PA6/POE共混物的分子动力学与介观动力学模拟

为了预测聚己内酰胺(PA6)与聚烯烃热塑性弹性体(POE)的相容性及其共混物的玻璃化转变温度(Tg)、力学性能和结合能,采用分子动力学(MD)和介观动力学(MesoDyn)模拟方法对PA6/POE共混物进行了研究。结果表明:通过温度-比容曲线可以得到PA6/POE共混体系的Tg分别对应于PA6与POE的Tg,PA6/POE为不相容体系;Meso-Dyn模拟了共混物的介观形貌与动力学演变过程,通过比较混合物的有序度参数的大小判断混合物为不相容体系。本模拟方法可以作为预测聚合物共混物性能的有利工具,也可以为高聚物配方设计提供理论指导。     

POE/PA共混物性能的分子动力学与介观动力学模拟

为了预测聚烯烃弹性体(POE)与不同聚酰胺(PA6、PA11和PA1010)的相容性及共混物的力学性能和介观形貌,采用分子动力学(MD)和介观动力学(MesoDyn)模拟方法对不同种类的POE/PA共混物进行了研究。结果表明,3种共混体系中PA11/POE共混物的拉伸模量、体积模量及剪切模量都较小,韧性比较好,力学性能和结合能最好;MesoDyn模拟结果表明,PA11与POE相容性最好。本模拟方法可以作为预测聚合物共混物性能的有利工具,也可以为高聚物配方设计提供理论参考。     

PP/PA11共混物相容性的介观动力学模拟

采用分子动力学模拟方法研究了聚丙烯（PP）/尼龙11（PA11）共混物的相互作用参数,并将其转化为介观动力学MesoDyn模拟的输入参数。MesoDyn模拟研究了PP和PA11介观相分离行为,得到了共混物的介观形貌与动力学演变过程。结果表明,通过比较混合物的有序度参数的大小可以判断混合物的相容性,当PP/PA11为90...     

DPD方法在软物质模拟领域的研究及应用进展

耗散粒子动力学(Dissipative particle dynamics,DPD)是一种介观尺度的模拟方法,作为联系宏、微观模拟的纽带,在研究软物质流动及形态结构的工作中起到很大作用。在诸如生物大分子、聚合物流体等软物质领域,DPD方法凭借其时间及空间尺度的优越性,越来越受到研究者的青睐。首先归纳了DPD方法的粗粒化过程、讨论其理论模型及数值算法等基本理论,继而详细阐述了DPD方法在软物质领域的研究现状、研究热点及发展趋势,并展望了其应用前景。     

颗粒包覆过程的数值模拟方法比较研究

综述全颗粒和单颗粒均匀包覆的颗粒包覆研究层次;对比表面更新模型、蒙特卡罗模拟方法、分区群体平衡模型、DEM-C-PBM模型、CFD-DEM模型等包覆过程数值模拟方法,提出CFD-DEM模型是单颗粒层次的数值模拟方法;基于颗粒包覆数值模拟方法的比较分析,针对颗粒包覆过程的多场耦合特征,提出CFD-DEM-CVD多尺度模型,将宏观流体尺度、介观颗粒尺度、微观材料沉积尺度耦合起来进行包覆过程数值模拟;提出颗粒包覆过程准确数值模拟的发展趋势是基于单颗粒尺度的表面均匀包覆机理研究和基于反应器尺度的物理场分布研究相耦合的多尺度研究方法。     

介观尺度计算材料学研究进展

综述了计算材料科学研究中介观尺度的运用范围、模拟方法及最新进展,重点对空间离散位错动力学、相场动力学和元胞自动机在计算材料学中的应用进行了分析和介绍,讨论了介观尺度计算材料学的应用前景.     

共混技术在淀粉塑料中的应用研究进展

综述了近年来共混技术在淀粉塑料中应用的研究现状及进展。以所共混聚合物组分的不同为主线,分为3大类共混体系,即淀粉与可降解聚合物,淀粉与不可降解聚合物,淀粉与可降解和不可降解聚合物三元体系。同时,从材料构效关系的基本原理出发,以共混体系的微观结构和宏观性能为侧重点,着重探讨了共混体系中各组分之间的相界面形态关系,组分之间的相容性,以及不同聚合物组成对共混体系的力学、吸水、加工成型、热及降解性能的影响,并对未来的发展趋势进行了展望。     

聚合物共混物的反应性增容及相形态控制

综述了聚合物共混物的反应性增容及相形态控制的研究现状。介绍了聚合物共混物反应性增容的几种方法及增容机理,并从热力学、动力学和熔融共混过程中流动参数三方面对聚合物共混物相形态结构的控制进行了说明。     

尼龙6/季铵盐/蒙脱土复合材料介观-宏观模拟

采用耗散粒子动力学(DPD)和有限元分析方法(FEM)对十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)改性蒙脱土(MMT)的尼龙6(PA6)/季铵盐(Quat)/MMT纳米复合材料进行了研究。通过将分子动力学(MD)模拟得到的非键相互作用能转化为介观DPD模拟中的各珠子间的相互作用参数,用DPD模拟方法研究了共混物的介观形貌。通过将DPD模拟得到的介观形貌转化为宏观模拟中有限元分析(FEM)的输入结构,采用FEM方法预测了共混物的力学性能。FEM分析结果表明,共混物为各向异性材料,在zz方向的拉伸模量(E)与文献值基本一致,且比垂直于zz方向(xx和yy方向)的低得多。     

