SiO2/聚丙烯酰胺核壳结构复合材料的分子动力学模拟

作者：戴姗姗^*; 寇子敏; 刘艳; 赵晓文

来源：化工进展, 2018, 37(09): 3547-3554.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-0162

• 复合材料
• 分子动力学模拟
• 力学性能
• 相互作用能

为了研究交联剂用量及温度对SiO2/聚丙烯酰胺(PAM)复合材料力学性能和SiO2和聚丙烯酰胺(PAM)相互作用的影响,首先利用Materials Studio软件构建N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)用量不同的SiO2/PAM复合材料模型,接着利用分子动力学(MD)模拟计算了复合材料的力学性能、无机相与有机相的相互作用能和聚合物链的均方位移。结果表明,聚合物的交联显著提高了复合材料的力学性能,该复合材料均有良好的延展性,适当地交联聚合物可以改善复合材料的延展性,适当地升温可以增强复合材料的韧性;适当地交联和升温可以增强无机相及有机相之间的相互作用。复合材料中无机相与有机相之间的静电能是相互作用能的主要组成部分。相互作用能越强,复合材料的模量越大;复合材料中聚合物链的流动性由相互作用及聚合物网络结构共同决定,温度是影响其流动性的主要因素。

• 单位
  四川大学; 西南石油大学; 高分子材料工程国家重点实验室; 化学化工学院; 高分子研究所