赵树森
,
付一政
,
梁晓艳
,
廖黎琼
,
姚巍
,
宁淑丽
,
赵贵哲
,
刘亚青
高分子材料科学与工程
高分子粘接剂与小分子增塑剂癸二酸二辛酯(DOS)的相分离会严重影响端羟基聚丁二烯(HTPB)固体推进剂的使用性能.文中应用分子动力学(MD)和介现动力学(MesoDyn)模拟方法研究了不同增塑剂含量和温度对HTPB/DOS共混物的相容性和介现形貌的影响.结果表明,在室温时当增塑剂DOS的含量为6%时,HIPB和DOS的相容性最好;随温度升高,HTPB/DOS共混物的相容性得到改善,当温度低于228K时,共混物会产生明显的相分离.
关键词:
端羟基聚丁二烯
,
癸二酸二辛酯
,
分子动力学
,
介观动力学
,
相互作用参数
付一政
,
林也平
,
高艳芳
,
梁晓艳
,
廖黎琼
,
杨潞霞
,
刘亚青
高分子材料科学与工程
采用耗散粒子动力学(DPD)和有限元分析方法(FEM)对十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)改性蒙脱土(MMT)的尼龙6(PA6)/季铵盐(Quat)/MMT纳米复合材料进行了研究.通过将分子动力学(MD)模拟得到的非键相互作用能转化为介观DPD模拟中的各珠子间的相互作用参数,用DPD模拟方法研究了共混物的介现形貌.通过将DPD模拟得到的介现形貌转化为宏观模拟中有限元分析(FEM)的输入结构,采用FEM方法预测了共混物的力学性能.FEM分析结果表明,共混物为各向异性材料,在zz方向的拉伸模量(E)与文献值基本一致,且比垂直于zz方向(xx和yy方向)的低得多.
关键词:
耗散粒子动力学
,
有限元
,
季铵盐
,
蒙脱土
,
尼龙
,
纳米复合材料
蔡苇
,
崔鸿越
,
郭桂珍
,
赵贵哲
,
孙友谊
,
韩涛
,
刘亚青
硅酸盐通报
以丙烯酸、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯、烯丙基磺酸钠为原料,分别制备引入羧基侧链、引入聚氧乙烯侧链以及同时引入羧基与聚氧乙烯侧链的聚羧酸减水剂.加入水泥净浆性能测试结果表明,羧基侧链对减水剂的分散性能影响较大,聚氧乙烯侧链对减水剂的保塑性能影响较大,同时具有两种侧链的减水剂的分散性能和保塑性能都得到提高.
关键词:
聚羧酸系减水剂:羧基侧链:聚氧乙烯侧链
,
分散性能
,
保塑性能
刘伟帅
,
王建
,
苗瑞珍
,
康志鹏
,
荆兴斌
,
付一政
,
刘亚青
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.05.021
采用分子动力学(MD)模拟方法研究了环氧树脂4,4’-二氨基二苯甲烷四缩水甘油醚(TGDDM)与固化剂4,4’-二氨基二苯砜(DDS)交联过程中结构与能量的变化情况,预测了交联环氧树脂的玻璃化转变温度(Tg)、体积热膨胀系数和力学性能.研究结果表明,交联反应使得TGDDM/DDS体系密度增大,结构堆积更加紧密,范德华力和静电作用力增大,总能量减小,反应过程放热,通过温度-比体积曲线得到了交联体系的Tg约为527.9K,与实验值538.9K较为吻合,交联显著增强了材料的力学性能,而高温环境会引起树脂力学性能的下降,通过径向分布函数g(r)揭示了温度对交联环氧树脂结构的影响规律.
关键词:
分子动力学
,
交联
,
径向分布函数
,
玻璃化转变温度
,
力学性能
陈闯
,
赵贵哲
,
王毅
,
孙友谊
,
周兴
,
刘亚青
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2011.05.020
采用化学镀法,将金属Ag粒子致密镀覆在自制聚苯乙烯微球表面,制备了具有高导电特性的PS/Ag复合粒子,通过正交实验优化了制备工艺.结果表明:表面粗化处理、AgNO3/PS质量比和NH3·H2O浓度3个因素对复合粒子的体积电阻率产生了重要影响；粗化处理在PS微球表面引入了磺酸基团,提高了PS微球表面的电负性和亲水性,对包覆过程起到了很好的促进作用；当AgNO3/PS质量比为1∶2,NH3 · H2O,PdCl2和甲醛的用量分别为60 mL/L,0.2 g/L,10 mL/L时,制备的Ag/PS复合粒子体积电阻率降低至1.12×10-4 Ω·cm.
