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UHMWPE/HDPE/LP共混体系相容性的多尺度模拟
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作者 郭秀青 刘杰 +1 位作者 许星明 秦升学 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1-5,10,共6页
采用多尺度模拟与实验相结合的方法,分析了UHMWPE/HDPE/LP共混体系的相容性和微观相互作用机制。基于分子动力学(MD)模拟和耗散粒子动力学(DPD)模拟研究了高密度聚乙烯(HDPE)对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)与白油(LP)共混体系相容性的影响,... 采用多尺度模拟与实验相结合的方法,分析了UHMWPE/HDPE/LP共混体系的相容性和微观相互作用机制。基于分子动力学(MD)模拟和耗散粒子动力学(DPD)模拟研究了高密度聚乙烯(HDPE)对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)与白油(LP)共混体系相容性的影响,对MD模拟得到的结合能和径向分布函数及DPD模拟得到的等密度进行分析。模拟结果表明,UHMWPE/HDPE/LP体系的结合能为8978.23 kJ/mol,大于UHMWPE/LP体系的结合能(8013.39 kJ/mol);UHMWPE/HDPE/LP体系中不同类分子间C—C原子对的g(r)高于UHMWPE/LP体系中不同类分子间C—C原子对的g(r),并且,特征峰均在5?处出现,范德华作用为分子间的主要相互作用形式;DPD模拟的结果表明,UHMWPE/HDPE/LP体系中分散相的相畴尺寸较小,2种体系均没有相分离的情况。上述结果表明,与UHMWPE/LP体系相比,UHMWPE/HDPE/LP体系的相容性得到显著改善。为证明模拟结果的准确性,对UHMWPE/HDPE/LP原料采用熔融共混方法制备了2种样品,并且,采用扫描电镜(SEM)对样品进行检测,分析了HDPE对共混材料微观形貌的影响,实验结果与模拟结论匹配性较好。 展开更多
关键词 超高分子量聚乙烯 高密度聚乙烯 白油 相容性 多尺度模拟
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