安徽大学学报(自然科学版)

2021, v.45;No.198(05) 84-91

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模拟研究和设计高强度低生热聚合物复合材料
Simulation study and design of high strength and low thermal polymer composites

王小勇;赵婷钰;左玉鑫;陈鹏;钱家盛;

摘要(Abstract):

利用分子动力学模拟方法研究聚合物复合材料中填料分布、聚合物链性质和体系微观结构对力学强度和动态滞后生热性能的影响.研究结果表明,提高填料分散程度和减少聚合物链末端数量都能有效降低聚合物复合材料的动态滞后生热,聚合物复合材料的力学强度和动态滞后生热随分子链刚性的增加而增加.但是,刚柔嵌段共聚体系的力学强度,在高拉伸状态下,甚至会优于全刚性聚合物体系.在前述研究基础上,笔者设计了一款以填料颗粒为交联点、刚/柔环状链段互穿的三维网络结构复合体系.研究结果表明,新型复合材料与传统聚合物相比,力学性能最高提升640%,生热性能降低40%.模拟研究结果期望能为分析聚合物复合材料的生热机制、设计兼具高力学强度和低生热性能的聚合物复合材料提供理论指导和新的思路.

关键词(KeyWords): 聚合物复合材料;分子动力学;滞后生热;力学强度

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家重点研发计划项目(2017YFB0406204);; 国家自然科学基金资助项目(51973002);; 安徽高校协同创新项目(GXXT-2019-030)

作者(Author): 王小勇;赵婷钰;左玉鑫;陈鹏;钱家盛;

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