[发明专利]外电场下盐交联聚乙烯分子结构及分析外电场下盐交联聚乙烯分子结构构建的方法

权利要求书

1.一种在外电场下盐交联聚乙烯分子结构构建的方法，其特征在于，包括如下方法：

步骤1：在分子模拟软件内构建羧酸盐-COOZn²⁺OOC-结构盐桥的交联聚乙烯分子模型，聚乙烯单链为13个烷烃结构，运用M06-2X/GEN，Zn原子使用def2-TZVP基组，C、H、O原子使用6-31G(d)基组，对交联聚乙烯分子进行优化，获得分子能量最低时的优化结构；

步骤2：运用M06-2X/GEN，Zn原子使用def2-TZVP基组，C、H、O原子使用6-31G(d)基组，方法对步骤1优化之后的分子结构施加外电场并对其进行结构优化，得到不同外电场下分子结构的稳定结构，外电场的强度以0.002a.u.为步长对分子施加0-0.020a.u.的电偶极场；

步骤3：从不同外电场作用下，分析分子结构中两条聚乙烯链之间的夹角和链端的距离分别随外电场的变化，分析分子在外电场下的结构变化，分子总能量、偶极矩、极化率随外电场的变化趋势；

步骤4：分析不同外电场下交联聚乙烯分子的前线轨道的能级和分布的变化，确定分子结构的反应活性位点，并分析不同外电场下分子前线轨道的主要成分；

所述的外电场下盐交联聚乙烯分子结构为羧酸盐-COOZn²⁺OOC-结构盐桥的交联聚乙烯分子，交联聚乙烯分子为H型结构，聚乙烯链为空间网状结构，其结构式如下：

2.根据权利要求1所述的在外电场下盐交联聚乙烯分子结构构建的方法，其特征在于，在外电场0.010-0.020a.u.的作用下，交联聚乙烯分子为X型结构，聚乙烯链为线性结构，交联处的四个氧原子与锌原子形成四面体的四配位结构，D_2d点群对称性，其结构式如下：

3.根据权利要求2所述的在外电场下盐交联聚乙烯分子结构构建的方法，其特征在于，在外电场0.010-0.020a.u.的逐渐增加的条件下，沿电场方向聚乙烯链端为亲电反应活性，C-C键断裂，形成甲基碳负离子；逆电场方向聚乙烯链端为亲核反应活性，C-H键断裂形成H正离子。

4.根据权利要求2所述的在外电场下盐交联聚乙烯分子结构构建的方法，其特征在于，在外电场0.010-0.020a.u.的逐渐增加的条件下，两条聚乙烯链之间的链端的距离逐渐减小，二面夹角逐渐减小。