高性能聚合物单链体系的Monte Carlo模拟

用计算机模拟３种共混体系：溶剂与溶剂、聚合物与溶剂、聚合物与聚合物。用计算机模拟滞物与淀剂的作用,是因为一些重要的性质直接与之相联系;选择溶剂、定义溶剂的混溶性、导出相图。这里研究不同的单体、不同的溶剂对高性能聚氨酯酰亚胺溶液中单链性质的影响;同时研究不同的软硬段的配比对体系的热力学量的影响,微相分离的变化,探索各组分结构参数对体系相容性的影响。     

聚合物-层状硅酸盐纳米复合材料中的计算机模拟研究进展

聚合物-层状硅酸盐纳米复合材料是近20年来的研究热点,而计算机模拟已经逐渐发展为科学研究的重要手段。文中系统综述了计算机模拟在聚合物-层状硅酸盐纳米复合材料机理研究中的应用,介绍了适用于此类材料的模拟方法和力场,并重点论述了计算机模拟用于研究有机粘土的结构、纳米复合材料中各个组分间的相互作用,以及对纳米复合材料力学性能预测的研究现状。最后指出了本领域存在的问题并对前景进行了展望。     

熔体插层聚合物纳米复合材料的计算机模拟

对聚合物,特别是有机修饰熔体插层纳米复合材料的研究进展进行了综述。分析了形成熔体插层纳米复合材料的热力学、动力学问题;并采用不同的计算机模型如格子模型、自平衡场模型、分子动力学模型、翁萨格模型对熔体插层聚合物纳米复合材料的形成进行了理论上的探索和实验上的验证,这对新型聚合物纳米复合材料的设计和制备具有十分重要的指导意义。     

包装材料中化学物质迁移分子动力学模拟研究进展

概述了分子动力学模拟的基本原理及其应用方法,在此基础上,综述了分子动力学模拟在高阻隔包装材料、缓释包装材料、高性能聚合包装材料中化学物质迁移的研究现状,并提出分子动力学技术在包装材料化学物质迁移方面未来的应用方向:深入研究模型处于缺陷状态、复杂环境下的建模方法,不断完善迁移模型库,采用更高性能的计算机来构建更大分子量的模型,以验证和改进模型并提供更多的物性数据,得到一些极限条件或实验无法实现情况下的信息。     

聚合物固体粉碎过程中力化学效应的应用

综述了聚合物固体粉碎过程中产生的力化学效应在不相容聚合物混合物增容,高分子树脂的自增塑,粘度不匹配聚合物体系的有效混合,高分子废弃物循环回收利用等方面的应用,聚合物粉碎过程产生的力化学效应的应用是设计和控制聚合物微观形态结构制备高性能复合和纳米复合材料的颇具前景的方法。     

超临界流体插嵌技术的研究与应用

对国内外超临界流体插嵌技术的研究进行了综述,介绍了超临界流体插嵌技术在高聚物材料改性、缓释材料的制备、均匀共混材料的制备等方面的应用,并就这一新兴技术的发展前景作了展望。     

Computer simulations of surfactants and surfactant/polymer assemblies

Applications of computer simulation methods, such as atomistic simulation, coarse-grain simulation and mesoscopic simulation, on surfactant assemblies at the interface, surfactant aggregates, and the surfactant/polymer assemblies were summarized based on our works. And the development and prospect of applying computer simulation to study self-assembling surfactant systems were also referred to.     

高分子科学中的计算机模拟

综述了计算机模拟在高分子科学中的发展和现状,介绍了它的研究方法及研究领域,并指出了它的发展方向。     

细观结构参量对共混物基体屈服影响的数值模拟

进行了分散相颗粒形状较规则的单相连续两相共混物细观结构参量对共混物基体屈服的产生和屈服区扩展规律影响的研究。通过模拟获得了共混体系橡胶粒子分布形式、添加比例、粒子尺寸、两相间界面层性能、粒子形状等细观结构参量的改变对共混物基体屈服的影响规律。     

剪切对聚合物共混体系相行为影响理论研究的进展

从热力学理论和热力学模型两个方面综述了剪切对聚合物共混体系相行为的影响。剪切对聚合物共混体系相行为影响的理论研究中，出现了众多的热力学理论模型，包括Wolf理论模型、Onukj理论模型、Lyngaae-Jorgensen理论模型以及焓熵竞争模型等。文中较为详细地阐述了各种模型的内容、条件以及优缺点．并着重介绍了现在最为流行的Wolf热力学模型在剪切对二元和三元聚合物共混体系的理论研究中的具体应用。     

光散射技术在聚合物结晶研究中的应用

较为详细地综述了光散射在聚合物结晶研究中的应用，并着重介绍了光散射在聚合物结晶形态及变形、结晶动力学、含结晶的聚合物共混体系、液晶等领域的研究中的发展历史和研究现状。