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聚α-甲基苯乙烯(Polyα-methylstyrene,PAMS)由于其优良的热降解性能在惯性约束聚变(Inertial confinement fusion,ICF)实验中常被用于制备芯轴微球。以PAMS材料为核心的降解芯轴技术已成为当前制备ICF空心靶丸的主要方法之一。PAMS芯轴的热降解是决定ICF靶丸质量的一项重要因素。目前,PAMS芯轴降解后靶丸内表面仍有明显的残留物,还不能达到ICF靶丸的严格要求。基于此,本文研究了PAMS的热降解残留与热降解过程中的影响因素。为了研究外水相——聚乙烯醇(PVA)和聚丙烯酸(PAA)溶液对PAMS微球的降解残留物的影响。本文研究了PAMS原料,PAMS(PAA)微球和PAMS(PVA)微球热降解行为的差异,并探究了残留物出现的本质原因。研究表明,PAA和PVA降低了PAMS微球在170-250℃间的降解速率。相较于PAMS原料,两种PAMS微球的残留物中甲基和苯环的含量减小,而残留率有所增加。此外,PAMS(PVA)微球残留物的均方根粗糙度最高。随着PAMS降解率的增加,PAMS分子量降低,分子量分布变宽,热降解温度升高。利用热解气相色谱-质谱仪(Py/GC-MS)和热重分析仪(TG)对PAMS热降解产物、热降解温度和等温热降解动力学进行了研究。结果发现:分子量对热降解产物没有影响,PAMS单体的产率接近100%,具有很高的选择性。PAMS的热降解温度在240-450℃范围内,并随PAMS分子量的减小而增加。PAMS的等温热降解活化能随分子量增加而减小,并随PAMS降解率增加而增加。利用热降解炉、电子天平、TG等方法对PAMS热降解残留及残留率进行了表征,并研究了热降解条件、基底、不同分子量掺混等因素对PAMS热降解残留的影响。结果表明:PAMS(PAA)微球比PAMS(PVA)微球的降解效果更好,因此其更适合用于制备ICF靶丸。提高热降解温度,保温时间,气体流量,加入高分子量的PAMS有利于减少PAMS热降解残留。