山西省青年科技研究基金(2010021023-5)
- 作品数：11 被引量：46H指数：5
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- POE/PA共混物性能的分子动力学与介观动力学模拟
- 2013年
- 为了预测聚烯烃弹性体(POE)与不同聚酰胺(PA6、PA11和PA1010)的相容性及共混物的力学性能和介观形貌,采用分子动力学(MD)和介观动力学(MesoDyn)模拟方法对不同种类的POE/PA共混物进行了研究。结果表明,3种共混体系中PA11/POE共混物的拉伸模量、体积模量及剪切模量都较小,韧性比较好,力学性能和结合能最好;MesoDyn模拟结果表明,PA11与POE相容性最好。本模拟方法可以作为预测聚合物共混物性能的有利工具,也可以为高聚物配方设计提供理论参考。
- 张彦飞兰艳花付一政刘亚青胡国胜
- 关键词：聚烯烃弹性体分子动力学介观动力学结合能
- PP/PA11共混物相容性的介观动力学模拟被引量：2
- 2011年
- 采用分子动力学模拟方法研究了聚丙烯(PP)/尼龙11(PA11)共混物的相互作用参数,并将其转化为介观动力学MesoDyn模拟的输入参数。MesoDyn模拟研究了PP和PA11介观相分离行为,得到了共混物的介观形貌与动力学演变过程。结果表明,通过比较混合物的有序度参数的大小可以判断混合物的相容性,当PP/PA11为90/10时,混合物具有一定的相容性。通过模拟得到的等密度图可以观察混合物的介观形貌,其形貌与实验结果基本一致。
- 梁晓艳廖黎琼付一政张彦飞刘亚青
- 关键词：聚丙烯尼龙11相容性分子动力学模拟
- PA6/PPS共混物介观形貌的DPD模拟被引量：3
- 2012年
- 应用耗散粒子动力学(DPD)模拟方法研究了PA6/PPS共混物的介观形貌及动力学演变过程.详细分析了不同比例下PA6/PPS共混物的介观形貌、密度、扩散系数以及界面张力等变化情况,同时还考察了不同剪切速率对体系介观形貌的影响.结果表明,PA6/PPS共混物中随PA6含量的增加,PA6的介观形貌依次出现球状、柱状、层状以及连续相等结构,PA6的扩散系数大于PPS,说明PA6的加入可以改善共混物的加工流动性,这与文献报道的实验结果相一致.同时剪切速率的大小对PA6/PPS体系形貌有着重要影响.
- 梁晓艳廖黎琼付一政林也平周瑞华刘亚青赵贵哲
- 关键词：尼龙6聚苯硫醚耗散粒子动力学
- PET/PLA共混物相容性的分子动力学模拟被引量：13
- 2012年
- 采用分子动力学(MD)模拟方法在COMPASS力场下,研究了不同质量比(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)共混物的相容性。研究结果表明,不同比例下共混物的Flory-Huggins相互作用参数(χ)均小于χcritical,可以预测PET与PLA两者具有良好的的相容性。对不同比例的PET/PLA共混物中C-C原子对分子间径向分布函数的分析进一步证明PET/PLA共混物是相容的。通过分析共混物中不同组分羰基上的O和羟基上的H原子对分子间径向分布函数发现,PET和PLA分子链间可以形成C=O…H-O氢键,有利于其共混物形成相容体系。
- 廖黎琼付一政梁晓艳刘亚青
- 关键词：聚对苯二甲酸乙二醇酯径向分布函数
- PET/PLA共混物中小分子扩散行为的分子动力学模拟被引量：6
- 2012年
- 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。
- 梅林玉廖黎琼付一政张梦赟刘亚青
- 关键词：分子动力学模拟自由体积聚对苯二甲酸乙二醇酯
- PCl_5与NH_4Cl反应生成六氯环三磷腈的链引发反应机理的理论研究被引量：2
- 2011年
- 采用密度泛函理论(DFT)方法研究了五氯化磷与氯化铵反应生成六氯环三磷腈的链引发过程的微观反应机理.在GGA-HCTH/DND理论水平下优化了反应路径上存在的反应物、中间体、过渡态及产物的几何构型,并通过频率分析确认了过渡态的结构.计算结果表明,该链引发是一个非常复杂的反应过程,反应路径上存在多种中间体和过渡态,并且这一过程为吸热反应,必须在加热条件下才能发生.其中IM2经由过渡态TS2脱掉一个氯化氢生成IM3的路径的能垒最低,仅为12.18 kJ/mol.IM5+PCl5经由过渡态TS5脱掉一个氯化氢生成IM6的过程能垒最高,值为174.83 kJ/mol,故这一步骤是整个反应的速控步骤.得到的产物为[Cl3P…N…PCl3]+PCl-6,与实验吻合.
