品，其广泛应用在高分子聚合中，如聚乙烯、各类橡胶（如丁苯橡胶）、丙烯酸树脂等生产工业[4]。

然而，有机过氧化物中的“O―O”键键能低[5]，过氧基十分不稳定，对热和机械作用极为敏感，并可在贫氧的情况下发生分解反应，并且能够迅速燃烧甚至发生爆炸。例如由化学家Wolffenstein合成的三过氧化三丙酮就可被认为是一种过氧化物烈性炸药（1895年）[6,7]。在得到广泛应用的同时，有机过氧化物也因其不稳定性成为生产、储运过程中的一种危险源。除此之外，过氧化物的热稳定性还容易受到外界条件的影响，具体条件有储存环境的温度、湿度，酸碱等杂质以及储存容器的材质等[8]。

近20年来，国内外关于有机过氧化物的事故涉及生产、使用、储运等各个环节[9-11]。如1990年，日本某地区过氧化苯甲酰车间突然爆炸，导致9死19伤；1993年4月29日，国内某高校实验室在实验过程中过氧化甲乙酮发生爆炸，导致4人死亡，2人重伤，40多人受伤；2012年，在过氧化甲乙酮的运输过程中，由于牵引车长时间停留并暴晒，引起装运的两百多桶物料分解，导致爆炸。

像这样的例子还有很多，导致这些事故发生的根源就在于有机过氧化物自身的不稳定。在一定的条件下，有机过氧化物很容易发生分解，释放大量的热[12]，如果散热不及时，就会导致其温度升高，从而加速其分解。如此循环，有机过氧化物剧烈分解，最终引发火灾、甚至爆炸。我国的国家标准《危险货物分类和品名编号》(GB6944-2012)中常将有机过氧化物界定为第5类危险化学品 [13]。而日本消防法则将其归到“自反应性物质”一类[14,15]。

有机过氧化物一旦发生事故，会对周围的人、财产以及环境造成极大的危害，甚至会影响到整个社会。因此，研究有机过氧化物的热稳定性及其影响因素，对保证其在实际使用、储运过程中的安全性具有重要的意义。

1.2  国内外研究现状

1.2.1  有机过氧化物自身的热稳定性分析

1.2.2  有机过氧化物热稳定性影响因素研究现状

1.3  研究内容及方法

本学位论文研究工作主要有以下几方面：

（1） 研究对象：

四种常见有机过氧化物，分别为过氧 化氢异丙苯 (CHP)、过氧 化二异丙苯 (DCPO)、二叔丁基过 氧化物 (DTBP)和过氧化苯甲 酸叔丁酯 (TBPB)。

其它化学品有时会对有机过氧化物的热稳定性产生影响，这里拟对：水，甲苯，二氯甲烷，二甲亚砜，无机盐（氯化钠，硫酸钠）这几种添加物对4种研究对象的热稳定性的影响进行测试和分析。

（2） 研究方法：