关键词:
导电材料
,
Ag/PS复合粒子
,
分散聚合
,
化学镀
张梦赟
,
王荣华
,
林也平
,
李素敏
,
付一政
,
刘亚青
高分子材料科学与工程
采用分子动力学(MD)方法研究了氟硅橡胶(FVMQ)交联前后体系结构的变化,并预测了交联FVMQ的玻璃化转变温度(Tg)和力学性能.研究结果表明,交联反应使得体系的能量升高,体积收缩,密度增大,体系结构堆积更加紧密,分子间相互作用力增强.为了进一步说明体系结构的变化,对径向分布函数g(r)进行了分析,结果表明交联后分子间的g(r)变小而分子内的g(r)明显增大.采用温度-比容曲线预测交联FVMQ的Tg为210.10 K,接近于实验值204.81K.此外还预测了不同温度下交联FVMQ的弹性模量(E)、剪切模量(G)、体积模量(K)和泊松比(v),拟合弹性模量随温度的变化曲线得到了Tg为210.91K,与之前的预测值基本一致,说明MD方法可以作为预测交联FVMQ Tg的有利工具.
关键词:
分子动力学
,
氟硅橡胶
,
交联
,
径向分布函数
,
玻璃化转变温度
,
力学性能
梅林玉
,
廖黎琼
,
付一政
,
张梦赟
,
刘亚青
高分子材料科学与工程
采用分子动力学（MD）模拟方法研究了O2、CO2小分子在不同质量比（90／10、70／30、50／50、30／70和10／90）聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）／聚乳酸（PLA）共混物中的扩散行为，基于Einstein关系式计算了小分子在共混物中的扩散系数。讨论了不同探针半径对自由体积分数（FFV）的影响以及自由体积分数与扩散系数的关系。研究结果表明，探针半径越大，自由体积分数越小；扩散分子的动力学半径越小，在同一比例PET／PLA共混物中的扩散系数越大，与自由体积理论取得统一。当PET／PLA共混物质量比为70／30时共混物的阻隔性能最好。
关键词:
扩散系数
,
分子动力学模拟
,
自由体积
,
聚对苯二甲酸乙二醇酯
,
聚乳酸共混物
毋登辉
,
赵培华
,
王晓峰
,
刘亚青
,
李天凯
,
廖登雄
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.10.008
采用实验所得的最佳全水发泡工艺,制备了ODP值为零的硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF),其压缩强度满足GB10800-89《建筑物隔热用硬质聚氨酯泡沫材料》的要求.在此工艺下,以季戊四醇螺环磷酸(SP-DPA)为阻燃剂制备了无卤阻燃RPUF,讨论了SPD-PA含量对RPUF性能的影响.SEM和耐水溶性测试表明SPDPA与RPUF基体有良好的相容性.当SPDPA的添加质量份数为30份时,RPUF的氧指数达到26.0,能达到UL-94 V-0阻燃级别.TGA测试表明阻燃RPUF有良好的成炭能力,SEM证明了燃烧后的RPUF表面能形成非常致密的炭层.SPDPA的加入对RPUF的力学性能影响较小,当SPDPA添加质量份数为30份时,其压缩强度仍能满足GB10800-89的要求.
关键词:
全水发泡
,
聚氨酯硬质泡沫
,
无卤阻燃剂
,
季戊四醇螺环磷酸
王毅
,
姜炜
,
梁立新
,
刘宏英
,
刘亚青
,
李凤生
稀有金属材料与工程
采用双向球磨法,通过控制球磨时间和助磨剂的添加重,制备了具有纳米级晶粒度的Al-Mg合金,该合金很有希望应用为冲击引发含能材料中的固体燃料.结构表征表明,机械合金化处理后得到的Al0.8Mg0.2呈粒状,且其表面存在大量尺寸约为15～30 nm的纳米结构.另外,球磨后材料的晶粒度从原料Al的＞100 nm降低到Al0.8Mg0.2的22.7 nm.热分析结果表明,Al0.8Mg0.2合金粒子具有很高的热反应活性.在空气中,Al0.8M90.2合金于熔化前就发生了明显的氧化还原反应,而这种固-气相反应在原料Al的DSC图谱中却没有出现,且Al0.8Mg0.2-O2体系的高温反应放热峰较Al-O2体系提前了33℃.从TG图谱中可以看出,当加热温度达到1100℃后,有69.13％的Al0.8Mg02被空气中的O2氧化,而在相同的条件下原料Al只有15.52％被氧化,可见原料Al的氧化效率远低于Al0.8Mg0.2.另外,对于Al0.8Mg0.2-Fe2O3铝热体系,其在合金熔化前也发生了显著的固-固相反应,该反应的活化能比随后的液-固相反应降低了331.664kJ.mol-1,这表明由Al-Mg合金组成的铝热剂应具有优异的点火性能.
关键词:
铝热剂
,
机械合金化
,
纳米结构
,
热反应活性