- 田倩倩廖黎琼梁晓艳付一政刘亚青
- 关键词：六氯环三磷腈反应机理密度泛函理论过渡态
- Linux环境下的高性能分子模拟计算集群平台的构建
- 2011年
- 在分子模拟计算中,越来越依赖于高性能科学计算,单机的计算能力已经不能满足实际科研和生产的需要。采用并行计算和计算机网络技术构建高性能分子模拟科学计算集群,能够有效提高计算速度并降低运算成本。本文探讨了利用普通PC机,在Linux操作系统环境下采用MPI并行技术,建立了基于局域网平台的分子模拟并行计算集群。这一技术对于解决较大规模科学和工程计算问题具有重要的实用价值和经济价值。本文同时在该平台上对等规、间规、无规三种不同聚丙烯的玻璃化转变温度进行了分子动力学模拟,求得玻璃化转变温度,其模拟结果与实验值吻合得较好。
- 杨潞霞宁淑丽付一政
- 关键词：分子模拟
- HTPB/增塑剂共混物的介观动力学模拟被引量：8
- 2011年
- 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)和介观动力学(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观形貌的影响。结果表明,在室温时当增塑剂DOS的含量为6%时,HTPB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。
- 赵树森付一政梁晓艳廖黎琼姚巍宁淑丽赵贵哲刘亚青
- 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
- PA6/POE共混物的分子动力学与介观动力学模拟被引量：5
- 2013年
- 为了预测聚己内酰胺(PA6)与聚烯烃热塑性弹性体(POE)的相容性及其共混物的玻璃化转变温度(Tg)、力学性能和结合能,采用分子动力学(MD)和介观动力学(MesoDyn)模拟方法对PA6/POE共混物进行了研究。结果表明:通过温度-比容曲线可以得到PA6/POE共混体系的Tg分别对应于PA6与POE的Tg,PA6/POE为不相容体系;Meso-Dyn模拟了共混物的介观形貌与动力学演变过程,通过比较混合物的有序度参数的大小判断混合物为不相容体系。本模拟方法可以作为预测聚合物共混物性能的有利工具,也可以为高聚物配方设计提供理论指导。
- 张彦飞兰艳花付一政赵贵哲胡国胜
- 关键词：聚己内酰胺聚烯烃热塑性弹性体分子动力学介观动力学
- PP/PA11共混物微、介观形态的分子模拟被引量：2
- 2012年
- 采用分子动力学(MD)和介观动力学(MesoDyn)模拟方法研究了不同质量含量(10/90、30/70、50/50、70/30和90/10)PP/PA11共混物的相容性和介观形态结构。通过对MD模拟得到Flory-Huggins相互作用参数和PP-PP、PA11-PA11及PP-PA11分子间C—C原子对的径向分布函数,研究表明:当PP与PA含量为90/10时两者具有一定的相容性,而其他比例的相容性则较差。为了进一步研究共混物的介观形态结构,采用MesoDyn模拟方法在介观尺度对共混体系的介观形貌进行了研究,将通过MD模拟计算的分子间相互作用参数和其他结构参数(重复单元个数、聚合度和极限特征比等)转化为MesoDyn模拟的输入参数,实现了微、介观多尺度模拟的连接。介观模拟得到的共混物形貌图进一步证实了分子动力学模拟得到的结果。
- 付一政廖黎琼梁晓艳杨潞霞胡双启刘亚青
- 关键词：分子动力学共混物介观动力学相容性
