废聚苯乙烯链断裂与球磨：质量依赖的动力学和能量剂量分析

摘要 球磨引发的聚合物链断裂逐渐被探索用于有关合成和回收的应用。动力学研究改善了我们对磨碎和聚合物参数如何影响链断裂的理解。然而，这些研究大多依赖于模型聚合物，且样品质量小，限制了其与常见塑料材料的相关性。在这里，研究了在行星式球磨条件下聚苯乙烯的链断裂动力学，跨越了扩展的聚合物质量范围，使用商业颗粒与废弃泡沫和盖子，以代表塑料原料和废弃产品。当使用不同粒径的样品时，观察到降解速率的大幅变化。相比之下，当样品被制备为可比粒径时，降解速率常数随着聚合物质量的增加而系统性地降低，并且在样品类型之间的变化最小。此外，当将不同质量的分子量演变趋势作为从运动学模型估算的机械能剂量的函数进行分析时，结果趋于一致。通过将机械化学动力学分析扩展到模型聚合物和小样品质量以外，这项工作为研究与新兴应用相关的实际塑料材料中的链断裂提供了基础。