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聚合物注塑成型充模阶段流动取向分子机理研究
被引量：
2
1
作者
喻选
辛勇
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期327-332,共6页
以聚碳酸酯(PC)为研究材料,基于分子动力学方法,对三维周期性边界条件下PC流动取向过程中分子链团迁移性能和形态演化进行了研究,与实验结果对比得到充模流动阶段聚合物分子链团的流动取向机制。分子链团均方位移表明流动取向过程实质...
以聚碳酸酯(PC)为研究材料,基于分子动力学方法,对三维周期性边界条件下PC流动取向过程中分子链团迁移性能和形态演化进行了研究,与实验结果对比得到充模流动阶段聚合物分子链团的流动取向机制。分子链团均方位移表明流动取向过程实质上是分子链团的空间构象协调变形的结果,虽然随着剪切速率的增大,分子链团均方位移迅速增大、非键合能急剧减小,但分子链基本分子结构却仍然保持不变。同时,在取向过程中无规缠绕的分子链团一方面由于剪切拉伸作用沿流动方向排布,另一方面分子链团之间因发生解缠结而趋于相互分散。注塑实验结果表明,制品双折射率随注射速率的增加而增大,并沿流动方向递减,且取向方向上的拉伸性能随取向度的增加也有所提高,这与模拟结果中聚合物分子链取向机理一致。
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关键词
注塑成型
聚碳酸酯
分子链
取向
分子动力学
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职称材料
聚合物注塑成型保压冷却阶段分子演化机制
被引量：
1
2
作者
喻选
辛勇
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第12期112-117,共6页
以等规聚丙烯(iPP)为例,构建含8条聚合度为2000的PP分子链团模型,基于分子动力学理论,研究了注塑成型充模流动后保压冷却阶段聚合物分子链团形态结构演化分子机制,得到聚合物在不同剪切条件下的瞬态结构及其演化规律。结果表明,剪切流...
以等规聚丙烯(iPP)为例,构建含8条聚合度为2000的PP分子链团模型,基于分子动力学理论,研究了注塑成型充模流动后保压冷却阶段聚合物分子链团形态结构演化分子机制,得到聚合物在不同剪切条件下的瞬态结构及其演化规律。结果表明,剪切流动与保压冷却过程中分子链键长、键角等分子结构并不改变,所改变的仅仅是分子链团的聚集形态和运动状态,体系势能变化说明分子链团经过保压冷却后发生解取向。回转半径与均方位移结果表明,取向变形后的聚合物分子链团在保压冷却阶段不再迁移而相互分离,仅只在剪切终态位置发生弹性回复,且其前期流动时剪切速率越高,在保压冷却阶段弹性回复的程度越大。
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关键词
聚丙烯
保压
冷却
分子链
取向
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职称材料
等规聚丙烯注塑成型冷却固化分子机制研究
3
作者
曹文华
辛勇
+1 位作者
刘东雷
喻选
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第20期152-157,共6页
针对等规聚丙烯(iPP)在注塑成型冷却过程中的液-固相变与大分子形构问题,采用分子模拟实验的方法,研究了iPP材料在注塑冷却过程中的分子固化与形态演化的分子机制。建立了聚合度依次为24、36、51、72、120,链数为36、24和16的iPP胞元体...
针对等规聚丙烯(iPP)在注塑成型冷却过程中的液-固相变与大分子形构问题,采用分子模拟实验的方法,研究了iPP材料在注塑冷却过程中的分子固化与形态演化的分子机制。建立了聚合度依次为24、36、51、72、120,链数为36、24和16的iPP胞元体系,基于Smart Minimizer与SA算法实现了能量初始化;基于周期性边界并引入COMPASS力场及Velocity-Verlet算法,实现了体系冷却固化过程的分子模拟实验。结果表明:不同模拟体系的T_g结果符合Flory自由体积理论;固化前后iPP大分子链主链键长、键角等结构参数均呈高斯分布,温度越低键长与键角分布越集中,符合无外力加载条件下的缠结大分子链的冷却松弛过程;〈h〉和〈R_g〉均随聚合度的增大而增大,降温过程中〈h〉呈高斯分布状态,而〈R_g〉分布趋于集中,一方面表明冷却固化过程中大分子链由初始取向排布逐步恢复至缠结状态,另一方面体现了固化结晶过程;材料聚合度越大,降温过程中分子迁移或固化速率越小,且当温度高于T_g时,聚合度越小,降温过程体系扩散系数下降梯度越大,而温度下降至T_g以下则无明显规律。
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关键词
等规聚丙烯
注塑成型
冷却
固化
分子机制
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职称材料
题名
聚合物注塑成型充模阶段流动取向分子机理研究
被引量：
2
1
作者
喻选
辛勇
机构
南昌大学机电工程学院
出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期327-332,共6页
基金
国家自然科学基金(51365038
51565034)
+1 种基金
