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环氧树脂具有优良的电绝缘性能和物理机械性能,被制备成涂料、胶粘剂、电子电器材料、复合材料以及土建材料,广泛应用于国民经济的各个领域。但随之产生的废弃物也越来越多,引发诸多环境问题,需迫切解决。本文主要研究不同交联结构的环氧树脂体系在近临界水中的分解行为,研究其分解规律,分析分解产物的组成,揭示各种树脂体系的分解机理。建立了不同交联结构的环氧树脂在近临界水中分解的宏观动力学模型,为环氧树脂分解的工业化生产提供理论依据。分别研究了缩水甘油醚类双酚A型环氧树脂、缩水甘油醚类双酚F型环氧树脂、四缩水甘油胺类环氧树脂与脂肪族胺类固化剂三乙烯四胺形成的不同固化体系(E-51/TETA、GY282/TETA、AG-80/TETA)在近临界水中的分解行为,讨论了环氧树脂的化学结构对固化体系分解行为的影响。研究了反应温度、反应时间等参数对树脂体系分解率的影响。实验证明,近临界水中,在投料比为1g:10m L(树脂:水),反应时间为60min的情况下,三种体系完全分解的难易程度为AG-80/TETA(350℃)>GY282/TETA(305℃)>E-51/TETA(300℃)。分别研究了缩水甘油醚类双酚A型环氧树脂与酸酐类固化剂甲基六氢苯酐无促进剂固化体系(E-51/Me HHPA)、有促进剂固化体系(E-51/MeHHPA/BDMA)以及与芳香胺类固化剂氨苯砜固化体系(E-51/DDS)在近临界水中的分解行为,讨论了固化剂的化学结构对固化体系分解行为的影响。研究了反应温度、反应时间等参数对树脂体系分解率的影响。实验证明,近临界水中,在投料比为1g:10m L(树脂:水),反应时间为60min的情况下,三种体系完全分解的难易程度为E-51/DDS(340℃)>E-51/Me HHPA(285℃)>E-51/MeHHPA/BDMA(275℃)。通过红外光谱、气相色谱-质谱联用、核磁共振、凝胶渗透色谱等手段对各树脂体系的分解产物进行了表征,分析了各环氧树脂体系断键的位置,并推测出了可能的分解机理。研究表明:交联密度和树脂分子结构的差异是导致固化体系分解温度不同的重要因素。体系的交联密度越大,分解温度也越高。当体系中含有刚性的苯环结构时,分解温度相对较高;含有脂肪族或环状结构时,分解温度相对较低。而分解温度的高低,也影响分解产物的组成,分解温度较高时,产物趋于形成小分子化合物或环状化合物;分解温度较低时,产物趋于形成分子量相对较大的预聚物。采用非稳态的动力学模型对各固化体系的分解过程进行了宏观动力学分析,验证了其分解过程为二级反应。分别计算出E-51/TETA、GY282/TETA、AG-80/TETA、E-51/Me HHPA、E-51/Me HHPA/BDMA、E-51/DDS体系在不同温度下反应速率常数,并利用阿伦尼乌斯方程求解出表观活化能。