屏蔽酚分子结构与高温抗氧化性能关系研究

作     者：苏朔 赵毅 于乐 龙军 Su Shuo;Zhao Yi;Yu Le;Long Jun

作者机构：中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083 北京化工大学北京100029 

出 版 物：《山东化工》 (Shandong Chemical Industry)

年 卷 期：2024年第53卷第15期

页      面：39-45,49页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：中国石油化工股份有限公司重点科技项目(115080) 

主　　题：屏蔽酚 抗氧化性能 分子模拟 遗传算法 定量结构与性能关系 

摘      要：分别采用热失重法和加压差示扫描量热法考察了不同结构屏蔽酚的热稳定性及其高温抗氧化性能,采用基于密度泛函理论的分子模拟方法计算了屏蔽酚分子的抗氧化特征参数,运用遗传算法建立了屏蔽酚分子结构参数与高温氧化诱导期之间的定量关系方程。结果表明,相对分子质量是影响屏蔽酚热稳定性的关键因素;所建立的定量结构与性能关系方程具有明确的物理化学意义,交叉检验相关系数R CV^(2)为0.914,具有较好的预测能力;揭示出S原子Mulliken负电荷数、O—H键解离能和分子最高占据轨道能量是影响屏蔽酚高温氧化性能的关键分子结构特征参数,且三个参数影响高温抗氧化性能的权重大小依次降低。从改善抗氧化性能的角度出发,应该设计开发具备如下结构特征的含硫屏蔽酚:S原子Mulliken负电荷较多、O—H键解离能较低、分子最高占据轨道能量较高。这为新结构高性能屏蔽酚类抗氧剂产品的设计开发指明了方向。