江西省自然科学基金(20161BAB206123)
江西省研究生创新专项资金(YC2016-S043)
文摘
以聚碳酸酯(PC)为研究材料,基于分子动力学方法,对三维周期性边界条件下PC流动取向过程中分子链团迁移性能和形态演化进行了研究,与实验结果对比得到充模流动阶段聚合物分子链团的流动取向机制。分子链团均方位移表明流动取向过程实质上是分子链团的空间构象协调变形的结果,虽然随着剪切速率的增大,分子链团均方位移迅速增大、非键合能急剧减小,但分子链基本分子结构却仍然保持不变。同时,在取向过程中无规缠绕的分子链团一方面由于剪切拉伸作用沿流动方向排布,另一方面分子链团之间因发生解缠结而趋于相互分散。注塑实验结果表明,制品双折射率随注射速率的增加而增大,并沿流动方向递减,且取向方向上的拉伸性能随取向度的增加也有所提高,这与模拟结果中聚合物分子链取向机理一致。
关键词
注塑成型
聚碳酸酯
分子链
取向
分子动力学
Keywords
injection molding
polycarbonate
molecular chain
orientation
molecular dynamics(MD)
分类号
TQ320 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
聚合物注塑成型保压冷却阶段分子演化机制
被引量：
1
2
作者
喻选
辛勇
机构
南昌大学机电工程学院
出处
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第12期112-117,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51365038
51565034)
江西省自然科学基金资助项目(20161BAB206123)
文摘
以等规聚丙烯(iPP)为例,构建含8条聚合度为2000的PP分子链团模型,基于分子动力学理论,研究了注塑成型充模流动后保压冷却阶段聚合物分子链团形态结构演化分子机制,得到聚合物在不同剪切条件下的瞬态结构及其演化规律。结果表明,剪切流动与保压冷却过程中分子链键长、键角等分子结构并不改变,所改变的仅仅是分子链团的聚集形态和运动状态,体系势能变化说明分子链团经过保压冷却后发生解取向。回转半径与均方位移结果表明,取向变形后的聚合物分子链团在保压冷却阶段不再迁移而相互分离,仅只在剪切终态位置发生弹性回复,且其前期流动时剪切速率越高,在保压冷却阶段弹性回复的程度越大。
关键词
聚丙烯
保压
冷却
分子链
取向
Keywords
polypropylene
packing
cooling
molecular chain
orientation
分类号
TQ325.14 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
等规聚丙烯注塑成型冷却固化分子机制研究
3
作者
曹文华
辛勇
刘东雷
喻选
机构
南昌大学机电工程学院
出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第20期152-157,共6页
基金
国家自然科学基金(51565034
1365038)
+1 种基金
江西省科技支撑计划项目(20122BBE500044
20151BBE50033)
文摘
针对等规聚丙烯(iPP)在注塑成型冷却过程中的液-固相变与大分子形构问题,采用分子模拟实验的方法,研究了iPP材料在注塑冷却过程中的分子固化与形态演化的分子机制。建立了聚合度依次为24、36、51、72、120,链数为36、24和16的iPP胞元体系,基于Smart Minimizer与SA算法实现了能量初始化;基于周期性边界并引入COMPASS力场及Velocity-Verlet算法,实现了体系冷却固化过程的分子模拟实验。结果表明:不同模拟体系的T_g结果符合Flory自由体积理论;固化前后iPP大分子链主链键长、键角等结构参数均呈高斯分布,温度越低键长与键角分布越集中,符合无外力加载条件下的缠结大分子链的冷却松弛过程;〈h〉和〈R_g〉均随聚合度的增大而增大,降温过程中〈h〉呈高斯分布状态,而〈R_g〉分布趋于集中,一方面表明冷却固化过程中大分子链由初始取向排布逐步恢复至缠结状态,另一方面体现了固化结晶过程;材料聚合度越大,降温过程中分子迁移或固化速率越小,且当温度高于T_g时,聚合度越小,降温过程体系扩散系数下降梯度越大,而温度下降至T_g以下则无明显规律。
关键词
等规聚丙烯
注塑成型
冷却
固化
分子机制
Keywords
isotropic polypropylene
injection molding
cooling
solidification
molecular mechanism
分类号
TQ320 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
聚合物注塑成型充模阶段流动取向分子机理研究
喻选
辛勇
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
聚合物注塑成型保压冷却阶段分子演化机制
喻选
辛勇
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
等规聚丙烯注塑成型冷却固化分子机制研究
曹文华
辛勇
刘东雷
喻选
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
0
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