剪切场作用下环形二嵌段共聚物微相形态变化的耗散粒子动力学研究

摘要/Abstract

摘要： 采用耗散粒子动力学(Dissipative particle dynamics, DPD)方法研究了在剪切场作用下, 环形二嵌段共聚物微观相分离过程中的形态变化. 在层状(lamellae, LAM)体系中发生了微相的平行重取向和平行-垂直转变以及剪切导致的波动不稳定现象. 对于穿孔层状(Perforated lamellae, PL)体系, 强剪切导致了穿孔层状-柱状(Hexagonal cylinder, HEX)微相转变. 在剪切场作用下, 柱状体系中同样也有平行重取向发生. 可以用相区破坏-相区重生的两步机理描述微相的平行重取向、平行-垂直转变以及PL-HEX转变现象. 在球状相(Body centered cubic, BCC)体系中发现了剪切诱导相融合.

关键词: 剪切, 环形嵌段共聚物, 微观相分离, 重取向, 耗散粒子动力学

Abstract: The morphology changes of cyclic diblock polymer microphases under simple shear were studied via DPD technique. For LAM, parallel reorientation and parallel-perpendicular orientation transition phenomena were reproduced. Moreover, the undulation instability was observed. For PL, PL-HEX transition occurs under a strong shear. For HEX, parallel reorientation was identified. A two stage reorientation mechanism involving break-up and phase reformation was proposed to describe the reorientation process for both LAM and HEX, and the PL-HEX transition. For BCC phase, shear-induced melting was found.

Key words: Shear, Cyclic block copolymer, Microphase separation, Reorientation, Dissipative particle dynamics

中图分类号:

O641

TrendMD:

刘伟, 钱虎军, 吕中元, 李卓, 孙家锺 . 剪切场作用下环形二嵌段共聚物微相形态变化的耗散粒子动力学研究. 高等学校化学学报, doi: .

LIU Wei, QIAN Hu-Jun, LÜ Zhong-Y. Dissipative Particle Dynamics Study on Morphology Changes of Cyclic Diblock Copolymer Microphase Under Shear. Chem. J. Chinese Universities, doi: .

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剪切场作用下环形二嵌段共聚物微相形态变化的耗散粒子动力学研究

Dissipative Particle Dynamics Study on Morphology Changes of Cyclic Diblock Copolymer Microphase Under Shear

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