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名称 : 聚丙烯/超高分子量聚乙烯共混物的拉伸剪切耦合流动诱导形态和相演变:耗散粒子动力学模拟和实验研究
发表日期 : 2019-04-15
摘要 :

超高分子量聚乙烯 (UHMWPE) 基材料的性能在很大程度上取决于受拉伸剪切耦合流场影响的形态和相行为演变。在这项研究中,我们利用聚丙烯 (PP)/UHMWPE 共混物作为模型,结合数值模拟和实验研究它们在拉伸剪切耦合流场下的结合行为。在模拟方面,应用分子动力学(MD)和耗散粒子动力学(DPD)相结合的方法,产生了两种拉伸-剪切耦合流场,称为耦合Ⅰ和耦合Ⅱ。响应耦合Ⅰ,在 =0.01 的剪切速率下观察到 PP 链的剪切拉伸排列,然后随着剪切速率的增加快速无序转变,并在 =0.1 的剪切速率下最终相分离。当受到耦合Ⅱ时,弱偏析开始与相邻偏析相连接,当进一步增加施加的压力时产生均相。压力驱动流动的存在有助于桥接不同的链,导致渗透聚合物网络增强。此外,通过拉曼光谱、拉曼映射和流变测量的实验研究与上述模拟进行了比较。它证实了在拉伸主导的耦合流动下熔滴比在剪切主导的耦合流动下更有效地破碎,其中形成有效的润滑相,导致聚合物共混物的诱导混溶以及储能模量和粘度的降低。这些实验结果与模拟结果一致。

网址 : https://doi.org/10.1016/j.polymer.2019.02.031
领域 : 高性能高分子材料
出版公司 : ELSEVIER
出版国家 : NL
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