论文摘要
为了更加真实、高效地模拟环氧树脂聚合物体系,通过分子动力学模拟的方法,研究了以双酚A二缩水甘油醚为环氧单体、间苯二胺为固化剂的环氧体系的动态交联过程.采用一种能够建立高交联度环氧树脂网络结构的算法,并对比了不同交联过程中能量的变化情况.通过记录退火过程中材料的温度-密度曲线,求得不同交联度下材料的玻璃转化温度Tg.采用了非稳态拉伸的方法获得材料应力-应变曲线,并对弹性阶段进行线性拟合进而求得拉伸弹性模量.模拟结果表明:在环氧树脂交联过程中,使用模拟退火方法能够比常规方法更快地达到更高的交联度,且分子结构更加松弛.随着交联度的升高,环氧树脂玻璃转化温度提高,最高玻璃转化温度出现在交联度为80%的体系中,约为431 K;环氧树脂拉伸弹性模量不受拉伸速率影响,但较大拉伸速率能够提高材料的屈服点,交联能够有效增强环氧树脂的力学性能;在玻璃转化温度前,随着温度的升高,交联环氧树脂的热导率降低,计算的热力学性能参数与现有理论和实验数据较吻合.
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 宇慧平,皮本松,陈沛,秦飞
关键词: 环氧树脂,分子模拟,动态交联,模拟退火,玻璃转化温度,力学性能,热导率
来源: 北京工业大学学报 2019年04期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑
专业: 有机化工
单位: 北京工业大学机械工程与应用电子技术学院
基金: 国家自然科学基金资助项目(11272020)
分类号: TQ323.5
页码: 322-329
总页数: 8
文件大小: 425K
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