利用裂解碳所具有的优异热物理性质，糠醇树脂在高温下的研究和应用越来越普遍，如作为活性碳、玻璃炭、锂离子二次电池炭电极的前驱体，碳基复合材料中的浸渍剂以及高温粘结剂的基体等。糠醇树脂在高温下发生开环到成环以及重组成碳或裂解成小分子气体等的裂解反应，这对碳化产物结构/性能的稳定性产生重要的影响。因此深入解析糠醇树脂的裂解机理，对于合理设计和优化高温热处理工艺具有积极的理论指导意义。　　 糠醇树脂的裂解，传统的实验角度已开展了较为广泛的研究。由于过渡态、中间体等存在的时间非常短暂，常规的仪器表征手段难以捕捉并进行针对性的分析，因此难以对裂解过程/机理的基元反应进行深入的分析。　　 近年来，随着量子化学的发展以及计算技术的提高，从理论角度对反应机理进行剖析已成为新的重要研究途径。本文基于密度泛函理论，利用Gaussian03程序包，通过QST2（QuadraticSynchronousTransit）和IRC(IntrinsicReactionCoordinate)等方法，在B3LYP/6-31G**、MP2/6-31G**等水平下研究糠醇树脂的裂解过程，其中包括:单呋喃环裂解开环及结构重组成碳过程的反应路径;糠醇树脂在单呋喃环、双呋喃环以及三呋喃环等不同层次结构单元的开环反应路径;开环产物之间的Diels-Alder成环反应路径和糠醇裂解成小分子气体的反应路径。并在B3LYP/6-31G**、MP2/6-31G**等水平下对反应路径中的各种结构进行优化，同时计算能量和零点能校正，进而比较各种反应路径的活化能。得到的研究结果如下:　　 (1)糠醇树脂中的呋喃环开环倾向于在碳氧键处断裂，H2O的参与以及呋喃环上的氢原子或（亚/次）甲基上的氢原子的迁移都将促进碳氧键的断裂，有利于呋喃环开环，因此可以通过控制裂解反应周围的气体成分来促进/抑制开环反应，而对碳氧活性键的保护，将有助于提高呋喃树脂的耐热温度，为陶瓷改性填料的优化提供更多的选择余地。　　 (2)开环反应所需活化能都较高，表明糠醇树脂中的呋喃环在常温下较为稳定，只有在较高的温度下才可能开环裂解。并且开环反应的活化能随着糠醇树脂中呋喃环个数的增加而逐渐增加，表明交联程度较高的糠醇树脂不利于开环反应进行。　　 (3)无H2O参与时，糠醇树脂中的呋喃环开环产物为链式不饱和酮结构，开环反应路径表现为两种方式:在迁移过程中，若（亚/次）甲基上的氢原子先被呋喃环上的氧原子吸引，然后再迁移到邻近的碳原子上，需要经过两个过渡态和一个中间体;若氢原子直接迁移至相邻呋喃环上的碳原子，则只需经历一个过渡态即开环。前一种开环方式的活化能要比后一种开环方式的活化能低。　　 (4)有H2O参与时，糠醇树脂中的呋喃环开环产物为链式饱和双酮结构，反应路径只经过一个过渡态。　　 (5)Diels-Alder成环反应是一个典型的协同反应，只经过一个过渡态就得到六员碳环结构，而且反应路径的活化能较低，受反应物片段大小的影响较小。表明糠醇树脂裂解残基之间经过一系列的重组反应，五员呋喃环将迅速地转化为更稳定的六员碳环。通过对裂解残基的挽留与转化重组，可有效提高热处理的残碳值。　　 (6)糠醇树脂中的氧原子可以以H2O、CO、CH2O等小气体分子脱除。　　 (7)氢自由基的产生与迁移，有利于C3H4与乙炔的重组成碳反应的进行。已有的实践对比也表明，分别在HCl或Ar气氛下的炭化，在HCl条件下的热处理可得到更高的残碳率。