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关于AIBN热分解的理论研究，孙成科等[5,6]应用密度泛函理论在不同水平下对AIBN分解反应机理进行了系统的理论研究，得出偶氮二异丁腈在基态下采用两键（三体）同步解离的模式进行热分解，即Me2(CN)C-N=N-C(CN)Me2→2Me2(CN)C.+N2。而在诱导激发下发生两键（三体）异步解离，即Me2(CN)C-N=N-C(CN)Me2→Me2(CN)C-N=N…C(CN)Me2→2Me2(CN)C.+N2。 Kotoyori[7]则通过TG-DTA曲线得到AIBN的热分解行为属于“TD（thermal decomposition）”型，而非“AC（autocatalytic decomposition）”型。Xin-Rui Li等[8-10]通过实验研究表明AIBN在不同的实验条件和实验仪器下呈现不同的热分解行为，并阐释了其影响因素，即物理相变和化学反应相互竞争引起了AIBN不同测试条件下热解行为的差异。同时采用C80在等温模式下对ACCN的热分解动力学进行了研究，得出其热分解反应类型为伪自催化反应，即伴随相变的自催化反应。并通过配有压力传感器的C80对自反应性物质（包括AIBN与ACCN）的危险性进行了评估，以dP/dt的值作为其评估标准，得出了AIBN和ACCN属于“快速分解”类型。63764
2 主要的研究手段
为得到评价两种物质热稳定性的的指标，往往利用量热仪来进行热危险性的小药量测试，综合国内外研究现状，所采用的量热仪主要有DSC、ARC、C80、杜瓦瓶等。利用上述仪器对偶氮类化合物进行测试，主要追踪其热分解过程中的温度变化和压力变化，从而可以量化分解过程中的热效应、压力效应等。在此基础上，利用相关动力学理论对分解过程进行热动力学计算，从而求得热稳定性评价指标活化能、自加速分解温度等。论文网
DSC作为当下主流的一种热分析仪器，显示出明显优于差热分析（Differential Thermal Analysis，DTA）及热重分析（Thermal Gravity，TG）等早期的热分析仪器的特性。主要体现在它可以利用较少的试样量在较短时间内获得物质从相变到分解整个过程的吸放热情况，不仅可以得到起始分解温度（T0或Ta）、比放热量Q′、峰值温度Tp等对热稳定性判定有用的参数，还可以借助相关理论对热流-时间/温度曲线进行热力学和动力学的分析。现已广泛应用于微生物、医药、含能材料以及安全等多学科的研究中[11-14]。如上所述，DSC具有很多优点，但这类量热仪也存在不可避免的缺点。首先，测试样品量小（毫克级），使得测试结果对大量物料聚集状态下的热稳定特性不具有代表性，尤其对于非均相体系，偏离实际情况更远。其次，这类热分析仪器在测试样品时大多采用程序升温的方式进行，这使得某些参数的值，包括Ta、Tp等会随着升温速率的不同而出现较大差异。
ARC是一种基于绝热原理设计的加速度量热仪，它能够在绝热状态下模拟潜在失控反应和量化某些化学品的热、压力危险。利用其测试的数据，结合相关理论可以对物质的热分解过程进行动力学和热力学的计算，并得到绝热初始分解温度T0、温升速率/压力-温度曲线、反应活化能Ea、最大温升速率时间（Time to Maximum Rate under adiabatic，TMRad）等参数，由此可以判定物质的热危险性。自开发应用以来，已成为全球最广泛的绝热安全量热技术。ARC的应用不仅体现在对物质热稳定性研究方面，对化工工艺安全和工艺过程开发也起到决定性的作用。ARC测试结果结合相应的工艺危险性评估标准，可对化工工艺过程的热危险性进行较全面的评估及分级[15-18]。当然，每一种量热设备都不可能面面俱到，ARC也有它自身不足之处[19]。因此，本论文在实验研究中，同时利用DSC和ARC对试样进行测试，扬长避短，对热分解过程进行综合分析。此方法也是国内外学者在研究过程中常用的研究手段。