纳米管中的纠聚合物纳米粒子复合材料的流动行为:对阻塞状态的洞察
Hu Liu1,2, Lijia An1,2, Yongjin Ruan1
1State Key Laboratory of Polymer Physics and Chemistry, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Changchun, 130022, P. R. China.
Macromolecular rapid communications
|March 28, 2024
概括
纠的聚合物纳米粒子复合材料 (PNCs) 在较高度下表现出类似插头的流动和纳米粒子聚合. 在高体积分数下,PNC转变为类似固体的塞状态,运动受到限制.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物物理 聚合物物理
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 聚合物纳米粒子复合材料 (PNC) 在先进材料中至关重要.
- 对于应用程序来说,了解它们在限制和流动下的行为是必不可少的.
- 纠的聚合物网络在复合动力学中提出了独特的挑战.
研究的目的:
- 研究纳米管中纠的PNC的平衡性质和流动行为.
- 分析纳米粒子 (NP) 体积分数 (ΦN) 对复合材料动态的影响.
- 阐明了集中PNC中向干扰状态的过渡.
主要方法:
- 使用了分子动力学模拟.
- 分析了平衡性质和动态反应.
- 计算了纳米粒子分布,链/NP位移和模块.
主要成果:
- 在NP体积分数 (ΦN) ≤0.10的情况下,性能基本上没有受到影响.
- 纠的PNC显示了类似插头的流量和剪切带,偏离了抛物线流量.
- 中间的 ΦN 导致了 NP 聚合;在 ΦN = 0.30 时,观察到有限制的运动和类似固体的模块,表明了干扰.
结论:
- 纠的PNC表现出复杂的流动行为,包括剪切带和聚合.
- 高的NP度会引起阻塞,导致类似固体的状态.
- 结果提供了对PNC行为和对材料设计的实际影响的基本见解.


